JPH09323014A - アンモニア、アミン類含有気体の処理方法並びに処理材 - Google Patents
アンモニア、アミン類含有気体の処理方法並びに処理材Info
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Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 気体中のアンモニア、アミン類を除去する方
法において、中和反応を利用した除去方法における酸性
物質によるフィルターの処理を不要とし、酸性物質を付
着したフィルターや活性炭によるよりも高い除去効率と
処理容量を有する、アンモニア、アミン類を吸着、錯体
形成、酸との中和作用により除去する方法並びにその方
法に使用する処理材を提供する。 【解決手段】 アンモニア、アミンを含有する気体を、
１次元若しくは３次元チャンネル構造を有する有機金属
錯体と接触させ、前記アンモニア、アミンを前記有機金
属錯体に吸着、除去する。
法において、中和反応を利用した除去方法における酸性
物質によるフィルターの処理を不要とし、酸性物質を付
着したフィルターや活性炭によるよりも高い除去効率と
処理容量を有する、アンモニア、アミン類を吸着、錯体
形成、酸との中和作用により除去する方法並びにその方
法に使用する処理材を提供する。 【解決手段】 アンモニア、アミンを含有する気体を、
１次元若しくは３次元チャンネル構造を有する有機金属
錯体と接触させ、前記アンモニア、アミンを前記有機金
属錯体に吸着、除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、気体中に存在する
アンモニア、アミン類の除去方法に関し、特に空気中に
混入した悪臭の原因となるアンモニアやアミン類を除去
する方法並びにアンモニアやアミン類の除去に使用され
る処理材に関するものである。
アンモニア、アミン類の除去方法に関し、特に空気中に
混入した悪臭の原因となるアンモニアやアミン類を除去
する方法並びにアンモニアやアミン類の除去に使用され
る処理材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】悪臭の原因物質であるアンモニアやアミ
ン類を含む気体、特に空気中より前記アンモニアやアミ
ン類を除去する方法としては、活性炭による吸着を利用
した除去方法、酸性物質による中和反応を利用した除去
方法が知られている。
ン類を含む気体、特に空気中より前記アンモニアやアミ
ン類を除去する方法としては、活性炭による吸着を利用
した除去方法、酸性物質による中和反応を利用した除去
方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、活性炭による
吸着を利用した除去方法によれば、完全にアンモニアや
アミン類を除去し、悪臭を排除することは困難である。
また、酸性物質による中和反応を利用した除去方法で
は、フィルターとすべき材料に酸性物質を付着させなけ
ればならず、除去効率の高い強酸を付着させるには、そ
の強い酸性に耐える材料の選択や処理時の安全性に配慮
しなければならない。一般的に使用されるカルボン酸類
では中和反応が平衡反応であるために、平衡状態に達し
たあとはアンモニアやアミン類が解離し、酸がアンモニ
アやアミン類を等量比で１００％の除去をすることがで
きない。本発明は、気体中のアンモニア、アミン類を吸
着、錯体形成、カルボン酸との中和作用により除去する
方法を提供すること、並びに前記除去法に使用される処
理材を提供することにある。
吸着を利用した除去方法によれば、完全にアンモニアや
アミン類を除去し、悪臭を排除することは困難である。
また、酸性物質による中和反応を利用した除去方法で
は、フィルターとすべき材料に酸性物質を付着させなけ
ればならず、除去効率の高い強酸を付着させるには、そ
の強い酸性に耐える材料の選択や処理時の安全性に配慮
しなければならない。一般的に使用されるカルボン酸類
では中和反応が平衡反応であるために、平衡状態に達し
たあとはアンモニアやアミン類が解離し、酸がアンモニ
アやアミン類を等量比で１００％の除去をすることがで
きない。本発明は、気体中のアンモニア、アミン類を吸
着、錯体形成、カルボン酸との中和作用により除去する
方法を提供すること、並びに前記除去法に使用される処
理材を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、アミンを含有
