(57)【要約】【課題】焼却炉で発生する酸性ガスを効率的に除去できる酸性ガス除去剤および酸性ガス除去方法を提供する。【解決手段】本発明の酸性ガス除去剤は、焼却設備で発生する酸性ガスを除去する酸性ガス除去剤であって、生石灰と水を反応させる消化工程によって製造され、前記消化工程に用いられる所定の添加剤が添加され、前記添加剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物とが組み合わされた物質を含む。  【選択図】図１
2013166133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却設備で発生する酸性ガスを除去する酸性ガス除去剤であって、
生石灰と水を反応させる消化工程によって製造され、
前記消化工程に用いられる所定の添加剤が添加され、
前記添加剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物とが組み合わされた物質を含む、酸性ガス除去剤。
【請求項２】
前記酸性ガス除去剤は、前記焼却設備において、焼却炉で発生する酸性ガスが送出される管路および前記酸性ガスが集塵される集塵機の少なくとも一方に投入される、請求項１記載の酸性ガス除去剤。
【請求項３】
前記酸性ガス除去剤は、ＢＥＴ比表面積が、２０ｍ２／ｇ以上であって、更に好ましくは３５ｍ２／ｇ以上である、請求項１又は２記載の酸性ガス除去剤。
【請求項４】
前記ヒドロキシル基を有する有機化合物は、グリコール類、糖類およびエタノールアミン類からなる群の少なくとも一つから選択される、請求項１から３のいずれか記載の酸性ガス除去剤。
【請求項５】
前記グリコール類は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールおよびグリセリンからなる群の少なくとも一つから選択される、請求項１から４のいずれか記載の酸性ガス除去剤。
【請求項６】
前記糖類は、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、キシリトース、スクロース、マルトース、ラクトース、トレハロース、ソルビトールおよびキシリトールからなる群の少なくとも一つから選択される、請求項１から５のいずれか記載の酸性ガス除去剤。
【請求項７】
前記エタノールアミン類は、エタノールアミン、ジエタノールアミンおよびトリエタノールアミンからなる群の少なくとも一つから選択される、請求項１から６のいずれか記載の酸性ガス除去剤。
【請求項８】
前記二酸化ケイ素を有する無機化合物は、シリカゲル、珪藻土、ゼオライト、アロフェン、イモゴライト、酸性白土、活性白土、ベントナイト、ケイ酸塩類、クリストバライト、カオリン、含水酸化ケイ素および石炭灰からなる群の少なくとも一つから選択される、請求項１から７のいずれか記載の酸性ガス除去剤。
【請求項９】
前記ケイ酸塩類は、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラスの少なくとも一つから選択される、請求項８記載の酸性ガス除去剤。
【請求項１０】
前記添加剤は、（１）前記生石灰への添加、（２）前記水への添加、（３）前記生石灰と水との混合物への添加、において、（１）から（３）の少なくとも一つの手段で添加される、請求項１から９のいずれか記載の酸性ガス除去剤。
【請求項１１】
前記ヒドロキシル基を有する有機化合物の群から選択される少なくとも一つの添加量は、前記生石灰に対して、０．０１重量％〜１０重量％である、請求項１から１０のいずれか記載の酸性ガス除去剤。
【請求項１２】
前記二酸化ケイ素を含有する無機化合物の添加量は、前記生石灰に対して、０．０１重量％〜１５重量％であり、更に好ましくは０．０１重量％〜１０重量％である、請求項１から１１のいずれか記載の酸性ガス除去剤。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか記載の酸性ガス除去剤と、活性炭類および濾過補助剤の少なくとも１つが組合された投入剤が、焼却炉で発生する酸性ガスが送出される管路および前記酸性ガスが集塵される集塵機の少なくとも一方に投入される酸性ガスの除去方法。
【請求項１４】
前記投入剤は、前記酸性ガス除去剤、前記活性炭類および前記濾過補助剤のそれぞれが別々に投入されるか、前記酸性ガス除去剤、前記活性炭類および前記濾過補助剤が混合されてから投入される、請求項１３記載の酸性ガスの除去方法。
【請求項１５】
前記活性炭類は、活性炭および活性コークスの少なくとも一つを含み、前記濾過補助剤は、珪藻土、活性白土およびパーライトの少なくとも一つを含む、請求項１３又は１４記載の酸性ガスの除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高比表面積を有する酸性ガス除去剤に関するものであり、特に酸性ガス除去剤として適用される場合に化学的酸素要求量（以下、「ＣＯＤ」という）を低減できる酸性ガス除去剤および酸性ガス除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生石灰は、石灰石（主成分は、炭酸カルシウム）を焼成することで得られる。焼成によって得られた生石灰は、水と反応されることで（生石灰が水と反応することを「消化」という）消石灰となる。この消石灰は、強い塩基性を有するので、塩化水素ガスなどの酸性ガスを除去する酸性ガス除去剤として用いられる。
【０００３】
例えば、ごみ焼却炉においては、塩化水素ガスを始めとする酸性ガスが発生するので、この酸性ガスを除去するために、消石灰を原料とする酸性ガス除去剤が焼却炉に投入されることがある。特に、焼却炉の排ガス煙道に、粉体である消石灰が投入されることが多い。このとき、粉体である消石灰と酸性ガスとは、消石灰の表面で反応して、消石灰は、酸性ガスとの反応を通じて酸性ガスを除去する。このように、消石灰は、その表面において酸性ガスと反応を生じさせるので、ＢＥＴ比表面積が大きいことが好適である。
【０００４】
このような状況に基づいて、ＢＥＴ比表面積の大きな消石灰の開発が進められてきている。
【０００５】
消石灰は、生石灰と水との消化反応によって製造されるが、この消化反応において種々の添加剤が加えられることで、ＢＥＴ比表面積を調整することが行われている。
【０００６】
例えば、添加剤としては、種々の有機化合物や無機化合物が用いられており、種々の技術が提案されている（例えば、特許文献１、２、３、４、５参照）。
