JPS62114647A

JPS62114647A - 脱臭性基剤

Info

Publication number: JPS62114647A
Application number: JP60253415A
Authority: JP
Inventors: Yoshimasa Igari; 猪狩　俶将; Shoichiro Yokoyama; 横山　正一郎; Chiaki Ohama; 千明大浜; Ryosuke Fukui; 良輔福井
Original assignee: MINATO SANGYO KK; Agency of Industrial Science and Technology
Current assignee: MINATO SANGYO KK; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 1985-11-12
Filing date: 1985-11-12
Publication date: 1987-05-26
Also published as: JPH0521623B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、アルカリ処理水砕スラグと鉄（ＩＩ　）化合
物とを組合わせてなる新規な脱臭性基剤に関する。

（従来の技術）鉄（ＩＩ　）化合物を主成分とし、これに７スコルビン
酸など有機酸成分を結合させてなるＭ１成物（以ド鉄（
ＩＩ）Ｍ［酸物という）が極めて活性が高く各種の機能
を示すことは先に本発明者らは見出し、提案した（特開
１１／ｌ　５９−１３２９３７号、回６０−６６７５３
り公報）。

特にこの鉄（ＩＩ）！ｌｉｔ成物は酸物ｊち晃ガス例え
ば、アンモニア、含酸７Ｉ化合物の吸着、除去作用が侵
れている。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、−１−記の鉄（ＩＩ　）組成物は従来のものよ
り格段に優れた脱臭機能を示すが、吸着ガスのｐＨによ
り吸着性能が影響を受け、酸性ガスの吸着がアンモニア
ガスの場合より劣るという難点があり、この点の克服、
制御の点でまだ満足すべきものとはいえなかった。

また鉄（ＩＩ　）組成物単独ではコストが高いので、実
用上の観点から、適当な担体の開発が要求されていた。

（問題点を解決するための手段）本発明者らは、Ｆ記の鉄（ＩＩ　）組成物の問題点を克
服するため鋭意研究を重ねた結果、本発明者らが先に提
案したアルカリ処理水砕スラグ（特許第１１１５６０３
号）に所定比率で混合し、水分を所定琶含有させること
により、コストを低下させるとともにｐＨ依存性の点を
克服しうろことを見出し、この知見に基づき本発明を完
成するに１５っだ。

すなわち本発明は、微粉状水砕スラグを少なくとも０．
５Ｎのアルカリ溶液にて少なくとも３０分間処理後、該
処理水砕スラグをろ別分離、水洗後加熱乾燥して得たか
さ比重が低下され且つ比表面桔が増大された表面特性を
改良した水砕スラグ（以下、小にＢＳという）に対し、
鉄（ＩＩ　）組成物を混合し、かつ含水率１０〜５０重
量％としてなることを特徴とする脱臭性基剤（以下第１
発明という）及びＢＳを有機酸で中和した後、この水砕
スラグを鉄（■り化合物を主成分としこれに有機酸成分
を結合させてなる組成物と混合してなることを特徴とす
る脱臭性基剤（以下第２発明という）を提供するもので
ある。

本発明（第１発明及び第２発明をいう）においてＢＳに
対する鉄（ｎ　）組成物の混合比は５〜６０重量％が好
ましく、１０〜５０重量％がより好ましく、２０〜３０
重量％が特に好ましい。鉄（ＩＩ　）組成物が５重量％
未満では鉄（ＩＩ　）組成物が反応の主体であるため、
その量が不足であり。

６０重量％を越えて多すぎると　鉄（ＩＩ　）組成物の
添加割合に比しての性能向上は生じないのである。

本Ｙ発明に用いられるＢＳは安価な比表面間の大きな固体
塩基であり、前記特許第１１１５６０３号記載の方法に
より調製できる。このＢＳは鉄（■ン組成物との共存に
より悪臭としての酸性ガス（硫化水素、メチルメルカプ
タン、二硫化メチル、悪臭有機酸）の吸収性を著しく向
−ヒさせる。すなわちアルカリ処理水砕のみでも脱臭効
果があるが、鉄（ＩＩ　）組成物とＢＳを混合したもの
は単なる混合品でもその効果が相乗効果的に発揮される
。

本発明に用いられる鉄（ＩＩ　）組成物においてその主
成分である鉄（ＩＩ　）化合物の例としては、硫酸第一
鉄、塩化第一鉄、硝酸第一鉄、臭化第一鉄、ヨウ化第−
鉄、硫酸第一鉄アンモニウム（モールＩｔりなどの鉄（
ＩＩ　）無機塩の外、没食子酸第一鉄、リンゴ酸第−鉄
、フマル酸第−鉄などの鉄（ＩＩ　）有機用があげられ
る。鉄（ＩＩ　）化合物は上記例示のものに限定される
ものではなく、水中に溶解し、２価鉄イオンを形成する
ものであれば任意のものを用いることができる。