する気体を、１次元若しくは３次元チャンネル構造を有
する有機金属錯体と接触させ、前記アミンを前記有機金
属錯体に吸着、除去することを特徴とする気体中のアミ
ン除去方法に関するものである。本発明に使用する有機
金属錯体は１次元若しくは３次元チャンネル構造を有す
るため、このチャンネル構造に基づく空隙にアンモニ
ア、アミン類の分子を収容することにより吸着し、また
カルボン酸との中和反応に加えて、銅イオンにアンモニ
ア、アミン類の窒素原子が配位して結合することにより
アンモニア、アミン類が除去される。このためにこれら
の化合物の除去容量が大きく、かつ除去速度も速い。
する気体を、１次元若しくは３次元チャンネル構造を有
する有機金属錯体と接触させ、前記アミンを前記有機金
属錯体に吸着、除去することを特徴とする気体中のアミ
ン除去方法に関するものである。本発明に使用する有機
金属錯体は１次元若しくは３次元チャンネル構造を有す
るため、このチャンネル構造に基づく空隙にアンモニ
ア、アミン類の分子を収容することにより吸着し、また
カルボン酸との中和反応に加えて、銅イオンにアンモニ
ア、アミン類の窒素原子が配位して結合することにより
アンモニア、アミン類が除去される。このためにこれら
の化合物の除去容量が大きく、かつ除去速度も速い。
【０００５】また、本発明は、アンモニア、アミン類を
含有する気体を処理方法であって、前記アンモニア、ア
ミンを含有する気体を１次元若しくは３次元チャンネル
構造を有する有機金属錯体と接触させ、前記アンモニ
ア、アミンを前記有機金属錯体に吸着、除去してアンモ
ニア、アミンを含まない気体を得る第１工程、及び前記
第１工程にて前記有機金属錯体に吸着されたアミンを前
記有機金属錯体より脱離させ、アミンを含む脱離気体を
捕集する第２工程の２工程を含むアミン含有気体の処理
方法にも関するものである。本発明の有機金属錯体に吸
着されたアミン類は、所定の条件にすれば脱着する。従
って、気体中に含まれるアミン類を除去する第１工程
と、これを脱着する第２工程を設けると、吸着剤である
有機金属錯体を再生し、繰り返し使用できるとともに、
アミンを濃縮し、多く含んだ気体を補集することによ
り、有効利用したり、逆に焼却処理することも可能とな
る。なお、アンモニアは有機金属錯体と錯体を形成する
作用が強く、脱着することが難しい。
含有する気体を処理方法であって、前記アンモニア、ア
ミンを含有する気体を１次元若しくは３次元チャンネル
構造を有する有機金属錯体と接触させ、前記アンモニ
ア、アミンを前記有機金属錯体に吸着、除去してアンモ
ニア、アミンを含まない気体を得る第１工程、及び前記
第１工程にて前記有機金属錯体に吸着されたアミンを前
記有機金属錯体より脱離させ、アミンを含む脱離気体を
捕集する第２工程の２工程を含むアミン含有気体の処理
方法にも関するものである。本発明の有機金属錯体に吸
着されたアミン類は、所定の条件にすれば脱着する。従
って、気体中に含まれるアミン類を除去する第１工程
と、これを脱着する第２工程を設けると、吸着剤である
有機金属錯体を再生し、繰り返し使用できるとともに、
アミンを濃縮し、多く含んだ気体を補集することによ
り、有効利用したり、逆に焼却処理することも可能とな
る。なお、アンモニアは有機金属錯体と錯体を形成する
作用が強く、脱着することが難しい。
【０００６】前記の１次元若しくは３次元チャンネル構
造を有する有機金属錯体は３〜２０Åの細孔径を有する
ものであることが好ましい。３Å以下の場合は細孔径が
小さすぎてアンモニアやアミン類の分子が吸着されにく
く、２０Å以上になると細孔径が大きすぎてアンモニア
やアミン類の吸着速度が低下し、好ましくない。
造を有する有機金属錯体は３〜２０Åの細孔径を有する
ものであることが好ましい。３Å以下の場合は細孔径が
小さすぎてアンモニアやアミン類の分子が吸着されにく
く、２０Å以上になると細孔径が大きすぎてアンモニア
やアミン類の吸着速度が低下し、好ましくない。
【０００７】本発明においては、気体が透過可能な空隙
を有する基材に前記１次元若しくは３次元チャンネル構
造を有する有機金属錯体を付着させた化学物質吸着材
に、アンモニア、アミンを含む気体を通過させることに
より、前記気体中のアンモニア、アミンを除去する方法
とすることも好ましい態様である。１次元若しくは３次
元チャンネル構造を有する有機金属錯体は、通常の反応
条件では、粉末状にて生成するものであり、このまま使
用することも可能であるが、吸着装置の設計、吸着装置
中の有機金属錯体の交換に難しい点がある。本発明のよ