【０００７】
特許文献１は、消化工程において有機化合物を添加する技術を開示する。このとき、特許文献１は、オキシカルボン酸、エタノールアミン類、エチレングリコール類を、添加剤として開示する。
【０００８】
特許文献２は、消化工程において、エタノールを多量に含む水を用いる技術を開示している。特許文献１、２は、有機化合物を消化工程において用いる技術を開示している。特に、特許文献１、２は、分子内にヒドロキシル基を有する有機化合物を、消化工程において用いる技術を開示する。
【０００９】
特許文献３は、消化工程において、無機化合物を添加する技術を開示する。特許文献３は、アルカリ土類金属の酸化物に、石炭灰、ケイ砂、ベントナイト、カオリナイトのケイ素供給物質を混合した物質を、消化工程における添加剤として開示している。このようにして消化工程を経て得られる消石灰が、脱硫剤として用いられる。
【００１０】
また、特許文献４は、消化工程において、珪酸アルカリ、ケイ酸塩、含水珪酸、無水珪酸および結晶性珪酸を、添加剤として用いる技術を開示する。これらの添加剤を用いて、生石灰を消化して、消石灰を得る技術を開示する。
【００１１】
更に、特許文献５は、添加剤として、ケイ素供給物質である二酸化ケイ素含有の物質を混合した物質を開示している。
【００１２】
また、消石灰を利用したごみや廃棄物の焼却炉におけるばいじん処理について技術も提案されている（例えば、特許文献６参照）。
【００１３】
特許文献６は、比表面積が３０ｍ２／ｇ以上である消石灰１００ 重量部に対して比表面積が２００ｍ２／ｇ以上７００ｍ２／ｇ未満である粉体状の多孔質二酸化ケイ素が１０重量部以上１００重量部未満の割合で混合されている混合物を主たる構成成分としてなる排ガス処理剤を、排ガス処理工程で吹き込んで排ガスを処理した後、この排ガスから生成したばいじんを集塵機等で捕集し、必要に応じて水を加えて混練することで、ばいじん中のＰｂの溶出を防止してなるばいじんの処理方法を、開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平９−２７８４３５号公報
【特許文献２】特開平９−１１０４２５号公報
【特許文献３】特開平５−１５４３３５号公報
【特許文献４】特開２００３−３２７４２７号公報
【特許文献５】特開２００１−２７６５６６号公報
【特許文献６】特開平９−９９２３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
特許文献１や２のように、有機化合物を添加する技術は、種々に提案されている。あるいは、特許文献３に開示されるように、石炭灰などの二酸化ケイ素含有の物質が、消化工程における添加剤として使用されることは、種々に提案されている。また、特許文献５は、二酸化ケイ素含有の物質に加えて、有機溶剤を添加する技術を開示している。
【００１６】
有機化合物が添加剤として用いられる場合には、得られる消石灰に有機化合物が残存する。消石灰は、焼却炉に投入されたり吹き込まれたりして酸性ガス除去剤として利用されるが、消石灰に有機化合物が残存していると、ＣＯＤが、増加するとの問題が生じる。加えて、酸性ガス処理時に一酸化炭素を発生させる問題も生じる。
【００１７】
無機化合物が添加剤として用いられる場合には、ＢＥＴ比表面積が十分に確保できない問題がある。ＢＥＴ比表面積が不十分であると、当然ながら、酸性ガス除去剤としての有用性が低いことになる。また、無機化合物である二酸化ケイ素を添加剤として用いる場合には、ＢＥＴ比表面積を十分に大きくするために、多量の二酸化ケイ素を必要として消石灰の有効成分量が少なくなる問題が生じる。
【００１８】
あるいは、特許文献５は、無機化合物を添加剤としつつ有機溶剤を追加する技術を開示している。しかしながら、特許文献５は、有機溶剤を生石灰の分散用として利用しており（例えば実施例７−１〜７−３など）、ＢＥＴ比表面積を大きくする効果を生じさせていない。すなわち、無機化合物を添加剤とする場合におけるＢＥＴ比表面積を改善する技術を開示していない。
【００１９】
すなわち、従来技術において開示されるように、消化工程において添加される添加剤に無機化合物が用いられる場合であっても有機化合物が用いられる場合であっても、それぞれにメリットとデメリットが存在する。従来技術では、このメリットおよびデメリットのバランスを考慮した添加剤および消石灰は、提案されていなかった。
【００２０】
特許文献６は、消石灰を焼却炉などでのばいじんの処理方法に応用することを開示するが、特許文献６は、具体的な消石灰を開示していない。また開示される消石灰は、特許文献１〜５に開示される消石灰と同様に、十分なＢＥＴ比表面積とＣＯＤ値を担保するものではない問題もある。
【００２１】
以上のように、従来技術は、（１）ＢＥＴ比表面積を十分に大きくする、（２）ＣＯＤを低く抑える、（３）得られる消石灰の有効成分量を十分に確保する、との全てのバランスのよい消石灰を実現しつつ、これらの消石灰を焼却炉で発生する酸性ガス除去に効率的に用いることができない問題を有していた。
【００２２】
本発明は、上記課題に鑑み、焼却炉で発生する酸性ガスを効率的に除去できる酸性ガス除去剤および酸性ガス除去方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記課題に鑑み、本発明の酸性ガス除去剤は、焼却設備で発生する酸性ガスを除去する酸性ガス除去剤であって、生石灰と水を反応させる消化工程によって製造され、前記消化工程に用いられる所定の添加剤が添加され、前記添加剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物とが組み合わされた物質を含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の酸性ガス除去剤は、ＢＥＴ比表面積を十分に確保しつつ、十分な有効成分量を確保できる。同時に、ＣＯＤの値を低くすることができ、酸性ガス除去剤が用いられる際の環境負荷を抑えることができる。このため、焼却炉で発生する酸性ガスを効果的に除去できる。
【００２５】