本発明において、有機酸とは広義で用いられる。有機酸
成分は鉄（ＩＩ　）化合物の２価鉄イオンに配位して活
性な２価鉄イオンを安定化させる作用を有する。このよ
うな有機酸の例としてはアスコルビン酸類、グルコン酸
類、カルボン酸類があげられる。ここで７スコルビン酸
類とは、アスコルビン酸、イソアスコルビン酸、そのア
ルカリ金属塩などをいい、Ｄ一体、Ｌ一体、ＤＬ一体の
全てが含まれる。特にＬ−アスコルビン酸が好ましい。

またカルボン酸類としては特に制限はないが、オキシ酸
１例えばクエン酸、インクエン酸などのクエン酸、乳醜
、酒石酸、リンゴ酸などが用いられる。またアミン酸、
例えばエチレンジアミン四酢酸類、４，５−ジアミノピ
リミジン類などが好ましく用いられる。

この鉄（ＩＩ　）組成物において鉄（ＩＩ　）化合物を
主成分とする。鉄（ＩＩ　）化合物中の鉄（ＩＩ　）と
有機酸成分との比率は、有機酸成分がアスコルビン酸類
の場合は通常１：０．０２〜０．３０　（１’１Ｈｔ）
　（７）ｌｆｉ囲が好ましく、より好ましくは１：０．
０２〜０．１３特に好ましくは１：０．０３〜０．ｌＯ
の範囲である。また有機酸成分がクエン酸類のようなカ
ルボン酸の場合は鉄（ＩＩ　）と有機酸成分との比は１
：Ｏ，０ｆ−ｏ、ａｏの範囲とするのが好ましい。上記
の範囲の上限を越えて有機酸類を用いても、効果の」二
昇は望めず経済的でなくなり、また下限未満では、鮮度
保持、脱臭機能が不十分となる。

本発明において有機酸成分は単独でもあるいは、２種以
上併用してもよい、併用の場合、アスコルビン酸とクエ
ン酸の組合せが好ましく、この時アスコルビン酸に対し
クエン酸が安定剤として補助的に作用するので、その量
は少なくてよい。

なお、この鉄（■）組成物中塩化ナトリウムを０．５〜
１５重量％含有させるのが脱臭作用促進の上で好ましい
。

本発明の鉄（ＩＩ）組成物は活性発現のためには主成分
としての鉄（ＩＩ）化合物に７スコルビン酸、グルコン
酸、クエン酸のような有ｍ酸成分とが結合していること
が必要である。このような組成物は両成分を一旦混合、
溶解した水溶液を噴霧乾燥法、凍結乾燥法等により屹燥
、粉末化して調製できる。

また鉄（ＩＩ　）組成物中にミョウバンを添加し脱臭機
部を安定化させるのが好ましい、このようなミョウバン
の添加量は脱臭性基剤の用途、使用形！島によって異な
るが鉄（■）化合物と有機酸成分との合計量に対し、１
００重量％の範囲まで用いられるが２〜２０重量％の範
囲が好ましい、ミョウバンとしては特に制限はないがカ
リミョウバン、アンモニアミョウバン、ナトリウムミョ
ウバンなどが好適で特に焼ミョウバンが好適である。

本発明のＢＳと鉄（Ｈ）組成物とからなる組成物の調製
方法には特に制限はないが両者の粉末を所定比率で混合
することにより調製するのが好ましい、この場合のＢＳ
粉末の比表面積は５０〜７０ｒｎ’／ｇがよい、この混
合物は常法により成形がして、板側、錠剤１粒剤として
用いられる。

第１発明の組成物において、微量の水分を保持させると
効果が一段と向上する。その含水量は通常１０重量％以
上であり、好ましくはｌＯ〜５０屯呈％であり、２０〜
３０重量％がより好ましい。ＢＳは飽和水蒸気圧で自重
の６０％以上の吸水率を持つので水分調整は使用する場
所で放置しておくことで達成される。

第２発明の組成物において、塩基性ガス（アンモニア、
トリメチルアミン）等の吸収をさらに高めるにはＢＳを
あらかじめ、有機酸で中和処理して乾燥したものを用い
れば良い、このような有機酸として酢酸、プロピオン酸
のような一塩基酸。

