(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
３価の鉄塩より調製した水酸化鉄に二酸化チタンを混合し、重量比でＦｅ：Ｔｉ＝１：９〜４：１の範囲の比率で含有することを特徴とする脱臭組成物
【請求項２】
３価の鉄塩より調製した水酸化鉄に二酸化チタンを混合し、脱水、水洗して製造した組成物を含有することを特徴とする請求項１記載の脱臭組成物
【請求項３】
３価の鉄塩より調製した水酸化鉄に二酸化チタンを混合し、脱水、水洗した後、５０〜１５０℃以下の温度で加温して乾燥させて製造した組成物を含有することを特徴とする請求項１または２記載の脱臭組成物
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の脱臭組成物を用いることを特徴とする脱臭方法
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、硫化水素、アンモニア、ホルマリン、アセトアルデヒド、アミン類、メルカプタン類等の悪臭成分を除去あるいは低減するための脱臭組成物及びそれを用いる脱臭方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
空気中に含まれる硫化水素、メルカプタン類、アンモニア、アルデヒド類等の悪臭成分を除去、脱臭する方法については様々な方法が提案されている。活性炭を用いて吸着、脱臭する方法は、そのひとつとして有効であるが、脱臭性能はすべての悪臭成分に対して優れているわけではなく、また吸着が飽和になったときに効果が著しく低下する問題があった。
【０００３】
特開平１０−４３５９３にはα水酸化鉄とγ水酸化鉄を含有する複合水酸化鉄が硫化水素の除去剤として提案されているが、この複合水酸化鉄はアンモニア等のガスに対しては脱臭能が低く、硫化水素に対しても脱臭能は十分とは言えない。また、この組成物を調製する際には水酸化物沈殿のスラリーを１０日間撹拌を続けて熟成を行う必要があるという問題があった。
【０００４】
一方、二酸化チタン等の光触媒を用いた悪臭の除去に関しても多くの提案がなされている。二酸化チタンが紫外線等の光エネルギーによって有機物を酸化分解することを利用したものである。しかし、分解する速度は比較的遅く、悪臭成分の濃度が高い場合には脱臭効果が得られにくい欠点があった。また光の照射がない場合には分解反応が起こらない等、脱臭剤としては不十分であった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、このような課題を解決するため、鋭意研究の結果、３価の鉄塩より調製した水酸化鉄と二酸化チタンを含有させた組成物が、高い脱臭性能と脱臭性能の持続力を有することを見いだし、本発明を完成させた。すなわち本発明は、３価の鉄塩より調製した水酸化鉄と二酸化タンを含有することを特徴とする脱臭組成物を提供するものである。これまでの二酸化チタンの脱臭力に関しては、光触媒性能を利用したものであるが、本発明では紫外線等の光を照射しなくても高い脱臭性能を示す。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の脱臭組成物における３価の鉄塩は、硫酸塩、硝酸塩、塩化物塩、臭化物塩、ヨウ化物塩、クエン酸塩等いずれの塩を用いても差し支えないが、塩化物塩が好ましい。水酸化鉄は、３価の鉄塩の水溶液を撹拌しながらアルカリを添加し、ｐＨを上昇させることによって調製する。ｐＨは、４〜１３の範囲で調製することが可能であり、好ましくはｐＨ４〜９が良い。水酸化鉄を調製する際に添加するアルカリはアンモニア水、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液等いずれを用いても差し支えないが、水酸化ナトリウムが好ましい。水溶液中の鉄塩の濃度は、１〜１００ｇ／Ｌの範囲で可能であるが、好ましくは２０〜５０ｇ／Ｌで行われる。３価の鉄塩から調製した水酸化鉄は、ほとんどがβ水酸化鉄として存在していると考えられ、乾燥後には一部が酸化鉄に変化していると考えられる。