うに、有機金属錯体を気体が透過可能な空隙を有する基
材に付着させた化学物質吸着材の形態とすることによ
り、装置の設計、装置中の有機金属錯体の交換を極めて
容易にすることができる。
を有する基材に前記１次元若しくは３次元チャンネル構
造を有する有機金属錯体を付着させた化学物質吸着材
に、アンモニア、アミンを含む気体を通過させることに
より、前記気体中のアンモニア、アミンを除去する方法
とすることも好ましい態様である。１次元若しくは３次
元チャンネル構造を有する有機金属錯体は、通常の反応
条件では、粉末状にて生成するものであり、このまま使
用することも可能であるが、吸着装置の設計、吸着装置
中の有機金属錯体の交換に難しい点がある。本発明のよ
うに、有機金属錯体を気体が透過可能な空隙を有する基
材に付着させた化学物質吸着材の形態とすることによ
り、装置の設計、装置中の有機金属錯体の交換を極めて
容易にすることができる。
【０００８】前述の有機金属錯体を気体が透過可能な空
隙を有する基材に付着させた化学物質吸着材は、有機金
属錯体を生成する反応溶液に、例えば、不織布やポリウ
レタンフォームのような気体が透過可能な空隙を有する
基材を浸漬し、結晶形成の核として使用することによ
り、基材上に付着させて得ることができる。
隙を有する基材に付着させた化学物質吸着材は、有機金
属錯体を生成する反応溶液に、例えば、不織布やポリウ
レタンフォームのような気体が透過可能な空隙を有する
基材を浸漬し、結晶形成の核として使用することによ
り、基材上に付着させて得ることができる。
【０００９】本発明は、上記のアンモニア、アミンを除
去する方法に使用される１次元若しくは３次元チャンネ
ル構造を有する有機金属錯体を含む処理材にも関し、気
体が透過可能な空隙を有する基材に付着させた化学物質
吸着材の形態、不織布内に収容した形態、適当なバイン
ダーを使用して適当な形に成形した形態等にて、本発明
の実施に供することができる。
去する方法に使用される１次元若しくは３次元チャンネ
ル構造を有する有機金属錯体を含む処理材にも関し、気
体が透過可能な空隙を有する基材に付着させた化学物質
吸着材の形態、不織布内に収容した形態、適当なバイン
ダーを使用して適当な形に成形した形態等にて、本発明
の実施に供することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明は、アンモニア、アミンを
含有する気体を、１次元若しくは３次元チャンネル構造
を有する有機金属錯体と接触させ、前記アンモニア、ア
ミンを前記有機金属錯体に吸着、除去することを特徴と
する気体中のアンモニア、アミン除去方法に関するもの
である。以下に、本発明に使用する有機金属錯体並びに
除去方法の実施に当たって使用する装置の例を説明す
る。
含有する気体を、１次元若しくは３次元チャンネル構造
を有する有機金属錯体と接触させ、前記アンモニア、ア
ミンを前記有機金属錯体に吸着、除去することを特徴と
する気体中のアンモニア、アミン除去方法に関するもの
である。以下に、本発明に使用する有機金属錯体並びに
除去方法の実施に当たって使用する装置の例を説明す
る。
【００１１】本発明に使用する前記１次元若しくは３次
元チャンネル構造を有する有機金属錯体は、下記の
（Ａ）〜（Ｃ）のいずれかに記載の有機配位子と２価の
金属イオン、特に銅塩を反応させて得られるものである
ことが好ましい。 （ａ）分子内の点対称位置に配置された２個のカルボキ
シル基を有するジカルボン酸。 （ｂ）剛直な骨格の両末端に金属イオンに配位可能な原
子を有する２座配位可能な有機配位子。 （ｃ）剛直な骨格の両末端に金属イオンに配位可能な原
子を有する２座配位可能な有機配位子及び２，３−ピラ
ジンジカルボン酸。 これらの有機配位子は、２価の銅イオンと直線状の基本
骨格を形成するため、生成する錯体が１次元若しくは３
次元チャンネル構造を有するものとなる。
元チャンネル構造を有する有機金属錯体は、下記の
（Ａ）〜（Ｃ）のいずれかに記載の有機配位子と２価の
金属イオン、特に銅塩を反応させて得られるものである
ことが好ましい。 （ａ）分子内の点対称位置に配置された２個のカルボキ
シル基を有するジカルボン酸。 （ｂ）剛直な骨格の両末端に金属イオンに配位可能な原
子を有する２座配位可能な有機配位子。 （ｃ）剛直な骨格の両末端に金属イオンに配位可能な原
子を有する２座配位可能な有機配位子及び２，３−ピラ
ジンジカルボン酸。 これらの有機配位子は、２価の銅イオンと直線状の基本
骨格を形成するため、生成する錯体が１次元若しくは３
