(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス化率が５０％以上の非晶質のガラスであるブレーン比表面積３，０００ｃｍ2／ｇ以上の無水アルミノ珪酸カルシウムを含有してなる有機塩素系化合物用吸着材。
【請求項２】
さらに、硫酸塩を含有してなる請求項１記載の有機塩素系化合物用吸着材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機塩素系化合物等を効果的に吸着できる吸着材に関する。尚、本発明で使用する部や％は特に規定のない限り質量基準である。
【０００２】
【従来の技術】
トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、フロン、及び塩化メチレン等の有機塩素系化合物は、ドライクリーニングの溶剤、電子部品や金属製品の脱脂剤、及び冷媒等として広く利用されている。
【０００３】
しかしながら、これらの化合物はオゾン層破壊の原因物質であり、発ガン性が疑われている。そこで、これらの化合物を除去することが要望されていた。
【０００４】
除去方法としては、真空抽出法等により有機塩素系化合物を分離させ、活性炭等の吸着材に吸着させることにより回収する方法（特開平６−６３３５７号公報）や、分解微生物を用いた、いわゆるバイオレメディエーション法（特開平９−２７６８３９号公報）が行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの方法は、吸着又は分解の効率が十分でなく、より効果的な吸着材が要望されていた。
【０００６】
本発明者は、特定の吸着材を使用することにより、有機塩素系化合物等をより効果的に吸着できるという知見を得て、本発明を完成するに至った。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、ガラス化率が５０％以上の非晶質のガラスであるブレーン比表面積３，０００ｃｍ2／ｇ以上の無水アルミノ珪酸カルシウムを含有してなる有機塩素系化合物用吸着材であり、さらに、硫酸塩を含有してなる該有機塩素系化合物用吸着材である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
本発明の吸着材は主として有機塩素系化合物からなる被吸着材を吸着するものである。本発明の吸着材は被吸着材が有機塩素系化合物だと、吸着効果が大きくなる。有機塩素系化合物としては、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、トランス−１，２−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン、四塩化炭素、クロロエタン、メチレンクロリド、クロロホルム、塩化ビニルモノマー、１，１−ジクロロエタン、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、ジクロロブロモエチレン、１，１，１−トリクロロエタン、ブロモジクロロメタン、クロロジブロモメタン、ダイオキシン、及びＰＣＢ等が挙げられる。特に有機塩素系化合物が、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、及び四塩化炭素からなる群のうちの１種又は２種以上だと、吸着材の吸着効果を大きく発揮できるものである。
【００１０】
本発明のアルミノ珪酸カルシウム（以下ＣＡＳという）とは、被吸着材を吸着させるために必要なものである。ＣＡＳは、生石灰（ＣａＯ）、消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）、及び石灰石（ＣａＣＯ3）等のカルシア原料、アルミナ、ボーキサイト、ダイアスポア、長石、及び粘土等のアルミナ原料、並びに、ケイ石、ケイ砂、石英、及びケイ藻土等のシリカ原料等を所定の割合で配合した後、ロータリーキルン、電炉、及び高周波炉等を用いて焼成又は熔融することにより製造する。さらに、前記のカルシア原料、アルミナ原料、及びシリカ原料中には、ＭｇＯ、Ｆｅ2Ｏ3、ＴｉＯ2、Ｋ2Ｏ、及びＮａ2Ｏ等の不純物が含まれるが、不純物を含む場合、本発明の趣旨を損なわない程度であれば使用できる。
【００１１】
ＣＡＳの中では、ＣａＯ含有率２０〜６０％、Ａｌ2Ｏ3含有率１０〜７０％、及びＳｉＯ2含有率５〜４５％が好ましく、ＣａＯ含有率３０〜６０％、Ａｌ2Ｏ3含有率２０〜６０％、及びＳｉＯ2含有率１０〜３０％がより好ましい。この範囲外だと、被吸着材を十分吸着できないおそれがある。
【００１２】
ＣＡＳとしては、少量の吸着材で被吸着材を吸着できる点で、無水物が好ましい。
【００１３】
ＣＡＳの鉱物形態としては、結晶質、非晶質いずれであってもよいが、少量の吸着材で被吸着材を吸着できる点で、非晶質のガラスが好ましい。
【００１４】
ＣＡＳのガラス化率は、被吸着材の吸着量が多い点で、高い方が好ましい。ガラス化率は５０％以上が好ましく、８０％以上がより好ましく、９５％以上が最も好ましい。
【００１５】
尚、ガラス化率の測定方法は、ＣＡＳを１０００℃で２時間加熱後、５℃／分の冷却速度で徐冷し、粉末Ｘ線回折法により結晶鉱物のメインピーク面積Ｓ0  を求め、ＣＡＳの結晶のメインピーク面積Ｓから、