【０００７】
二酸化チタンはアナターゼ型、ルチル型、ブルカイト型のいずれでも差し支えないが、アナターゼ型が好ましい。一般に光触媒として市販されているものが使用可能である。
【０００８】
水酸化鉄と二酸化チタンの混合方法については、水酸化鉄を調製したスラリー液に二酸化チタン粉末を添加し、ろ過、水洗、乾燥を行う方法、水酸化鉄粉末と二酸化チタン粉末を混合させる方法等が可能で、いずれの方法で混合しても良い。水酸化鉄スラリーまたは二酸化チタン粉末を混合した水酸化鉄スラリーを脱水する方法としては、吸引濾過器または遠心濾過装置を用いる方法や、静置した後に上澄み液を除去する方法等いずれの方法でも差し支えない。混合した脱臭組成物を乾燥させる方法及び条件に特に制限はないが、５０〜１５０℃の範囲の温度で加温しながら乾燥させることが好ましい。水酸化鉄と二酸化チタンの混合比は、Ｆｅ：Ｔｉが１：９〜４：１が良い。
【０００９】
本発明の脱臭組成物は、粉体そのもので脱臭剤として使用することが可能であるが、粉末状ではその取り扱いにおいて粉立ちの問題があるため、造粒して用いるか、金属、ガラス、セラミックス、紙、プラスチック、木材等の基質に担持あるいは塗布して使用することも可能である。コーティング剤として使用する場合にはバインダー等の樹脂と混合することも可能である。またアルミナ、タルク、クレー、炭酸カルシウム等のフィラーを混合して使用することも可能である。
【００１０】
本発明の脱臭組成物によって除去される悪臭成分には、硫化水素、アンモニア、ホルマリン、アセトアルデヒド、アミン類、メルカプタン類が挙げられる。
【００１１】
【実施例】
本発明を実施例、試験例により更に詳しく説明するが、本発明がこれらによって限定されるものではない。
【００１２】
【実施例１〜３】
塩化第二鉄（ＦｅＣｌ３・６Ｈ２Ｏ）２０ｇを蒸留水４００ｇに溶解した。この場合の溶液のｐＨは約１.５であった。次に、この溶液にｐＨが約８.５になるまで水酸化ナトリウム水溶液（１０重量％）を徐々に滴下し、濃茶色の水酸化鉄沈殿のスラリーを得た。２時間熟成後ろ過し、１１０℃の乾燥機中に入れ、乾燥させた。乾燥後、乳鉢を用いて粉砕を行い粉末の水酸化鉄を得た。この水酸化鉄とアナターゼ型光触媒用二酸化チタン（タイノックA-100：多木化学工業株式会社製）を表１に示す重量比で混合し、実施例１〜３を得た。
【００１３】
【表１】
0004539936.tif 000002
【００１４】
【実施例４】
塩化第二鉄（ＦｅＣｌ３・６Ｈ２Ｏ）２０ｇを蒸留水４００ｇに溶解した。この場合の溶液のｐＨは約１.５であった。次に、この溶液にｐＨが約７．０になるまで水酸化ナトリウム水溶液（１０重量％）を徐々に滴下し、濃茶色の水酸化鉄沈殿のスラリーを得た。続いてこのスラリー液に二酸化チタン（多木化学工業株式会社製タイノックＡ−１００（アナターゼ型））６２ｇを加え、十分に攪拌した後、更に水酸化ナトリウム溶液（１０重量％）を攪拌しながらｐＨが約８.５になるまで滴下して薄茶色の沈殿を得た。２時間熟成後、この沈殿を吸引濾過し、水洗後、３０℃以下で乾燥した。これを乳鉢で１００ミクロン以下まで粉砕して、ＦｅとＴｉが１：９の重量比で混合されている粉体の脱臭組成物を得た。
【００１５】
【実施例５】
実施例４において二酸化チタン（多木化学工業株式会社製タイノックＡ−１００（アナターゼ型））２８ｇを加えたものを調製し、同様にＦｅとＴｉが２：８の重量比で混合されている粉体の脱臭組成物を得た。