次元チャンネル構造を有するものとなる。
【００１２】（ａ）〜（ｃ）の有機金属錯体の構造を例
を挙げて具体的に説明する。例えば（ａ）の錯体として
テレフタル酸銅を例にとって説明すると、銅は平面４配
位であり、２個の銅イオンをテレフタル酸４分子が９０
°ごとに囲むようにして配置し、カルボキシル基の２個
の酸素原子はそれぞれ別の銅イオンに配位している。即
ち、テレフタル酸分子は格子状に配列し、その格子点に
２個の銅イオンが存在する。そして、銅イオンとジカル
ボン酸より形成される層が積層された形で結晶が構成さ
れている。その結果、格子が積層されて１次元チャンネ
ルが形成される。
を挙げて具体的に説明する。例えば（ａ）の錯体として
テレフタル酸銅を例にとって説明すると、銅は平面４配
位であり、２個の銅イオンをテレフタル酸４分子が９０
°ごとに囲むようにして配置し、カルボキシル基の２個
の酸素原子はそれぞれ別の銅イオンに配位している。即
ち、テレフタル酸分子は格子状に配列し、その格子点に
２個の銅イオンが存在する。そして、銅イオンとジカル
ボン酸より形成される層が積層された形で結晶が構成さ
れている。その結果、格子が積層されて１次元チャンネ
ルが形成される。
【００１３】（ｂ）の錯体として、 〔Ｎｉ（ｂｐｙ）1.5 （ＣｌＯ4 ）2 〕 （ｂｐｙ＝４，４’−ビピリジル）なる組成の錯体につ
いて説明すると、１個のＮｉイオンの周囲、平面上に９
０°ごとに４，４’−ビピリジルが４分子Ｎ原子により
配位し、４，４’−ビピリジルは他のＮ原子によりそれ
ぞれ別のＮｉイオンに配位し、平面状の格子を形成し、
この格子が、Ｎｉイオンが直線状に並ぶように積層して
結晶が構成されており、格子が積層により連続して、前
記（ａ）の例同様に１次元チャンネルを形成する。な
お、この錯体において過塩素酸イオンを硝酸イオンに変
更すると、３次元チャンネル構造の結晶となることが分
析の結果明らかになっている。
いて説明すると、１個のＮｉイオンの周囲、平面上に９
０°ごとに４，４’−ビピリジルが４分子Ｎ原子により
配位し、４，４’−ビピリジルは他のＮ原子によりそれ
ぞれ別のＮｉイオンに配位し、平面状の格子を形成し、
この格子が、Ｎｉイオンが直線状に並ぶように積層して
結晶が構成されており、格子が積層により連続して、前
記（ａ）の例同様に１次元チャンネルを形成する。な
お、この錯体において過塩素酸イオンを硝酸イオンに変
更すると、３次元チャンネル構造の結晶となることが分
析の結果明らかになっている。
【００１４】また、（ｃ）の錯体として、 〔Ｃｕ（ｂｐｙ）（ｐｙｚｄｃ）2 〕 （ｂｐｙ＝４，４’−ビピリジル、ｐｙｚｄｃ＝２，３
−ピラジンジカルボン酸）なる組成を有する錯体を例と
して説明すると、２，３−ピラジンジカルボン酸が銅イ
オンに配位して平面状の構造を形成し、この平面を銅イ
オンに配位した４，４’−ビピリジルが結合する形で積
層し結晶が構成され、この層間にチャンネル構造が形成
される。
−ピラジンジカルボン酸）なる組成を有する錯体を例と
して説明すると、２，３−ピラジンジカルボン酸が銅イ
オンに配位して平面状の構造を形成し、この平面を銅イ
オンに配位した４，４’−ビピリジルが結合する形で積
層し結晶が構成され、この層間にチャンネル構造が形成
される。
【００１５】（ａ）の錯体を構成する有機配位子であ
る、分子内の点対称位置に配置された２個のカルボキシ
ル基を有するジカルボン酸としては、テレフタル酸、フ
マル酸、１，４−トランス−シクロヘキサンジカルボン
酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸が例示される。
また、金属イオンとしては、銅イオン、クロムイオン、
モリブデンイオン、ロジウムイオン、パラジウムイオ
ン、タングステンイオン、が例示でき、前記ジカルボン
酸と組み合わせて錯体が形成される。
る、分子内の点対称位置に配置された２個のカルボキシ
ル基を有するジカルボン酸としては、テレフタル酸、フ
マル酸、１，４−トランス−シクロヘキサンジカルボン
酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸が例示される。
また、金属イオンとしては、銅イオン、クロムイオン、
モリブデンイオン、ロジウムイオン、パラジウムイオ
ン、タングステンイオン、が例示でき、前記ジカルボン
酸と組み合わせて錯体が形成される。
【００１６】（ｂ）の錯体を構成する有機配位子として
は、ピラジン、４，４’−ビピリジル、トランス−１，