χ（％）＝１００×（１−Ｓ／Ｓ0）
の式を用いることによりガラス化率χを求めた。
【００１６】
ＣＡＳの比表面積は、少量の吸着材で被吸着材を吸着できる点で、大きいことが好ましい。ＣＡＳのブレーン比表面積は、３，０００ｃｍ2／ｇ以上が好ましく、５，０００ｃｍ2／ｇ以上がより好ましく、８，０００ｃｍ2／ｇ以上が最も好ましい。３，０００ｃｍ2／ｇ未満だと被吸着材を十分に吸着できないおそれがある。
【００１７】
さらに、本発明では、被吸着材を更に吸着させるために、ＣＡＳに硫酸塩を併用することが好ましい。
【００１８】
本発明の硫酸塩としては、６水塩、１０水塩、１６水塩、及び１８水塩等の含水硫酸アルミニウム、無水硫酸アルミニウム、０．５水塩や２水塩等の含水硫酸カルシウム、無水硫酸カルシウム、７水塩や１０水塩等の含水硫酸ナトリウム、無水硫酸ナトリウム、１水塩、６水塩、及び７水塩等の含水硫酸マグネシウム、無水硫酸マグネシウム、３水塩、６水塩、７水塩、７．５水塩、９水塩、１０水塩、及び１２水塩等の含水硫酸鉄、無水硫酸鉄（ＩＩ）や無水硫酸鉄（ＩＩＩ）といった無水硫酸鉄、硫酸リチウム１水塩、並びに無水硫酸リチウム等が挙げられる。これらの中では、吸着量が大きい点で、無水硫酸アルミニウム及び／又は硫酸アルミニウム１８水塩が好ましい。
【００１９】
硫酸塩の平均粒子径は、少量の吸着材で被吸着材を吸着できる点で、小さいことが好ましい。硫酸塩の平均粒子径は、１ｍｍ以下が好ましく、０．５ｍｍ以下がより好ましい。１ｍｍを越えると被吸着材を十分に吸着できないおそれがある。
【００２０】
硫酸塩の使用量は、ＣＡＳ１００部に対して５０〜３００部が好ましく、１００〜２００部がより好ましい。５０部未満だと吸着量が小さいおそれがあり、３００部を越えても吸着性が小さいおそれがある。
【００２１】
吸着材の使用量は、特に限定されないが、例えば空気が被吸着材を１０〜１００ｐｐｍ含有する場合には、空気１０リットルに対して、吸着材は０．０１〜５０ｇが好ましく、０．５〜５ｇがより好ましい。０．０１ｇ未満だと吸着量が小さいおそれがあり、５０ｇを越えても吸着量は変わらず、経済的に好ましくないおそれがある。
【００２２】
本発明では吸着材を空気中に放置するが、吸着材を放置する空気の温度は、０〜１０００℃が好ましく、５０〜５００℃がより好ましい。空気の温度がこの範囲外だと吸着量が小さいおそれがある。
【００２３】
吸着材を放置する空気中の相対湿度は、３０％以上が好ましく、５０％以上がより好ましく、８０％以上が最も好ましい。３０％未満だと吸着量が小さいおそれがある。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明の実験例を示し、本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２５】
実験例１
被吸着材としてトリクロロエチレンを１００ｐｐｍ含有する空気（温度６０℃、相対湿度８５％）１０リットル中に、表１に示すＣＡＳからなる吸着材を表１に示す量入れ、１日間放置後、ガスクロマトグラフにより空気中のトリクロロエチレン量を測定した。結果を表１に併記する。
【００２６】
＜使用材料＞
ＣＡＳア：（ＣａＯ:Ａｌ2Ｏ3:ＳｉＯ2）＝（４５％:４０％:１５％）の組成からなるガラス（ガラス化率１００％）、ブレーン比表面積８，５００ｃｍ2／ｇ、合成品
ＣＡＳイ：（ＣａＯ:Ａｌ2Ｏ3:ＳｉＯ2）＝（４０％:３０％:３０％）の組成からなるガラス（ガラス化率１００％）、ブレーン比表面積８，５００ｃｍ2／ｇ、合成品
ＣＡＳウ：（ＣａＯ:Ａｌ2Ｏ3:ＳｉＯ2）＝（３０％:３０％:４０％）の組成からなるガラス（ガラス化率１００％）、ブレーン比表面積８，５００ｃｍ2／ｇ、合成品
トリクロロエチレン：試薬
【００２７】
＜試験方法＞
トリクロロエチレン量：ガスクロマトグラフによる測定。
【００２８】
【表１】
0004794743.tif 000002
【００２９】
実験例２
吸着材としてＣＡＳア１００部と表２に示す硫酸塩１５０部からなる吸着材を表２に示す量用いたこと以外は、実験例１と同様に行った。結果を表２に併記する。
【００３０】
＜使用材料＞
硫酸塩α：硫酸アルミニウム１８水塩、平均粒子径０．３ｍｍ、市販品
硫酸塩β：無水硫酸カルシウム、平均粒子径０．３ｍｍ、市販品
【００３１】
【表２】
0004794743.tif 000003
【００３２】
実験例３
被吸着材として四塩化炭素を１０ｐｐｍ含有する空気（温度６０℃、相対湿度８５％）１０リットル中に、表３に示すＣＡＳ１００部と表３に示す量の硫酸塩からなる吸着材を１ｇ入れ、３０分間放置後、ガスクロマトグラフにより空気中の四塩化炭素量を測定した。結果を表３に併記する。
【００３３】
＜使用材料＞
四塩化炭素：試薬
【００３４】
＜試験方法＞
四塩化炭素量：ガスクロマトグラフによる測定。
【００３５】
【表３】
0004794743.tif 000004
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、本発明の吸着材を使用することにより、有機塩素系化合物等を効果的に吸着できる。