JPS62207706A - オゾン分解用活性炭成型体 - Google Patents

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、活性炭成型体に関し、より詳細には、０３の
分解に用いるに好適な活性炭成型体に係る。

［従来技術］ 一般に、０．の分解には活性炭が用いられており、０３
分解に用いられる活性炭の性能としては７５％以上の分
解率が所望される。

また、通常活性炭はペレット、タブレ−／　ト、ハニカ
ム等の形状に成型され、この成型活性炭は充填塔に充填
して使用される。従って、活性炭には強度も要求され、
一般に使用後における圧壊強度として７５ｋｇ／ｃｒｎ
’以上が所望される。

従来、かかる活性炭としては、 ■　活性炭を単独でそのまま、ペレット、タブレット、
ハニカム等の形状に成型した活性炭成型体が知られてい
る。

また、 ■　活性炭に粘土鉱物を混合したものをペレット、タブ
レット、ハニカム等の形状に成型したものが知られてい
る。

［発明が解決しようとす問題点］ しかし。

■　活性炭を単独でそのままペレット、タブレット、ハ
ニカム等形状に成型したものでは、０３分解過程に於い
て、次式に示す酸化反応により活性炭が消耗していく欠
点がある。

Ｃ＋２０．峠ｃｏ２＋２０２ とりわけ、０３濃度が高い場合には、上記酸化反応が急
激に進行し、消耗、粉化すると共に、酸化反応の反応熱
により、活性炭が昇温し、燃焼、爆発を起こす危険性が
ある。

■　活性炭に粘土鉱物を混合したものは、酸化反応によ
る粉化を防止しうるが、活性炭の含有率によって０３分
解性能が決定されるため。

性能的に満足するものは得られない、すなわち、この活
性炭成型体においては本来の目的である０３分解能をあ
る程度犠牲にせざるを得なかった。

又、成型体としての強度も劣化するという問題も生じて
いる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は前記従来技術の欠点を解消した活性炭成型体に
係わるもので、従来の活性炭成型体では得られなかった
醸化反応による耐粉化性にすぐれ且つ、高い０３分解率
、高い強度を具備するものである。

本発明者は、Ｓ　ｌ　０２　＋　Ａ　ｆＬ　２０３　　
＊　Ｍ　ｇ　Ｏを特定量同時に含有させることにより、
０３分解能１強度をそこなわずに活性炭成型体の耐粉化
性を向上させることができるとの知見にもとすいて本発
明を完成したものである。

すなわち、本発明は、炭素質を３０〜７０１Ｍ　％、Ｓ
　ｉ　０２を１５〜５０１量％。

Ａ交２０３を０．１〜１０重量％、ＭｇＯを２〜３０重
量％含有することを特徴とする活性炭成型体である。

（各成分の数値限定理由） 本発明の於いて、各成分の数値限定の理由は以下の通り
である。

０次素質： 活性炭含有量が多くなるに従って、０３分解性能は向上
する。しかるに、３０ｉ量％未満では必要な０３分解性
能は得られない、しかし。

７０重量％を超えるものでは、成型体の強度が劣化する
。

■５ｉ０２　： ５ｉ０２は、成型体の強度、不燃性の向上及び粉化防止
のために含有せしめる。しかるに１５５重量％未満於い
ては、その効果はなく、５０！１１量％を超えるもので
は、０３分解性能が低下する。

■Ａ１□０３　： Ａｔ２０．は、成型体の強度、不燃性の向上及び粉化防
止のために含有せしめる。しかるに、０．１重量％未満
に於いては、その効果はなく、一方、１０ｉ量％を超え
るものでは、０３分解性能が低下する。

■ＭｇＯ： ＭｇＯは、成型体の強度、不燃性の向上及び粉化防止の
ために含有せしめる。しかるに２重量％未満に於いては
、その効果はなく３０重量％を超えるものでは、０３分
解性能が低下する。

なお、Ｓ　ｉ　０２　　、　Ａ９．２０Ｂ　＋　ＭｇＯ
の３成分が同時に存在していないと効果がない。

［発明の実施例］ 活性炭、Ｓ　ｉ　０２　、　ＡｌＩ２０３　ｔ　ＭｇＯ
含有原料に公知の結合剤、増粘剤及び溶媒を適量配合し
て、均一に混練した後、押出機にて、ハニカム形状に押
出成型した。