【００１６】
【実施例６】
実施例４において二酸化チタン（多木化学工業株式会社製タイノックＡ−１００（アナターゼ型））２８ｇを加えたものを調製し、水洗後１１０℃の乾燥機中で乾燥させた。乳鉢で１００ミクロン以下まで粉砕し、ＦｅとＴｉが２：８の重量比で混合されている粉体の脱臭組成物を得た。
【００１７】
【比較例１】
塩化第二鉄（ＦｅＣｌ３・６Ｈ２Ｏ）２０ｇを蒸留水４００ｇに溶解した。この場合の溶液のｐＨは約１.５であった。次に、この溶液にｐＨが約８.５になるまで水酸化ナトリウム溶液（１０重量％）を徐々に滴下し、濃茶色の水酸化鉄沈殿のスラリーを得た。２時間熟成後ろ過し、室温で乾燥させた。これを乳鉢で１００ミクロン以下まで粉砕して粉体を得た。
【００１８】
【比較例２】
塩化第二鉄（ＦｅＣｌ３・６Ｈ２Ｏ）２０ｇを蒸留水４００ｇに溶解した。この場合の溶液のｐＨは約１.５であった。次に、この溶液にｐＨが約８.５になるまで水酸化ナトリウム溶液（１０重量％）を徐々に滴下し、濃茶色の水酸化鉄沈殿のスラリーを得た。続いてこのスラリー液に酸化亜鉛６３ｇを加え、十分に攪拌した後、更に水酸化ナトリウム溶液（１０重量％）を攪拌しながらｐＨが約８.５になるまで滴下して薄茶色の沈殿を得た。２時間熟成後、この沈殿を吸引濾過し、３０℃以下で乾燥した。これを乳鉢で１００ミクロン以下まで粉砕してＦｅとＺｎが１：９の重量比で混合されている粉体の脱臭組成物を得た。
【００１９】
【比較例３】
比較例２に用いた酸化亜鉛の代わりにアルミナ粉末を用いて同様に調製し、ＦｅとＡｌが１：９の重量比で混合されている粉体の脱臭組成物を得た。
【００２０】
【比較例４】
二酸化チタン（多木化学工業株式会社製タイノックＡ−１００（アナターゼ型））の粉末を比較例４とした。
【００２１】
【試験例１】
実施例１〜５及び比較例１〜４の粉末１００ｍｇを内容積２５００ｍｌのガラス製三角フラスコに入れ、活栓付きゴム栓にて密封した。次にシリンジを使って硫化水素ガスを三角フラスコ内に濃度３００ｐｐｍになるように注入した。この時点から１時間後の三角フラスコ内の硫化水素濃度を硫化水素用検知管（株式会社ガステック製）にて測定した。結果を表２に示した。
【００２２】
【表２】
0004539936.tif 000003
【００２３】
【試験例２】
実施例４〜６及び比較例１及び４の粉体１００ｍｇを内容積２５００ｍｌのガラス製三角フラスコに入れ、活栓付きゴム栓にて密封した。次にシリンジを使って硫化水素ガスを三角フラスコ内に濃度３０００ｐｐｍになるように注入した。
定期的に三角フラスコ内の硫化水素濃度を硫化水用検知管（株式社ガステック製）にて測定し、もしも２４時間以内にほぼ０ｐｐｍになったことが確認された場合には、更に濃度３０００ｐｐｍになるよう新たに硫化水素ガスを添加した。これを硫化水素ガス濃度が変化しなくなるまで継続し、粉体の硫化水素に対する除去性能を求めた。結果を表３に示した。
【００２４】
【表３】
0004539936.tif 000004
【００２５】
【試験例３】
実施例６及び比較例４の粉末１００ｍｇを内容積２５００ｍｌのガラス製三角フラスコに入れ、活栓付きゴム栓にて密封した。次にシリンジを使って硫化水素ガスを三角フラスコ内に濃度３０００ｐｐｍになるように注入し、それぞれ室内と屋外（太陽光照射）に置いた。この時点から、表４記載の時点で三角フラスコ内の硫化水素濃度を検知管（株式会社ガステック製）にて測定した。結果を表４に示した。
【００２６】
【表４】
0004539936.tif 000005
【００２７】
【発明の効果】
本発明の脱臭組成物は二酸化チタンと水酸化鉄を含有するもので、硫化水素、アンモニア、ホルマリン、アセトアルデヒド、アミン類、メルカプタン類等の悪臭成分を簡易に、しかも長期にわたって吸着、除去が可能となる。