２−ビス（４−ピリジル）エチレン、１，４−ジシアノ
ベンゼン、４，４’−ジシアノビフェニル、１，２−ジ
シアノエチレン、１，４−ビス（４−ピリジル）ベンゼ
ンより選択されるものが好ましく、金属イオンとしては
２価の金属イオンが使用され、具体的にはＣｏ、Ｎｉ、
Ｃｕ、Ｚｎより選択される金属のイオンの使用が好まし
い。
は、ピラジン、４，４’−ビピリジル、トランス−１，
２−ビス（４−ピリジル）エチレン、１，４−ジシアノ
ベンゼン、４，４’−ジシアノビフェニル、１，２−ジ
シアノエチレン、１，４−ビス（４−ピリジル）ベンゼ
ンより選択されるものが好ましく、金属イオンとしては
２価の金属イオンが使用され、具体的にはＣｏ、Ｎｉ、
Ｃｕ、Ｚｎより選択される金属のイオンの使用が好まし
い。
【００１７】（ｃ）の錯体を構成する有機配位子は、
（ｂ）に使用される有機配位子の１種とピラジンジカル
ボン酸が併用され、金属イオンとしては（ｂ）と同じも
のが使用される。
（ｂ）に使用される有機配位子の１種とピラジンジカル
ボン酸が併用され、金属イオンとしては（ｂ）と同じも
のが使用される。
【００１８】これらの有機金属錯体の製造は、有機配位
子の溶液と原料の金属塩の溶液を準備してこれらを混合
し、反応させることにより行う。使用される溶剤は有機
配位子、金属イオンと反応したり錯体を形成するもので
なければ特に制限されない。また、金属イオンの対イオ
ンもその金属塩の溶剤への溶解性、生成する錯体の１次
元チャンネル構造の形成を阻害するものでなければ特に
限定されない。（ａ）の錯体の製造においては、ジカル
ボン酸の溶液に有機酸を添加してｐＨを調整することが
好ましく、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン
酸等が使用できる。
子の溶液と原料の金属塩の溶液を準備してこれらを混合
し、反応させることにより行う。使用される溶剤は有機
配位子、金属イオンと反応したり錯体を形成するもので
なければ特に制限されない。また、金属イオンの対イオ
ンもその金属塩の溶剤への溶解性、生成する錯体の１次
元チャンネル構造の形成を阻害するものでなければ特に
限定されない。（ａ）の錯体の製造においては、ジカル
ボン酸の溶液に有機酸を添加してｐＨを調整することが
好ましく、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン
酸等が使用できる。
【００１９】本発明のアンモニア、アミン類含有気体の
処理方法の実施に使用する気体処理装置の例を図１に基
づいて説明する。気体処理装置１は、吸着剤２を収納す
る吸着剤収納室３を備えると共に、この吸着剤収納室３
に処理対象である気体を供給し、又は供給停止を自在に
行いうる処理気体供給路４と吸着剤収納室３から排出さ
れる気体を選択的に導く第１回収路５と第２回収路６を
備えている。
処理方法の実施に使用する気体処理装置の例を図１に基
づいて説明する。気体処理装置１は、吸着剤２を収納す
る吸着剤収納室３を備えると共に、この吸着剤収納室３
に処理対象である気体を供給し、又は供給停止を自在に
行いうる処理気体供給路４と吸着剤収納室３から排出さ
れる気体を選択的に導く第１回収路５と第２回収路６を
備えている。
【００２０】前述の処理対象気体供給路４は、吸着剤収
納室３に接続されており、その途中に供給状態と供給停
止状態とを自在に切り換えるための供給側切換弁７が設
けられている。また、第１回収路５と第２回収路６も吸
着剤収納室３に接続されておりそれぞれに第１切換弁
８、第２切換弁９が設けられている。図１の例では、第
１、第２の回収路５、６は、吸着剤収納室３に接続され
た１個の接続路より分岐しているが、それぞれが別個に
接続されていても良く、１個の接続路より３方切換弁に
より接続されていても構わない。以上の処理対象気体供
給路４、吸着剤収納室３、第１回収路５並びに第２回収
路６の接続は、例えば以下のように使用される。処理す
べきアンモニア、アミン含有気体は処理対象気体供給路
４を通じ、吸着剤収納室３に導かれる。この場合、供給
側切換弁７は、開の状態であり、第１切換弁８を開、第
２切換弁９を閉とし、第１回収路５を通じ、処理され、
アンモニア、アミンを除去された気体が排出される。吸
着剤収納室３に収納された吸着剤たる有機金属錯体の吸
着能力が限界に達したときは、第１切換弁８を閉、第２
切換弁９を開とし、さらに吸着剤収納室３を有機金属錯
体が吸着したアンモニア、アミン類を脱着する条件、例
えば加熱状態とし、アンモニア、アミン類を脱着させ、