マレイン酸、マロン酸、コハク酸、シュウ酸のような二
塩基酸、その他すンゴ酸、酒石酸、クエン酸のようなオ
キシ多ｔｉ！基酸で処理したＢＳを用い、鉄（ＩＩ）組
成物と混合調整後、粉末もしくは粒状にして使用すれば
、アンモニア等の塩基性ガスの脱臭にすぐれるのみなら
ず、ＢＳの持つ高い比表面積（６０−１００ｒｎ’／ｇ
）が改質された表層となり、有機溶媒等のガス成分（例
えば、スチレン、クレゾール、アセトアルデヒドなど）
に対しても親和性を示し、広い用途に応用される。この
場合も、酸処理したＢＳと鉄（■り組成物の混合−１１
す合は前記と同じで良い、またこの場合、水分５爪ｊ翳
％以上含有させるのが好ましく５〜１０％程度の含水率
を持つものがより望ましい。

このような有機酸処理したＢＳを利用した組成物は例え
ば次のようにして調製できる。　　１〜５％程度の有機
酸溶液５０ｇにＢ５１０ｇを添加し、３０分攪拌後、−
夜装置ろ過乾燥（１１０℃−晩）した剤に鉄（ＩＩ　）組成物をｉ。

〜５０屯Ｉｄ１％、望ましくは２５〜３０重量％担持さ
せアンモニアガスの吸着性の優れる吸着剤を得る。

さらにＢＳの表面改質方法として、鉄（ＩＩ）組成物の
水溶液を直接添加し液性を中性から酸性にし、これから
アンモニア系臭気の除去性能に優れた本発明の組成物の
粉末を調製してもよい。

（発明の効果）本発明は鉄（ＩＩ　）組成物をＢＳとＭ１合わせてなる
ものであり、それぞれを単独で用いた場合に比べ、酸性
悪臭ガス成分に対する顕著に高い吸着力を示す、一方、
鉄（ＩＩ　）組成物はアンモニアガスに対してはもとも
と高い吸着性能を示すので、悪臭ガスのｐＨにより吸着
性能が′＃饗されることが少なく、高い活性を長期間に
わたり維持するという優れた効果を奏する。ざらに特に
７ｉＳ２発明の説某性基剤は有機溶媒系のガスに対して
も吸着性を示す、さらにまた、本発明の組成物は、鉄（
ＩＩ　）組成物の含有量を低減してしかも、吸着活性を
高めることができたものであり、コスト−ヒの利点も極
めて大きい。

このような本発明の組成物は、この混合剤を板状、単な
る圧縮成形によっても（６０〜１５０ｋｇ／ｃｍ’）　
ｒ＆形して、脱臭機能を有する住居、家具、包装材とし
て利用も可能となるのみならず、プラスチックスのフィ
ーラーとして混入し、同様の機能を持たせた成型材、及
びフィルムとしても利用できる。

（実施例）次に未発ＩＩを実施例に基づき、さらに詳細に説明する
。なお実施例中で用いた鉄−７スコルビン酸は、硫酸第
一鉄中の鉄１モルに対し、Ｌ−アメコルヒフ１９０．０
３モルを結合させた剤である。またＢＳは、次のように
して調整したものである。

［調製法］下記参考例の試料崩、８の方法による。

かさ比重　０．５８４　　　　比表面積　５？、　１．
ｍ’　／　ｇ［参考例１］未発り１に用いられるＢＳの調製例を示す。

第１表第１表に示す如き粒度分布の水砕スラグ１００ｇを３Ｎ
−ＮａＯＨ溶液１０００ｍ文に加え、９０℃にて攪拌し
つつ３時間処理し、ついで処理水砕スラグをろ別分敲、
水砕後１１０℃にて乾燥して（１）だ各試料についてか
さ比重及び比表面積のへＩＩＩ定を行った。結果は第２
表に示す通りである。

第２表第２表の結果より、粒度分４１に於て３２５メツシユ以
下の５−ｊ、のとくに多いものがそのアルカリ処理【こ
よりかさ比重の低下及び比表面積の増大が顕勇であるこ
とがわかる。

し実施例１］硫化水素初濃度４０００〜５０００ｍｆｌ／ｍ’に調整
したカス２．４２をテトラパー、グにとり、吸７’削と
して、ＢＳ及び（ＥＳ）＋　（鉄−アスコルビン酸）（
以下、鉄（ＩＩ　）組成物という）粉末１ｇを１００　
ｋｇ／ｃｒｎ’に加圧して成型し、φ１３ｍｍの円板を
成型した。これをおよそ８分画に破砕し、この脱臭基剤
をデオドアナライザーのカラムにつめ、一定期濃度のカ
スを１文／＋＋ｉｎの速度で６０ｆｆｉｉｎ流し、吸着
させる。初濃度と６０１ｎ後のガス濃度を測定し、初回
（１回）とする。次いで、テトラバックのガスを初濃度
のものに置換し、そのままの吸着剤に同一条件で吸着さ
せる、６０ｆｆｌｉｎ後の処理ガス濃度をはかり、２回
目とし、順次、その回数をかさねおよそ８回行った結果
を第１図に示す。次に上記の脱臭基剤に水分を２３．１
重機％含有させて同様の試験を行った。

