(57)【要約】【課題】  臭気成分や有害ガスの吸着剤から脱臭触媒へのスムーズな移動を行なうことにより、より低温で酸化分解可能な脱臭触媒を提供することにある。【解決手段】  粉末状に形成されたマンガン酸化物と、粉末状に形成された疎水性ゼオライトを混合することにより得られる脱臭触媒であって、前記マンガン酸化物の粉末及び疎水性ゼオライトの粉末は、いずれもが粒径１ｍｍ以下である。また、前記マンガン酸化物の含有量は、５〜７０ｗｔ％である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末状に形成されたマンガン酸化物と、粉末状に形成された疎水性ゼオライトを混合することにより得られる脱臭触媒であって、前記マンガン酸化物及び疎水性ゼオライトは、いずれもが粒径１ｍｍ以下であることを特徴とする脱臭触媒。
【請求項２】
前記マンガン酸化物の含有量は、５〜７０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１に記載の脱臭触媒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気中の臭気物質または有害物質を補足して分解除去するための脱臭触媒に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気中の臭気物質または有害物質を補足して分解除去するための触媒構造体として、吸着剤は、ハイシリカゼオライトで構成し、脱臭触媒は、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＣｅＯ2、ＳｉＯ2及びゼオライトのうちの１種類以上の物質である担体に、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｍｎ及びＲｈのうちの１種類以上の金属や該金属を含有する合金等を触媒成分として担持させて構成するものであって、この吸着剤と脱臭触媒とが無機化合物から成る無機バインダの接着作用によって格子状に一体に形成されるものが知られている。このような構成とすることにより、従来のような基材を用いることなく、吸着剤と脱臭触媒とによって単一の構造物を構成することができるので、構成要素全体に臭気物質等の除去能力を発揮させることができ、この結果、従来に比して構成要素の削減を図ることができ、形状のコンパクト化を図ることができる（特許文献１）。
【０００３】
しかし、このような触媒構造体は、粉末状の吸着剤と粉末状の脱臭触媒とが、無機バインダの接着作用によって一体に固着されて形成されており、この場合、無機バインダを介して吸着剤と脱臭触媒が接着されているため、臭気成分や有害ガスが一端吸着剤に吸着され、徐々に脱臭触媒に移動する際に無機バインダ上を通過するため、移動に時間を要し、そのため、充分な酸化分解を行なうために２００℃程度の高温に加熱する必要があった。
【特許文献１】特開平１１−５７４７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、臭気成分や有害ガスの吸着剤から脱臭触媒へのスムーズな移動を行なうことにより、より低温で酸化分解可能な脱臭触媒を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記した課題を解決するために、本発明の請求項１に係る脱臭触媒は、粉末状に形成されたマンガン酸化物と、粉末状に形成された疎水性ゼオライトを混合することにより得られる脱臭触媒であって、前記マンガン酸化物及び疎水性ゼオライトは、いずれもが粒径１ｍｍ以下であることを特徴とする。
【０００６】
本発明の請求項２に係る脱臭触媒は、前記マンガン酸化物の含有量は、５〜７０ｗｔ％であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の請求項１に係る脱臭触媒によると、臭気成分または有害ガス成分を脱臭する脱臭触媒であって、粉末状に形成されたマンガン酸化物と、粉末状に形成された疎水性ゼオライトを混合することにより得られるものであるので、吸着剤に吸着された臭気成分や有害ガスがスムーズに脱臭触媒に移動して、酸化反応を促進するため、比較的低温での脱臭を行なうことができる。特に、前記マンガン酸化物及び疎水性ゼオライトは、いずれもが粒径１ｍｍ以下であるので、単位体積当たりの比表面積が増大し、また臭気成分は一般にナノサイズ以下であるため、臭気成分や有害ガスと吸着剤及び脱臭触媒との接触効率が良好となり、臭気成分等の除去力を一層向上させることができる。
【０００８】
本発明の請求項２に係る脱臭触媒によると、上述した請求項１の効果に加えて、前記マンガン酸化物の含有量は、５〜７０ｗｔ％であるので、単位体積当たりの表面積が増大して、臭気成分や有害ガスと吸着剤及び脱臭触媒との接触効率が良好となり、臭気成分等の除去力を一層向上させることができる。
【０００９】
前記マンガン酸化物の含有量は、５ｗｔ％以下になると、脱臭触媒の割合が過小となって臭気成分等の分解が不十分となる上に吸着剤の体積が増加して装置の大型化を招き、７０ｗｔ％以上になると吸着剤が過小となって交換の頻度が多くなるところ、本発明の請求項２に係る脱臭触媒によると、上述した請求項１の効果に加えて、前記マンガン酸化物の含有量は、５〜７０ｗｔ％であるので、装置の大型化や吸着剤の交換頻度の増加をすることなく、臭気成分等の除去力を向上することができる。