得られた押出成型体を所定時間１００〜１１０℃で乾燥
した後、６００〜１２００℃の温度で力位し１組成の異
なる種々の０３分解用ハニカム成型体を得た。

このハニカム成型体につき以下に述べる方法で化学組成
、Ｏ１分解率、圧壊強度を調査した。その性能調査結果
を表１に示す。

（化学組成の分析法） ハニカム成型体中の各成分の分析は１本成型体を粉砕し
、無機成分の飛散がない６００℃にて灰化し、その灰化
物中の各成分について、以下の方法で行なった・ ５ｉｎ２　：重量法、 ＡｌＩ３０３　　、　Ｃａｏ　、ＭｇＯ：　ＪＩＳＫＯ
ｌ　２１原子吸光分析方法通則による。

ＴｉＯ２、Ｆｅ２０３　：ＪＩＳＫＯ１１５吸光光度分
析方法通則による。

なお、表１におけるその他の成分は、 Ｆ　ｅ　２０３　＊　Ｃａ　Ｏｅ　Ｎ　ａ　２０　＋　
Ｋ　２０　ｅＴｉＯ２であり、０３分解率、圧壊強度に
対する影響はなかった。

（０３分解率測定条件） ０、分解率はハニカム成型体の入口０３濃度が２０ｐｐ
ｍ、風速１ｍ／ｓｅｃに於ける２分値によって求めた。

測定に使用したハニカム成型体は直径８０ｍｍ、厚さ１
０ｍｍの形状である。

（圧壊強度測定法） 圧壊強度測定は、使用前と使用後につき行なった。これ
は耐粉化性能を示すためである。

測定は、アムスラー型万能試験器によって、第１図に示
す矢印の方向の圧壊強度を測定した。

なお１貫通孔の長手方向に沿った方向が通気方向である
。

圧壊強度は、使用前圧壊強度が７０　ｋｇ／ｃｒｎ”以
上のサンプルについて使用後測定した。その圧壊強度は
０３濃度２０ｐｐｍ、風速ｉｎ／ｓｅＣに於ける１５０
時間後の測定値である。

（各サンプル説明） 表１においてＮｏ１−Ｎｏ１４は比較例であり、Ｎｏ１
５〜Ｎ０２１が本発明の実施例である。以下に各サンプ
ルにつき詳細に説明する。

Ｎｏ４〜Ｎ０６： 活性炭にＳｉＯ□　＋　ＡｆＬ　２０３　＋　Ｍ　ｇ　
Ｏを単味で配合したものである。０３分解能、強度共に
所望の性能は得られない。

Ｎｏ４〜Ｎ０６： 活性炭ニＳ　ｉ　０２−ＡｆＬ２０）　、　ＡｆＬ２　
Ｏｘ−ＭｇＯ，ＳｉＯ□−ＭｇＯを配合したものである
。

０３分解性能、強度共に所望の性能は得られない。

Ｎ０７： 活性炭が３０重量％未満では１強度は良好であるが、所
望の０３分解性能が得られない。

Ｎ　０８　： 活性炭が７０重量％を超えるものは、０１分解性能は良
好であるが、所望の強度は得られない。

Ｎｏ９： ５ｉ０２が１５重量％未満では、０３分解性能は良好で
あるが、所望の強度が得られない。

Ｎｏ１Ｏ： Ｓ１０□が５０重量％を超えるものは、強度は良好であ
るが、所望の０３分解性能が得られない。

Ｎｏ１ｌ： ＡｆＬ２ｏ、が０．１重量％未満では０３分解性能は良
好マあるが、所望の強度が得られない。

Ｎ０１２二 人文２０．が１０重量％を超えるものは、強度は良好で
あるが、所望の０３分解性能が得られない。

Ｎｏ１３： ＭｉＯが２ｌ量％未満では、０３分解性能は良好である
が、所望の強度が得られない。

Ｎｏ１４： ＭｇＯが３０重量％を超えるものは強度は良好であるが
、所望の０３分解性能が得られない。

Ｎｏ１５〜Ｎｏ２１ 活性炭、ＳｉＯ□　、Ａ見２０３．ＭｇＯが共に特許請
求の範囲であれば、０３分解能、強度共に所望の性能を
満足する。

なお、本発明を説明するにあたり、以上の実施例におい
てはハニカム型の成型体を例示したが、ｉｕ体の形状と
してはペレット、タブレット、粒状、糸状等のいずれで
も良く、特に限定はされない。

しかし、取り扱い性、使用時の通気抵抗等の面からハニ
カム状もしくは糸状の成形体とすることが好ましい。

［発明の効果］ 本発明は以上のように構成したので、活性炭の持つ０３
分解性能を損なわずに、且つ酸化反応による消耗粉化が
なく、かつ高強度の活性炭成型体が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、圧壊強度測定を示すための斜視図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）炭素質を３０〜７０重量％、ＳｉＯ＿２を１５〜
   ５０重量％、Ａｌ＿２Ｏ＿３を０．１〜１０重量％、Ｍ
   ｇＯを２〜３０重量％含有することを特徴とする活性炭
   成型体。