第１図中のグラフは次の通りである。

Ｎ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２
０　　　　　　　　　　　　　　　　２３．１Ｇ　　　
　　　　　　　　３０　　　　　　　２３．１図面から
明らかな如く乾燥状態の場合、ＢＳならびに鉄−アスコ
ルビン酸とＢＳ混合品、及び鉄−アスコルビン酸のみで
は硫化水素の吸着量は小さい、しかしながら、ＢＳを鉄
−アスコルビン酸原液（およそ３０％溶媒）で混合成型
するか、または、ＢＳと鉄−アスコルビン酸粉末（凍結
乾燥品もしくは噴霧乾燥品）を粉末混合し成型後、吸着
剤に水分を保持させると、その性俺は格段に向上するこ
とがわかる。

これは、ＢＳの持つ固体塩基特性によるもので、硫化水
素は塩基性領域で解離してイオン状になり、この硫化物
イオン（Ｓ’−）が水硫化物イオン（ＨＳ−）になった
ものが鉄（ｉｆ　）組成物と化［実施例２］Ｂ　Ｓ　Ｌ：、　’ｔ−ｔして鉄（ＩＩ）−アスコルビ
ン酸の添加−ｔｚを変化させた組成物を用いてＨ，Ｓの
吸着試験を行った。１ｇの乾燥剤に対して、２００ｇ文
の水を含ませた場合で、１６゜７％の含水率である。

この結果を第２図に示した。この第２図の結果よりこれ
は、ＢＳに対して、鉄（Ｈ）−アスコルビン酸の添加Ｊ
Ｐ、を２０〜４０％に変化させても、この間では吸着性
能に大きな差異が生じなｌ、Ｎことがわかる。

［実施例３］ＢＳに対して、鉄−アスコルビン酸の添加率４０　刊＋
ＩＥ％の場合に含水率を９．１〜２３，１％にまで変化
させて硫化水素の吸着試験を実施例１と同様にして行っ
た。その結果を第３図に示した。

同図の結果より、含水率が１０％程度では、十分な吸着
性能発現がないが、１５％から２５％位になると、その
効果が増大することがわかる。

［実施例４１ＢＳを５％クエン酸溶液で処理し、この酸処理ＢＳを鉄
−アスコルビン酸（鉄（ＩＩ）組成物）と所定比率で混
合した組成物を用い所定濃度のアンモニアガスを用いた
以外は実施例１の方法と同様にして吸着試験を行った。

その結果を第４図に示した。

同図の結果より、５％クエン酸で処理したＢＳと鉄−ア
スコルビン酸を重量比でｌ：ｌで含有するものは、鉄−
７スコルビンｍ１ＯＯ％のものより、吸１１回数の少な
いうちは吸着性能は低いが、吸着が繰返されると吸着性
能が逆転することがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は吸着処理回数と硫化水素ガスの残留濃度と関係
を示すグラフ、第２図は鉄（ＩＩ　）組成物含有１ｄ、
と硫化水素ガスの残留濃度との関係を示すグラフ、第３
図は脱臭基剤中の水分含量と硫化水、もガスの残留濃度
との関係を示すグラフ、第４図ば右虚耐切Ｌ　１１！　
ｎ　Ｓを用い士黒杏のアンモニアガスの残留濃度を示す
グラフである。特許出願人　工業技術院長等々力達同　　　　　ミナト産業株式会社第１図吸着回数（回）第２図吸着回数（回）第３図＋ｏｏｏｏト吸着回数（回）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）微粉状水砕スラグを少なくとも０．５Ｎのアルカ
リ溶液にて少なくとも３０分間処理後、該処理水砕スラ
グをろ別分離、水洗後加熱乾燥して得たかさ比重が低下
され且つ比表面積が増大された表面特性を改良した水砕
スラグと鉄（II）化合物を主成分とし、これに有機酸成
分を結合させてなる組成物とを混合してなり含水率が１
０重量％以上であることを特徴とする脱臭性基剤。
（２）鉄（II）化合物を主成分とし、有機酸成分と結合
させてなる組成物を５〜６０重量％含有する特許請求の
範囲第１項記載の脱臭性基剤。
（３）微粉状水砕スラグを少なくとも０．５Ｎのアルカ
リ溶液にて少なくとも３０分間処理後、該処理水砕スラ
グをろ別分離、水洗後加熱乾燥して得たかさ比重が低下
され且つ比表面積が増大された表面特性を改良した水砕
スラグを有機酸で中和した後、この水砕スラグを鉄（I
I）化合物を主成分とし、これに有機酸成分を結合させ
てなる組成物と混合してなることを特徴とする脱臭性基
剤。
（４）含水率が５重量％以上である特許請求の範囲第３
項記載の脱臭性基剤。