高濃度のアンモニア、アミンを含有する気体を第２回収
路６を通じて排出する。この際、供給側切換弁７は開状
態でも閉状態でもよく、例えば前述のように吸着剤収納
室３を加熱する場合には、供給側切換弁７を開状態とし
て未処理のアンモニア、アミン含有気体をキャリアーと
して使用し、脱着されたアンモニア、アミンを排出して
もよく、また、吸着剤収納室３を真空条件としてアンモ
ニア、アミンを脱着させる場合には供給側切換弁７を閉
状態とし、第２回収路６に接続される真空ポンプを作動
させる。
納室３に接続されており、その途中に供給状態と供給停
止状態とを自在に切り換えるための供給側切換弁７が設
けられている。また、第１回収路５と第２回収路６も吸
着剤収納室３に接続されておりそれぞれに第１切換弁
８、第２切換弁９が設けられている。図１の例では、第
１、第２の回収路５、６は、吸着剤収納室３に接続され
た１個の接続路より分岐しているが、それぞれが別個に
接続されていても良く、１個の接続路より３方切換弁に
より接続されていても構わない。以上の処理対象気体供
給路４、吸着剤収納室３、第１回収路５並びに第２回収
路６の接続は、例えば以下のように使用される。処理す
べきアンモニア、アミン含有気体は処理対象気体供給路
４を通じ、吸着剤収納室３に導かれる。この場合、供給
側切換弁７は、開の状態であり、第１切換弁８を開、第
２切換弁９を閉とし、第１回収路５を通じ、処理され、
アンモニア、アミンを除去された気体が排出される。吸
着剤収納室３に収納された吸着剤たる有機金属錯体の吸
着能力が限界に達したときは、第１切換弁８を閉、第２
切換弁９を開とし、さらに吸着剤収納室３を有機金属錯
体が吸着したアンモニア、アミン類を脱着する条件、例
えば加熱状態とし、アンモニア、アミン類を脱着させ、
高濃度のアンモニア、アミンを含有する気体を第２回収
路６を通じて排出する。この際、供給側切換弁７は開状
態でも閉状態でもよく、例えば前述のように吸着剤収納
室３を加熱する場合には、供給側切換弁７を開状態とし
て未処理のアンモニア、アミン含有気体をキャリアーと
して使用し、脱着されたアンモニア、アミンを排出して
もよく、また、吸着剤収納室３を真空条件としてアンモ
ニア、アミンを脱着させる場合には供給側切換弁７を閉
状態とし、第２回収路６に接続される真空ポンプを作動
させる。
【００２１】本発明により処理されるアミン類として
は、脂肪族、脂環族、芳香族のモノアミン類、ポリアミ
ン類はいずれも処理可能であるが、特に悪臭物質である
メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エ
チルアミン等の低級脂肪族アミンの除去に有効である。
は、脂肪族、脂環族、芳香族のモノアミン類、ポリアミ
ン類はいずれも処理可能であるが、特に悪臭物質である
メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エ
チルアミン等の低級脂肪族アミンの除去に有効である。
【００２２】
（合成例１）メタノール１００ｃｍ3 、ギ酸１４ｃｍ3
の混合溶媒に１，４−トランス−シクロヘキサンジカル
ボン酸２．５３ｇを溶解し、常温に冷却する。得られた
１，４−トランス−シクロヘキサンジカルボン酸溶液
に、攪拌下に、ギ酸銅３．３ｇをメタノール１００ｃｍ
3 に溶解した溶液を滴下し、１日静置した。生成した沈
殿物を吸引濾過し、洗浄したのち１２０℃にて４時間乾
燥した。得られた沈殿物は１．７１ｇであり、分析によ
り１，４−トランス−シクロヘキサンジカルボン酸銅で
あった。この有機金属錯体は比表面積４８０ｍ2 ／ｇ、
細孔径は４．７Åであった。
の混合溶媒に１，４−トランス−シクロヘキサンジカル
ボン酸２．５３ｇを溶解し、常温に冷却する。得られた
１，４−トランス−シクロヘキサンジカルボン酸溶液
に、攪拌下に、ギ酸銅３．３ｇをメタノール１００ｃｍ
3 に溶解した溶液を滴下し、１日静置した。生成した沈
殿物を吸引濾過し、洗浄したのち１２０℃にて４時間乾
燥した。得られた沈殿物は１．７１ｇであり、分析によ
り１，４−トランス−シクロヘキサンジカルボン酸銅で
あった。この有機金属錯体は比表面積４８０ｍ2 ／ｇ、
細孔径は４．７Åであった。
【００２３】（合成例２）ジメチルホルムアミド（ＤＭ
Ｆ）９０ｃｍ3 、ギ酸０．５ｃｍ3 の混合溶媒にビフェ
ニルジカルボン酸０．２５ｇを溶解した。室温下におい
てこの溶液にギ酸銅０．５ｇをメタノール２５ｃｍ3 に
溶解した溶液を攪拌しつつ滴下し、室温にて静置した。