また、本発明の酸性ガス除去剤は、焼却炉から発生する酸性ガスを送出する管路や集塵機において投入されるので、効率よく、酸性ガスを除去できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態１における酸性ガス除去剤の使用態様を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１における酸性ガス除去剤の製造工程を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１における第６実験の実験その２の結果を示すグラフである。
【図４】本発明の実施の形態１における第７実験の実験その１の結果を示すグラフである。
【図５】本発明の実施の形態１における第７実験の実験その２の結果を示すグラフである。
【図６】本発明の実施の形態１の第７実験の実験その３の実験結果を示すグラフである。
【図７】本発明の実施の形態２における酸性ガス除去剤の製造工程を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の第１の発明に係る酸性ガス除去剤は、焼却設備で発生する酸性ガスを除去する酸性ガス除去剤であって、生石灰と水を反応させる消化工程によって製造され、前記消化工程に用いられる所定の添加剤が添加され、前記添加剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物とが組み合わされた物質を含む。
【００２８】
この構成により、製造される酸性ガス除去剤は、そのＢＥＴ比表面積を増加させるとともにＣＯＤの値を抑えることができる。
【００２９】
本発明の第２の発明に係る酸性ガス除去剤では、第１の発明に加えて、前記酸性ガス除去剤は、前記焼却設備において、焼却炉で発生する酸性ガスが送出される管路および前記酸性ガスが集塵される集塵機の少なくとも一方に投入される。
【００３０】
この構成により、酸性ガス除去剤は、効率的に、酸性ガスを除去できる。
【００３１】
本発明の第３の発明に係る酸性ガス除去剤では、第１又は第２の発明に加えて、前記酸性ガス除去剤は、ＢＥＴ比表面積が、２０ｍ２／ｇ以上であって、更に好ましくは３５ｍ２／ｇ以上である。
【００３２】
この構成により、得られる酸性ガス除去剤は、十分なＢＥＴ比表面積を備えて、効率よく酸性ガスを除去できる。
【００３３】
本発明の第４の発明に係る酸性ガス除去剤では、第１から第３のいずれかの発明に加えて、前記ヒドロキシル基を有する有機化合物は、グリコール類、糖類およびエタノールアミン類からなる群の少なくとも一つから選択される。
【００３４】
この構成により、添加剤に用いられる有機化合物は、種々の物質から選択できるので、酸性ガス除去剤の製造を容易にするとともに製造コストを低減できる。
【００３５】
本発明の第５の発明に係る酸性ガス除去剤では、第１から第４のいずれかの発明に加えて、前記グリコール類は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールおよびグリセリンからなる群の少なくとも一つから選択される。
【００３６】
本発明の第６の発明に係る酸性ガス除去剤では、第１から第５のいずれかの発明に加えて、前記糖類は、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、キシリトース、スクロース、マルトース、ラクトース、トレハロース、ソルビトールおよびキシリトールからなる群の少なくとも一つから選択される。
【００３７】
本発明の第７の発明に係る酸性ガス除去剤では、第１から第６のいずれかの発明に加えて、前記エタノールアミン類は、エタノールアミン、ジエタノールアミンおよびトリエタノールアミンからなる群の少なくとも一つから選択される。
【００３８】
これらの構成により、添加剤に用いられる有機化合物が、種々の物質から選択できる。結果として、酸性ガス除去剤の製造を容易とするとともに製造コストを低減できる。
【００３９】
本発明の第８の発明に係る酸性ガス除去剤では、第１から第７のいずれかの発明に加えて、前記二酸化ケイ素を有する無機化合物は、シリカゲル、珪藻土、ゼオライト、アロフェン、イモゴライト、酸性白土、活性白土、ベントナイト、ケイ酸塩類、クリストバライト、カオリン、含水酸化ケイ素および石炭灰からなる群の少なくとも一つから選択される。
【００４０】
この構成により、添加剤の無機化合物が、種々の物質から選択できる。結果として、酸性ガス除去剤の製造を容易とするとともに製造コストを低減できる。加えて、無機化合物の作用によって、ＢＥＴ比表面積を増加させつつＣＯＤを減少させる。
【００４１】
本発明の第９の発明に係る酸性ガス除去剤では、第８の発明に加えて、前記ケイ酸塩類は、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラスの少なくとも一つから選択される。
【００４２】
この構成により、酸性ガスは、高いＢＥＴ比表面積を有する。
【００４３】
本発明の第１０の発明に係る酸性ガス除去剤では、第１から第９のいずれかの発明に加えて、前記添加剤は、（１）前記生石灰への添加、（２）前記水への添加、（３）前記生石灰と水との混合物への添加、において、（１）から（３）の少なくとも一つの手段で添加される。
【００４４】
この構成により、添加剤の効果を様々に得ることができる。
【００４５】
本発明の第１１の発明に係る酸性ガス除去剤では、第１から第１０のいずれか記載の発明に加えて、前記ヒドロキシル基を有する有機化合物の群から選択される少なくとも一つの添加量は、前記生石灰に対して、０．０１重量％〜１０重量％である。
【００４６】
この構成により、製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積とＣＯＤとのバランスが最適化される。
【００４７】
本発明の第１２の発明に係る酸性ガス除去剤では、第１から第１１のいずれかの発明に加えて、前記二酸化ケイ素を含有する無機化合物の添加量は、前記生石灰に対して、０．０１重量％〜１５重量％であり、更に好ましくは０．０１重量％〜１０重量％である。
【００４８】
この構成により、製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積とＣＯＤとのバランスが最適化される。
（実施の形態１）
【００４９】
実施の形態１について説明する。
（酸性ガス除去剤の使用態様）
酸性ガス除去剤は、焼却設備において発生する酸性ガスを除去するのに用いられる。酸性ガス除去剤は、生石灰と水を反応させる消化工程によって製造され、消化工程に用いられる所定の添加剤が添加され、添加剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物とが組み合わされた物質を含む。
