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【発明の名称】 光触媒ろ材の製造方法
【発明者】 【氏名】安達裕

【氏名】細谷卓也

【氏名】相沢雅之

【氏名】菊池與志雄

【要約】 【課題】従来にない優れた機能を備えた光触媒ろ材を容易に得る。

【解決手段】アンスラサイト等の原炭を、適当な粘度を持った結合剤を介する光触媒付着状態下で空気を遮断した状態で加熱する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 アンスラサイト等の原炭を、適当な粘度を持った結合剤を介する光触媒付着状態下で空気を遮断した状態で加熱することを特徴とする光触媒ろ材の製造方法。
【発明の詳細な説明】【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光触媒ろ材の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】酸化チタンで代表される半導体の粉末に光を照射すると、物質が分解したり、殺菌したりする所謂光触媒反応が生じることは良く知られているが、光触媒材として粉末状のものを用いると、処理水を得るためには、原水と光触媒材の粉末との懸濁液をフィルター等でこして分離しなければならず、取扱い上不便である。
【0003】このため、光触媒の固定化が図られるようになり、一般的には活性炭のような無機多孔質の材料を支持体とし、ゾル−ゲル法や、もっと簡単な方法として光触媒と水でうすめたケイ酸ソーダを混合して支持体に塗布し乾燥させ、しかる後、これを加熱して焼成して光触媒の固定化すなわち光触媒材を得るようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記従来例は、支持体として活性炭を用いているため、光触媒の固定化操作中、該活性炭が備えている吸着力が低下し(活性炭が備えている細孔構造に光触媒およびその結合材であるケイ酸ソーダが付着して細孔構造の一部を閉蓋する結果、と思われる)、光触媒ろ材として必ずしも満足のできる製品を得られない。
【0005】本発明は斯様な従来例の欠点に着目して創案したものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】アンスラサイト等の原炭を、適当な粘度を持った結合剤を介する光触媒付着状態下で空気を遮断した状態で加熱することを基本的手段とする。
【0007】ここでいう原炭とは、アンスラサイト、れき青炭などの活性化(賦活)していない状態の石炭質のものをいい、光触媒粉末が付着し得る程度の大きさ(概して、粒子状)のものであれば良い。
【0008】結合剤は、結合剤そのものが光触媒反応によって分解しないものを選択すべきで、有機の結合剤は概ね分解するため、無機結合剤としてケイ酸ソーダ等が適当である。
【0009】光触媒として酸化チタンが最も容易に得られるが、酸化亜鉛粉末を用いても良い。
【0010】また、ここでいう「結合剤を介する光触媒の付着状態下にして加熱する」とは、光触媒を混合した結合剤溶液中において加熱する場合と、光触媒を混合した結合剤を支持体である原炭に付着して加熱する場合の両者を含むことを意味する。
【0011】
【実施例】アンスラサイト(無煙炭を適当な大きさに破壊したもの)500mlをステンレスバットにいれ、二酸化チタンとケイ酸ソーダと純水を2:1:30の重量比で混合した溶液を前記ステンレスバットに前記アンスラサイトが浸漬する程度に注入の後、ステンレスバットに蓋をして空気を遮断するような状態下にして加熱炉中で、600℃〜700℃、1時間加熱後徐冷し、水洗いして光触媒ろ材を得た。
【0012】このときの混合溶液の粘度は約100cpsであったが、粘度範囲としては50cps〜1000cpsが好ましく、500cps以上の場合は、浸漬後30分以上放置して支持体との濡れをよくした方がよい。
【0013】また、加熱温度は、400℃〜1000℃加熱時間は1Hr〜12Hrがよいが、温度が低い場合は時間を長くとり温度が高い場合は時間を短くとるようにする。
【0014】なお他に空気を遮断する方法として、炭酸ガスを吹き込む方法がある。
【0015】流量は1Nl/min以上あれば問題ない。
【0016】図1は、代表的な有機塩素化合物であるトリクロロエチレン(以下TCEと略す)をどれだけ除去したかの度合いを評価したテスト結果である。
【0017】テスト方法として、原水濃度:0.2ppmのTCE原水を、各ろ材1リットルに対して1時間当り原水5リットルを流し、その時の処理水のTCE濃度を測定し、原水濃度との比をとって100%から差し引いた値を除去率とする。つまり、除去率100%が長く続くほど「性能のいいろ材」ということになる。
【0018】図1で明らかな通り本発明に係る光触媒ろ材は冷蔵庫の消臭や家庭用浄水器に用いられているヤシガラ活性炭をはるかに上回る性能を備えていることが理解される。
【0019】因みに、実施例ではアンスラサイトをケイ酸ソーダ溶液に浸漬した状態で加熱しているが、一定時間(30分程)浸漬してこれを引き上げ、加熱しても良い。
【0020】なお、作業を繰返し行うことで多層化することも可能である。
【0021】
【発明の効果】本発明は前記の通りの構成であるから、従来にない優れた機能を備えた光触媒ろ材を容易に得られる。
【出願人】 【識別番号】591205673
【氏名又は名称】株式会社トーケミ
【出願日】 平成9年(1997)11月7日
【代理人】 【弁理士】
【氏名又は名称】土橋 秀夫 (外1名)
【公開番号】 特開平11−188267
【公開日】 平成11年(1999)7月13日
【出願番号】 特願平9−305397