１日後、生成した沈殿物を吸引濾過し、洗浄したのち１
００℃にて４時間乾燥した。得られた沈殿物は０．２４
ｇであり、分析の結果、ビフェニルジカルボン酸銅であ
った。この有機金属錯体は、比表面積が１２００ｍ2 ／
ｇ、細孔径が７．８Åであった。
Ｆ）９０ｃｍ3 、ギ酸０．５ｃｍ3 の混合溶媒にビフェ
ニルジカルボン酸０．２５ｇを溶解した。室温下におい
てこの溶液にギ酸銅０．５ｇをメタノール２５ｃｍ3 に
溶解した溶液を攪拌しつつ滴下し、室温にて静置した。
１日後、生成した沈殿物を吸引濾過し、洗浄したのち１
００℃にて４時間乾燥した。得られた沈殿物は０．２４
ｇであり、分析の結果、ビフェニルジカルボン酸銅であ
った。この有機金属錯体は、比表面積が１２００ｍ2 ／
ｇ、細孔径が７．８Åであった。
【００２４】〔アンモニア吸着量の測定〕（合成例
１）、（合成例２）で得た有機金属錯体について、アン
モニアの吸着量を以下の方法で測定した。有機金属錯体
は、圧力１０-2ｔｏｒｒ、温度１１０℃にて１時間前処
理を行い、次いで温度を２５℃に保持してアンモニアを
段階的に導入し、各段階での錯体の重量変化を石英スプ
リングを使用した重量法により測定した。比較として繊
維状活性炭を使用して同様に測定した。結果を図２〜図
５にそれぞれ示した。この結果より、有機金属錯体は、
繊維状活性炭より吸着能力が優れているとともに、単位
重量当たりの吸着量に比べて単位体積当たりの吸着量が
大きいことが分かる。これは、吸着装置が、吸着材とし
て活性炭を使用した場合よりコンパクトに設計しうる利
点があることを示している。
１）、（合成例２）で得た有機金属錯体について、アン
モニアの吸着量を以下の方法で測定した。有機金属錯体
は、圧力１０-2ｔｏｒｒ、温度１１０℃にて１時間前処
理を行い、次いで温度を２５℃に保持してアンモニアを
段階的に導入し、各段階での錯体の重量変化を石英スプ
リングを使用した重量法により測定した。比較として繊
維状活性炭を使用して同様に測定した。結果を図２〜図
５にそれぞれ示した。この結果より、有機金属錯体は、
繊維状活性炭より吸着能力が優れているとともに、単位
重量当たりの吸着量に比べて単位体積当たりの吸着量が
大きいことが分かる。これは、吸着装置が、吸着材とし
て活性炭を使用した場合よりコンパクトに設計しうる利
点があることを示している。
【００２５】（アミン含有気体の処理）図１における吸
着剤収納室に前記（合成例１）にて得られた有機金属錯
体を不織布に入れて収納し、トリメチルアミン５０ｐｐ
ｍを含有する空気を処理対象気体供給路４を通じて吸着
剤収納室３に導入し、供給側切換弁７を開状態、第２切
換弁９を閉状態として処理し、第１回収路５より処理さ
れた気体を排出した。モニター５人による官能検査によ
って処理効果を評価したところ、処理前の空気について
はモニター５人はいずれもトリメチルアミンの強い悪臭
を感じたが、第１回収路より排出される空気について
は、全員が全く臭気を感じなかった。（合成例１）にて
得られたものに代えて（合成例２）により得られた有機
金属錯体を使用して同様の実験を行ったが、効果は同じ
であった。
着剤収納室に前記（合成例１）にて得られた有機金属錯
体を不織布に入れて収納し、トリメチルアミン５０ｐｐ
ｍを含有する空気を処理対象気体供給路４を通じて吸着
剤収納室３に導入し、供給側切換弁７を開状態、第２切
換弁９を閉状態として処理し、第１回収路５より処理さ
れた気体を排出した。モニター５人による官能検査によ
って処理効果を評価したところ、処理前の空気について
はモニター５人はいずれもトリメチルアミンの強い悪臭
を感じたが、第１回収路より排出される空気について
は、全員が全く臭気を感じなかった。（合成例１）にて
得られたものに代えて（合成例２）により得られた有機
金属錯体を使用して同様の実験を行ったが、効果は同じ
であった。
【図１】アンモニア、アミン類を含有する気体の処理装
置の構成の模式図
置の構成の模式図
【図２】１，４−トランス−シクロヘキサンジカルボン
酸銅によるアンモニアの単位重量当たりの吸着量を示す
グラフ
酸銅によるアンモニアの単位重量当たりの吸着量を示す
グラフ
【図３】１，４−トランス−シクロヘキサンジカルボン
酸銅によるアンモニアの単位体積当たりの吸着量を示す
グラフ
酸銅によるアンモニアの単位体積当たりの吸着量を示す
グラフ
【図４】ビフェニルジカルボン酸銅によるアンモニアの
単位重量当たりの吸着量を示すグラフ
単位重量当たりの吸着量を示すグラフ
【図５】ビフェニルジカルボン酸銅によるアンモニアの