【００５０】
図１は、本発明の実施の形態１における酸性ガス除去剤の使用態様を示すブロック図である。図１は、焼却設備１００を模式的に示している。焼却設備１００は、焼却炉１０１、減温塔１０２、管路１０３、集塵機１０４、触媒反応塔１０５、煙突１０６を備えている。焼却炉１０１は、投入されるごみや廃棄物を、燃焼によって焼却する。焼却炉１０１は、焼却時に発生する酸性ガスを、減温塔１０２に送出する。このとき、酸性ガスのような気体成分と共に重量の軽い灰や塵などの固形物も、合わせて減温塔１０２に送出する。なお、焼却炉１０１は、焼却灰を排出する。
【００５１】
減温塔１０２は、酸性ガスを一定の温度以下に低下させる。一般的には、減温塔１０２は、２００℃あるいは２５０℃以下に、酸性ガスの温度を低下させる。減温塔１０２は、温度を低下させた酸性ガスを管路１０３に送出する。管路１０３は、酸性ガスを集塵機１０４に送出する。すなわち、酸性ガスは、管路１０３を移動する。管路１０を移動した酸性ガス（塵なども含む）は、集塵機１０４に到達する。
【００５２】
酸性ガス除去剤は、この管路１０３および集塵機１０４の少なくとも一方に投入される。また、投入される際に、酸性ガス除去剤のみで投入される場合もあれば、活性炭類および濾過補助剤の少なくとも一方と合わせた投入剤として、投入される場合もある。ここで、酸性ガス除去剤、活性炭類、濾過補助剤が投入される場合には、個別に投入されても良いし、予めこれらの少なくとも２種以上が混合された状態となってから投入されても良い。
【００５３】
例えば、酸性ガス除去剤に活性炭類が混合された投入剤が、管路１０３や集塵機１０４に投入される。あるいは、酸性ガス除去剤に濾過補助剤が混合された投入剤が、管路１０３や集塵機１０４に投入される。あるいは、酸性ガス除去剤、活性炭類および濾過補助剤の全てが混合された投入剤が、管路１０３や集塵機１０４に投入される。
【００５４】
管路１０３および集塵機１０４の少なくとも一方に酸性ガス除去剤が投入されることで、管路１０３を移動する酸性ガスが除去される。
【００５５】
集塵機１０４では、酸性ガスが除去された気体成分を触媒反応塔１０５に送出する。触媒反応塔１０５は、煙突１０６を通じて外部に無害となったガスを排出する。一方、集塵機１０４は、酸性ガスが除去された後の固形成分を、飛灰として排出する。飛灰は、ばいじんとして補足されるものである。
【００５６】
活性炭類は、活性炭および活性コークスの少なくとも一つを含み、濾過補助剤は、珪藻土、活性白土およびパーライトの少なくとも一つを含む。これらは、容易に入手可能だからである。
【００５７】
以上のように、実施の形態１の酸性ガス除去剤は、焼却設備で発生する酸性ガスを除去する。また、上述の手順で、焼却設備１００において発生する酸性ガス除去方法が実行される。なお、酸性ガス除去剤および酸性ガス除去方法は、焼却設備１００以外であっても、種々の排気ガス、排気物質を排出する設備において使用される。
【００５８】
（酸性ガス除去剤の一般的な製造工程）
【００５９】
次に、図２を用いて、添加剤を用いた酸性ガス除去剤の製造工程を説明する。図２は、本発明の実施の形態１における酸性ガス除去剤の製造工程を示すブロック図である。図２は、酸性ガス除去剤の製造工程を模式的に表している。
【００６０】
消化工程４は、生石灰１と水３を反応させる工程である。このため、消化工程４に対して（例えば、消化工程４を行う攪拌機などに）、原料となる生石灰１および水３が投入される。更に、添加剤２も消化工程４に投入される。なお、添加剤２は、消化工程４に投入されても良いし、水３に予め添加されておいてもよいし、生石灰１に予め添加されておいても良い。
【００６１】
消化工程４では、投入された生石灰１、水３および添加剤２が攪拌されながら、消化反応が生じる。
【００６２】
消化工程４に続いて、熟成工程５において、消化反応を生じた混合物が熟成される。熟成工程５に続いて、乾燥工程６において乾燥されて、酸性ガス除去剤が製造される。
【００６３】
このように、酸性ガス除去剤は、生石灰と水との消化反応を基本とし、添加剤によって、製造される酸性ガス除去剤の性能等が変わってくる。
【００６４】
（酸性ガス除去剤の概要）
【００６５】
実施の形態１における酸性ガス除去剤は、生石灰と水を反応させる消化工程によって製造される酸性ガス除去剤であって、消化工程に必要な所定の添加剤が添加されて、製造される酸性ガス除去剤である。所定の添加剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物とが、組み合わされた物質を含む。
【００６６】
生石灰と水を反応させただけの酸性ガス除去剤は、ＢＥＴ比表面積が１０ｍ２／ｇ〜２０ｍ２／ｇであって、ＢＥＴ比表面積が十分ではない。ＢＥＴ比表面積が十分に大きいことは、酸性ガス除去剤が酸性ガス除去剤などとして使用される場合に、高い酸性ガスの吸着性能を示すことになる。このため、ＢＥＴ比表面積が十分に大きいことは、酸性ガス除去剤の製造においては重要な要素である。
【００６７】
所定の添加剤が、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物とが、組み合わされた物質を含む場合には、この添加剤は、ＢＥＴ比表面積を大きくすることに対する寄与と、ＣＯＤを低く抑えることに対する寄与とを生じさせる。このため、実施の形態１における酸性ガス除去剤は、ＢＥＴ比表面積が２０ｍ２／ｇ以上であって、好ましくは３０ｍ２／ｇ以上、更に好ましくは３５ｍ２／ｇ以上を有するようになる。
【００６８】
これは、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物との相乗効果であって、この相乗効果が、ＢＥＴ比表面積を大きくする。有機化合物は、消化工程において生石灰に混合されることでそのＢＥＴ比表面積を拡大させる。このとき、無機化合物は、有機化合物の生石灰への均一な分散を促進させつつ、有機化合物とともに生石灰中に広く分散する。また、添加される無機化合物がカルシウムイオンを補足する役割を果たし、ＢＥＴ比表面積の拡大に作用すると思われる。この有機化合物と無機化合物との複数段階による相乗効果によって、消化工程でのＢＥＴ比表面積を増加させる。結果として、製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積が大きくなる。