【００１０】
本発明の請求項４に係る脱臭触媒によると、上述した請求項１の効果に加えて、Ｔｉ、Ｖ，Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ，Ｚｎ，Ｍｏ，Ａｇの少なくともいずれかの酸化物を含有してなるので、脱臭性能がさらに向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施形態を以下に説明する。
【００１２】
粉末状の二酸化マンガン（ＭｎＯ2）及び粉末状の疎水性ゼオライトをそれぞれ別個に篩にかけて、最大粒径を１ｍｍ以下とする。得られた粉末状の二酸化マンガン及び粉末状の疎水性ゼオライトを、二酸化マンガンが所定の含有量となるよう秤量し、粘度系バインダー、水、成形助剤とともに混合機に投入して、大気中で、１時間程度混合を行なう。
【００１３】
このようにして得られた脱臭触媒は、吸着剤に吸着された臭気成分や有害ガスがスムーズに脱臭触媒に移動して、酸化反応を促進するため、比較的低温での脱臭を行なうことができる。特に、マンガン酸化物の粉末及び疎水性ゼオライトの粉末は、いずれもが粒径１ｍｍ以下であるので、単位体積当たりの比表面積が増大し、また臭気成分は一般にナノサイズ以下であるため、臭気成分や有害ガスと吸着剤及び脱臭触媒との接触効率が良好となり、臭気成分等の除去力を一層向上させることができる。
【００１４】
なお、マンガン酸化物と疎水性ゼオライトとの配合比率としては、マンガン酸化物の含有量が５〜７０ｗｔ％であることが好ましく、３０〜６０ｗｔ％であることがより好ましい。前記マンガン酸化物の含有量が５ｗｔ％以下になると、脱臭触媒の割合が過小となって臭気成分等の分解が不十分となる上に吸着剤の体積が増加して装置の大型化を招き、７０ｗｔ％以上になると吸着剤が過小となって交換の頻度が多くなるところ、前記マンガン酸化物の含有量を５〜７０ｗｔ％とすれば、装置の大型化や吸着剤の交換頻度の増加をすることなく、臭気成分等の除去力を向上することができ、３０〜６０％ではその効果が一層顕著となる。
【００１５】
本実施形態においては、マンガン（Ｍｎ）の酸化物である二酸化マンガン（ＭｎＯ2）を酸化触媒として５０ｗｔ％混入して混合させた。このことにより、臭気成分は一旦疎水性ゼオライトの細孔内に物理吸着され、常温下では吸着飽和するまで吸着されるが、１００〜２００℃の比較的低温下では吸着・脱離を繰り返し、脱離した臭気成分は触媒成分である二酸化マンガン（ＭｎＯ2）上に濃縮された状態で移動するため、反応速度が向上し、脱臭触媒の脱臭性能がさらに向上する。このため、従来は２００℃程度まで加熱しないと反応が起こらなかったが、本発明では比較的低温で酸化反応が起こるので、より低温で脱臭することが可能となる。
【００１６】
なお、マンガン酸化物としては、二酸化マンガン（ＭｎО2）、ＭｎОやＭｎ2О3が好適に用いられる。また、疎水性ゼオライトとしては、ＺＳＭ−５、Ｃｕ−ＺＳＭ−５、Ｐｔ−ＺＳＭ−５、β−ゼオライト、モレキュラーシーブ３Ａ、４Ａ及び１３Ｘ、モルデナイト等が好適に用いられる。このような疎水性ゼオライトは、単独で使用してもよいし、複数種類を組み合わせて使用してもよい。
【００１７】
また、マンガン酸化物と併用して、Ｔｉ、Ｖ，Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ，Ｚｎ，Ｍｏ，Ａｇの少なくともいずれかの酸化物を含有するものであってもよい。
【実施例】
【００１８】
以下、実施例にて本発明をさらに詳細に説明する。
【００１９】
本実施例においては、マンガン酸化物として二酸化マンガン（ＭｎО2）を、疎水性ゼオライトとしてはＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3が５ｗｔ％のものであって、いずれも最大粒径１ｍｍ以下の粉末を用いた。この二酸化マンガンの粉末と疎水性ゼオライトの粉末を、二酸化マンガンの含有率を５０ｗｔ％になるよう秤量した後に、混合器に投入し調製した。
【００２０】
なお、比較例として、実施例に用いたのと同一の二酸化マンガンのみからなる最大粒径１ｍｍ以下の粉末を用いた。
【００２１】
調整した試料を、アンモニア３００ｐｐｍのガス及び、水蒸気７ｗｔ％を含むアンモニア３００ｐｐｍのそれぞれを臭気ガスとして、検知管に設置した上記の調整した試料に通気させ、アンモニアの除去率を測定した。なお、臭気ガスの流量は１００ｌ／ｍｉｎで行なった。得られた結果を以下の表1に示す。
【００２２】
【表１】
2005237997.tif 000002
【００２３】
上記表1に示すように、いずれの臭気ガスを通気した場合でも、実施例における試料の方がアンモニア除去率が高く、良好な脱臭性能が得られた。特に、水蒸気７ｗｔ％を含むアンモニア３００ｐｐｍの場合は、比較例に比べて約５０ポイント程度アンモニア除去率が大きく、水蒸気を含んだ臭気ガスに対して特に有効であることが確認された。