単位体積当たりの吸着量を示すグラフ
単位体積当たりの吸着量を示すグラフ
１ 気体処理装置 ２ 吸着剤（有機金属錯体） ３ 吸着剤収納室 ４ 処理対象気体供給路 ５ 第１回収路 ６ 第２回収路 ７ 供給側切換弁 ８ 第１切換弁 ９ 第２切換弁 １０ 真空ポンプ
Claims (6)
- 【請求項１】 アンモニア、アミン類を含有する気体
を、１次元若しくは３次元チャンネル構造を有する有機
金属錯体と接触させ、前記アンモニア、アミン類を前記
有機金属錯体に吸着して分離することを特徴とするアン
モニア、アミン類含有気体の処理方法。 - 【請求項２】 アンモニア、アミン類を含有する気体を
処理方法であって、 前記アンモニア、アミン類を含有する気体を１次元若し
くは３次元チャンネル構造を有する有機金属錯体と接触
させ、前記アンモニア、アミン類を前記有機金属錯体に
吸着、除去してアンモニア、アミン類を含まない気体を
得る第１工程、及び前記第１工程にて前記有機金属錯体
に吸着されたアミン類を前記有機金属錯体より脱離さ
せ、アミン類を含む脱離気体を捕集する第２工程の２工
程を含むアンモニア、アミン類含有気体の処理方法。 - 【請求項３】 前記１次元若しくは３次元チャンネル構
造を有する有機金属錯体を、気体が透過可能な空隙を有
する基材に付着させた化学物質吸着材に通過させること
により接触させることを特徴とする、請求項１又は２に
記載のアンモニア、アミン類含有気体の処理方法。 - 【請求項４】 前記１次元若しくは３次元チャンネル構
造を有する有機金属錯体が３〜２０Åの細孔径を有する
ものである請求項１又は２に記載のアンモニア、アミン
類含有気体の処理方法。 - 【請求項５】 １次元若しくは３次元チャンネル構造を
有する有機金属錯体をを含むアンモニア、アミン類含有
気体の処理材。 - 【請求項６】 前記１次元若しくは３次元チャンネル構
造を有する有機金属錯体が３〜２０Åの細孔径を有する
ものである請求項５に記載のアンモニア、アミン類含有
気体の処理材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8142405A JPH09323014A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | アンモニア、アミン類含有気体の処理方法並びに処理材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8142405A JPH09323014A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | アンモニア、アミン類含有気体の処理方法並びに処理材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09323014A true JPH09323014A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=15314583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8142405A Pending JPH09323014A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | アンモニア、アミン類含有気体の処理方法並びに処理材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09323014A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102029913B1 (ko) * | 2018-12-04 | 2019-10-08 | 경상남도 | 1-메틸사이클로프로펜 합성장치 및 합성방법 |
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1996
- 1996-06-05 JP JP8142405A patent/JPH09323014A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102029913B1 (ko) * | 2018-12-04 | 2019-10-08 | 경상남도 | 1-메틸사이클로프로펜 합성장치 및 합성방법 |
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