【００６９】
また、二酸化ケイ素を含有する無機化合物は、非常に高いＢＥＴ比表面積を有するものが多い。この二酸化ケイ素を含有する無機化合物が添加剤に含まれていることによって、製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積が大きくなる。消化工程が終了した後で、二酸化ケイ素を含有する無機化合物を混合させた場合では、酸性ガス除去剤と混合させる無機化合物の加重平均で算出されるＢＥＴ比表面積が得られるだけである。これに対して、実施の形態１における添加剤のように消化工程において無機化合物が添加されることで、加重平均よりも高いＢＥＴ比表面積が得られるようになる。
【００７０】
また、有機化合物と無機化合物とが混合された添加剤によって、有機化合物の添加量が減らせるだけでなく、有機化合物と無機化合物の併用による、それぞれのＢＥＴ比表面積に対する寄与が相乗される。この結果、高いＢＥＴ比表面積が得られる。
【００７１】
ここで、ＢＥＴ比表面積が２０ｍ２／ｇ以上であることが一つの基準であるのは、一般的に市販されている酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積が１０〜２０ｍ２／ｇ程度であり、これを超えるＢＥＴ比表面積を有する酸性ガス除去剤が求められているからである。当然ながら、更にＢＥＴ比表面積が大きいことが好ましい。酸性ガス除去剤が酸性ガス除去剤として用いられる場合には、使いきりであるので、一回の使用で非常に高い吸着性能を有することが求められる。この点から、市販品のＢＥＴ比表面積を越える程度から、更に高いＢＥＴ比表面積を有することが求められる。この点から、２０ｍ２／ｇを十分に越えていると考えられる３０ｍ２／ｇや３５ｍ２／ｇは更に好ましい基準である。
【００７２】
また添加剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物とが組み合わされた物質を有することで、添加剤全体に占める有機化合物の量を減少させることができる。添加剤の一部が、無機化合物で置き換えられるからである。添加剤に含まれる有機化合物の量が相対的に減少することは、製造される酸性ガス除去剤に含まれる有機化合物の残存量が減少することになる。
【００７３】
有機化合物の残存量が少なければ、当然ながらＣＯＤの値も減少する。ＣＯＤが減少すれば、酸性ガス除去剤が酸性ガス除去剤として利用される場合に、環境負荷が小さいことになる。
【００７４】
特に、酸性ガス除去剤が酸性ガス除去剤として用いられる場合には、酸性ガス除去剤は使いきりである。このような使い切りされる酸性ガス除去剤のＣＯＤの値が小さいことは、繰り返し使用される酸性ガス除去剤による環境負荷を低減させる。
【００７５】
なお、無機化合物は、有機化合物量を減らしつつ有機化合物の均一的な混合を助けたりＢＥＴ比表面積を拡大したりする以外の作用については明確ではない。しかしながら、カルシウムイオンを捕捉する役割を果たしており、この役割がＢＥＴ比表面積を拡大させる要因を形成していると思われる。
【００７６】
以上のように、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物の組み合わせである添加剤が、消化工程において用いられることで、ＢＥＴ比表面積が大きく、ＣＯＤの値が小さい酸性ガス除去剤を製造できる。
【００７７】
なお、添加剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物の組み合わせ以外に、不可避な混合物、製造で必要となる他の混合物あるいは改良に用いられる他の混合物を含むことを除外するものではない。
【００７８】
（ヒドロキシル基を有する有機化合物）
添加剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物との組み合わせである。
【００７９】
ヒドロキシル基を有する有機化合物は、グリコール類、糖類およびエタノールアミン類からなる群の少なくとも一つから選択される。これらの群の少なくとも一つから選択されるということは、ヒドロキシル基を有する有機化合物が、グリコール類、糖類およびエタノールアミン類のいずれか一つが選択されても良いし、２種類以上が選択されても良いということである。
【００８０】
グリコール類、糖類およびエタノールアミン類の少なくとも一つが選択されるのは、これらがヒドロキシル基を有する有機化合物として入手が容易であって、その取り扱いが容易であるからである。また、これらの有機化合物のそれぞれは、対応する化合物の種類も豊富であるので、製造コスト（入手コストも含めて）を抑えることができるからである。
【００８１】
グリコール類は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールおよびグリセリンからなる群の少なくとも一つから選択される。
【００８２】
これらの物質は、入手が容易であるし取り扱いが容易であるからである。
【００８３】
また、糖類は、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、キシリトース、スクロース、マルトース、ラクトース、トレハロース、ソルビトールおよびキシリトールからなる群の少なくとも一つから選択される。ここで、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノースおよびキシリトースのそれぞれは、単糖類である。また、スクロース、マルトース、ラクトースおよびトレハロースのそれぞれは、ニ糖類である。また、ソルビトールおよびキシリトールのそれぞれは、還元糖である。
【００８４】
エタノールアミン類は、エタノールアミン、ジエタノールアミンおよびトリエタノールアミンからなる群の少なくとも一つから選択される。これらも、エタノールアミン類のうちで入手が容易な物質だからである。これらは、入手が容易なものも入手が不便なものも含んでいるが、一般的あるいは代替品として利用できるエタノールアミン類である。これら多数の種類が利用されることで、入手経路の確保やコスト変動などに柔軟に対応して、酸性ガス除去剤が製造できる。
【００８５】
グリコール類、糖類、エタノールアミン類のそれぞれで列挙されている上述の物質のそれぞれは、入手容易性、コスト、取り扱い容易性、生じさせる効果などにおいて、相違するものであるが、目的とする酸性ガス除去剤の性能、必要な手順、コスト、製造工場における原料入手ネットワークなどに応じて、柔軟に対応できる。すなわち、上述のように、ヒドロキシル基を有する有機化合物として、種々の物質が使用の範疇に含まれることで、酸性ガス除去剤の製造を容易とすることができる。
【００８６】
上述のこれらグリコール類、糖類、エタノールアミン類のそれぞれで列挙されている物質のうち、単一の種類のみが添加剤に用いられても良いし、複数の種類が添加剤に用いられてもよい。また、これらの有機化合物と無機化合物とが予め混合された添加剤が、生石灰と水との消化工程に混合されても良いし、有機化合物のみが生石灰や水に混合されてから（あるいはその前に）、無機化合物が生石灰や水（あるいは、有機化合物が混合されている生石灰や水）に混合されても良い。
【００８７】
添加剤として、上記に列挙された有機化合物が用いられれば良い。また、これらの有機化合物を含む廃棄物や副産物が、有機化合物として利用されても良い。
【００８８】
（無機化合物）
添加剤には、二酸化ケイ素を含有する無機化合物も用いられる。添加剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物とが混合された物質（混合物）を有するからである。
【００８９】
二酸化ケイ素を含有する無機化合物が含有されることで、有機化合物の添加量が減少してＣＯＤを減少させ、有機化合物との相乗効果によってＢＥＴ比表面積を増加させる。
【００９０】
二酸化ケイ素を含有する無機化合物は、シリカゲル、珪藻土、ゼオライト、アロフェン、イモゴライト、酸性白土、活性白土、ベントナイト、ケイ酸塩類、クリストバライト、カオリン、含水酸化ケイ素および石炭灰からなる群の少なくとも一つから選択される。添加剤に使用される無機化合物は、シリカゲル、珪藻土、ゼオライト、アロフェン、イモゴライト、酸性白土、活性白土、ベントナイト、ケイ酸塩類、クリストバライト、カオリン、含水酸化ケイ素および石炭灰のいずれか一種が混合されても良いし、２種以上の無機化合物が混合されてもよい。
【００９１】
また、ケイ酸塩類は、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラスの少なくとも一つから選択される。これらの物質は、入手が容易であって、ケイ酸塩類としての取扱が容易だからである。なお、水ガラスは、組成上はケイ酸ナトリウムとして把握されることもあり、商品として分類される場合を考慮して、水ガラスを記載している。
【００９２】
なお、ここで列挙された無機化合物は、ベントナイトならベントナイトとしての物性（組成、結晶構造など）を有していればよい。例えば、製造企業の商品名や属性的な名称がベントナイトでない場合でも、物性から判断してベントナイトと考えられる物質も、ベントナイトに含まれる。
【００９３】
当然ながら、シリカゲル、珪藻土、ゼオライト、アロフェン、イモゴライト、酸性白土、活性白土のそれぞれも、商品名や属性的な名称によって、限定的な区別を受けるものではない。
【００９４】
ケイ酸塩類も同様である。ケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラスのそれぞれと物性が同等である物質は、これらケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラスのそれぞれであると考えられる。製造企業の商品名や属性的な名称がこれらと異なる場合であっても同様である。もちろん、物性として、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラスのそれぞれと、僅かに組成比が異なったり比重が異なったりするだけの物質であっても、同様の物性を示す場合には、これらの物質も、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラスのいずれかであると判断される。
【００９５】
また、ケイ酸塩類の例として、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラスが列挙されているが、ケイ酸塩類として利用可能な他の物質を排除する意図ではない。
【００９６】
また、有機化合物は、上述の通り、グリコール類、糖類およびエタノールアミン類から少なくとも一つが選択される。このため、無機化合物は、選択される有機化合物の種類に応じて決定されても良い。発明者の所見では、有機化合物は、グリコール類、糖類およびエタノールアミン類から少なくとも一つが選択され、無機化合物は、シリカゲル、珪藻土、ゼオライト、アロフェン、イモゴライト、酸性白土、活性白土、ベントナイト、ケイ酸塩類、クリストバライト、カオリン、含水酸化ケイ素および石炭灰の群の少なくとも一つから選択される。これらから選択された有機化合物と無機化合物の組み合わせであれば、添加剤の作用効果は十分である。
【００９７】
しかしながら、ＢＥＴ比表面積やＣＯＤを、特定範囲に収めたい場合やコストを考慮した場合には、ある有機化合物の種類とある無機化合物の種類とのマッチングが最適なこともある。このような組み合わせの最適性がある場合には、添加剤は、この組み合わせによって得られる。
【００９８】
上述に列挙された無機化合物は、入手容易性、コスト、取り扱い容易性、生じさせる効果などにおいて、相違するものであるが、目的とする酸性ガス除去剤の性能、必要な手順、コスト、製造工場における原料入手ネットワークなどに応じて、柔軟に対応できる。すなわち、無機化合物として多くの種類が対象であることで、酸性ガス除去剤の製造容易性を高め、製造コストを下げることができる。また、これらの無機化合物を含む触媒の廃棄物や副産物が、無機化合物として利用されても良い。
【００９９】
無機化合物は、予め有機化合物と混合されて、有機化合物と無機化合物とが混合された添加剤が得られてもよい。この場合には、有機化合物と無機化合物との組み合わせの混合物である添加剤が、生石灰に投入されたり、水に投入されたり、生石灰と水との混合物に投入されたりする。
【０１００】
また、無機化合物は、予め有機化合物と混合されるのではなく、生石灰、水および生石灰と水との混合物の少なくとも一つに、有機化合物と別に投入されても良い。すなわち、有機化合物と無機化合物のそれぞれが、個別に投入されることで、結果的に有機化合物と無機化合物との組み合わせが、添加剤としての役割を果たすことでも良い。
【０１０１】
以上のように、二酸化ケイ素を含有する無機化合物において、種々の物質が選択されることでＣＯＤを低くしつつＢＥＴ比表面積の大きな酸性ガス除去剤を、容易かつ低コストで製造できる。
【０１０２】
（添加剤による効果）
ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物との組み合わせによる添加剤が用いられることの効果を、実験結果より説明する。
【０１０３】
発明者は、実際にヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物との組み合わせによる添加剤を製造し、この添加剤を消化工程に用いて酸性ガス除去剤を製造した。
【０１０４】
（第１実験  無機化合物そのものの物性の確認実験）
まず、発明者は、上述される無機化合物のそれぞれの単体での物性を計測した。すなわち、シリカゲル、珪藻土、ゼオライト、アロフェン、イモゴライト、酸性白土、活性白土、ベントナイト、ケイ酸塩類、クリストバライト、カオリン、含水酸化ケイ素および石炭灰、ケイ酸塩類としてのケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラスのそれぞれの単体での物性を計測した。なお、いずれの物質についても、市販品を入手して、単体でのＢＥＴ比表面積および水分率を計測した。
【０１０５】
計測した結果を表１−１、表１−２に示す。
【０１０６】
【表１−１】
2013166133.tif 000003
【０１０７】
【表１−２】
2013166133.tif 000004
【０１０８】
シリカゲル、珪藻土、ゼオライト、アロフェン、イモゴライト、酸性白土、活性白土、ベントナイト、ケイ酸塩類、クリストバライト、カオリン、含水酸化ケイ素および石炭灰、ケイ酸塩類としてのケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラのいずれも、様々なＢＥＴ比表面積を有していることが分かる。
【０１０９】
（第２実験  本発明の有機化合物と無機化合物を添加剤として用いた酸性ガス除去剤の効果の確認実験）
【０１１０】
次に、本発明の酸性ガス除去剤である「ヒドロキシル基を有する有機化合物とニ酸化ケイ素を含有する無機化合物とが組み合わされた物質を含む添加剤を用いた酸性ガス除去剤」の効果が、実験により確認された。
【０１１１】
なお、本明細書において「実施例」とは、本発明の酸性ガス除去剤である「ヒドロキシル基を有する有機化合物とニ酸化ケイ素を含有する無機化合物とが組み合わされた物質を含む添加剤を用いた酸性ガス除去剤」に対応して製造された酸性ガス除去剤であり、比較例は、この実施例と比較されるために製造された酸性ガス除去剤である。
【０１１２】
発明者は比較例としての生石灰のみの酸性ガス除去剤（比較例１−１）、比較例としての生石灰と有機化合物の酸性ガス除去剤（比較例１−２）、実施例としての生石灰、有機化合物および無機化合物の酸性ガス除去剤（実施例１）を、実際に製造した。製造工程は次の通りである。
【０１１３】
（製造工程）
２５℃である６０ｇの水に、添加剤（添加剤を投入する例の場合）が予め投入されて、添加剤が水の中で分散される。この添加剤が分散されている水の中に、６０ｇの生石灰が投入されて攪拌される。この攪拌を通じて、１０分間に渡って消化工程が行われ、１１０℃で一昼夜乾燥されて、酸性ガス除去剤が得られる。
【０１１４】
これらの製造工程によって比較例１−１、比較例１−２、実施例１が製造された。比較例１−１、比較例１−２、実施例１のＢＥＴ比表面積およびＣＯＤが測定された。測定結果を表２−１に示す。
【０１１５】
【表２−１】
2013166133.tif 000005
【０１１６】
（比較例１−１）
比較例１−１は、６０ｇの生石灰と水による消化工程のみで製造された酸性ガス除去剤である。比較例１−１のＢＥＴ比表面積は、１２．６ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、５ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は小さく、不十分であることが分かる。
【０１１７】
（比較例１−２）
比較例１−２は、６０ｇの生石灰に、添加剤として有機化合物のジエチレングリコールが生石灰に対して１．０重量％が添加されて製造される酸性ガス除去剤である。比較例１−２のＢＥＴ比表面積は、４０．０ｍ２／ｇと大きいが、ＣＯＤも３５０ｐｐｍと大きい。有機化合物によって、酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は大きくなったと考えられるが、有機化合物のみが添加剤として用いられているので、ＣＯＤ値が大きくなってしまうと考えられる。ＣＯＤ値が大きいので、比較例１−２は、環境負荷が大きく、好ましくないと考えられる。
【０１１８】
（実施例１−１）
実施例１−１は、６０ｇの生石灰に、添加剤として有機化合物であるジエチレングリコールと無機化合物であるベントナイトが添加されて製造される酸性ガス除去剤である。このとき、生石灰に対して０．５重量％のジエチレングリコールと、生石灰に対して１．０重量％のベントナイトが、添加剤として添加される。すなわち、実施例１は、本発明のヒドロキシル基を有する有機化合物とニ酸化ケイ素を含有する無機化合物とが組み合わされた物質を含む添加剤を用いた酸性ガス除去剤の一例である。
【０１１９】
実施例１−１の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、４１．１ｍ２／ｇと大きく、ＣＯＤ値は、１８０ｐｐｍと比較例１−２よりも低い。ＢＥＴ比表面積およびＣＯＤ値のいずれからも、実施例１は、酸性ガス除去剤などの用途に最適に使用できることが分かる。比較例１−２よりもＣＯＤ値低いのは、添加剤としての無機化合物が、有機化合物と相乗効果を生じさせたことによるものと推測される。
【０１２０】
以上のように、比較例１−１、比較例１−２および実施例１−１の実験結果から、本発明のヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物とが組み合わされる物質を含む添加剤が用いられる酸性ガス除去剤は、高いＢＥＴ比表面積と低いＣＯＤ値とを両立させることが実証された。
【０１２１】
なお、ここでは、有機化合物としてジエチレングリコールを用い、無機化合物としてベントナイトを用いたが、これらだけでなく、有機化合物としてエチレングリコール、無機化合物としてゼオライトを用いた添加剤での酸性ガス除去剤も表２−１の結果と同様に、高いＢＥＴ比表面積と低いＣＯＤ値を両立させることが実証された。この場合の結果を表２−２に示す。
【０１２２】
【表２−２】
2013166133.tif 000006
【０１２３】
表２−２から明らかな通り、実施例１−２のＢＥＴ比表面積は、３４．５ｍ２／ｇと大きく、ＣＯＤ値は、１２０ｐｐｍと低い。
【０１２４】
（第３実験  有機化合物の種類に対応する確認実験）
発明者は、添加剤に用いる有機化合物を、様々に変えた場合の酸性ガス除去剤の実験を行った。比較例として、無機化合物が含まれていない有機化合物だけの添加剤によって酸性ガス除去剤が製造され、実施例として、有機化合物と無機化合物とを含む添加剤によって酸性ガス除去剤が製造された。この第３実験の実験結果を、表３に示す。
【０１２５】
【表３】
2013166133.tif 000007
【０１２６】
なお、第３実験では、６０ｇの生石灰を基礎に、消化に用いられる水の量は４００ｇであり消化の際の温度は６０℃である。第２実験とは、消化における条件が異なるが、製造される酸性ガス除去剤の特性（ＢＥＴ比表面積やＣＯＤ値）の現出や傾向において矛盾は生じない。
【０１２７】
（比較例２−１と実施例２−１）
比較例２−１と実施例２−１は、添加剤の有機化合物にプロピレングリコールを用いた相互に対となる例である。
【０１２８】
比較例２−１は、生石灰に対して１重量％のプロピレングリコール（有機化合物）を添加剤として用い、無機化合物を用いていない。比較例２−１の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３２．０ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１７０ｐｐｍである。一方、実施例２−１は、生石灰に対して０．５重量％のプロピレングリコール（有機化合物）と生石灰に対して１重量％のベントナイト（無機化合物）を、添加剤として用いている。実施例２−１の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３７．３ｍ２／ｇでありＣＯＤ値は、８０ｐｐｍである。
【０１２９】
比較例２−１と実施例２−１の対比からわかる通り、添加剤として有機化合物であるプロピレングリコールと無機化合物であるベントナイトが用いられた酸性ガス除去剤は、ＢＥＴ比表面積およびＣＯＤ値のいずれでも優秀である。実施例２−１の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などに好適に利用できることがわかる。また、添加剤の有機化合物が、プロピレングリコールであっても、製造される酸性ガス除去剤の特性が優れていることが分かる。
【０１３０】
（比較例２−２と実施例２−２）
比較例２−２と実施例２−２は、添加剤の有機化合物にジプロピレングリコールを用いた相互に対となる例である。
【０１３１】
比較例２−２は、生石灰に対して１重量％のジプロピレングリコール（有機化合物）を添加剤として用い、無機化合物を用いていない。比較例２−２の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３２．５ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１６０ｐｐｍである。一方、実施例２−２は、生石灰に対して０．５重量％のジプロピレングリコール（有機化合物）と生石灰に対して１重量％のベントナイト（無機化合物）を、添加剤として用いている。実施例２−２の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３５．１ｍ２／ｇでありＣＯＤ値は、９０ｐｐｍである。
【０１３２】
比較例２−２と実施例２−２の対比からわかる通り、添加剤として有機化合物であるプロピレングリコールと無機化合物であるベントナイトが用いられた酸性ガス除去剤は、ＢＥＴ比表面積およびＣＯＤ値のいずれでも優秀である。実施例２−２の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などに好適に利用できることがわかる。また、添加剤の有機化合物が、ジプロピレングリコールであっても、製造される酸性ガス除去剤の特性が優れていることが分かる。
【０１３３】
（比較例２−３と実施例２−３）
比較例２−３と実施例２−３は、添加剤の有機化合物にグリセリンを用いた相互に対となる例である。
【０１３４】
比較例２−３は、生石灰に対して１重量％のグリセリン（有機化合物）を添加剤として用い、無機化合物を用いていない。比較例２−３の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３０．９ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１６０ｐｐｍである。一方、実施例２−３は、生石灰に対して０．５重量％のグリセリン（有機化合物）と生石灰に対して１重量％のベントナイト（無機化合物）を、添加剤として用いている。実施例２−３の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３３．０ｍ２／ｇでありＣＯＤ値は、９０ｐｐｍである。
【０１３５】
比較例２−３と実施例２−３の対比からわかる通り、添加剤として有機化合物であるグリセリンと無機化合物であるベントナイトが用いられた酸性ガス除去剤は、ＢＥＴ比表面積およびＣＯＤ値のいずれでも優秀である。すなわち、実施例２−３の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などに好適に利用できることがわかる。また、添加剤の有機化合物が、グリセリンであっても、製造される酸性ガス除去剤の特性が優れていることが分かる。
【０１３６】
（比較例２−４と実施例２−４）
比較例２−４と実施例２−４は、添加剤の有機化合物にグルコースを用いた相互に対となる例である。
【０１３７】
比較例２−４は、生石灰に対して１重量％のグルコース（有機化合物）を添加剤として用い、無機化合物を用いていない。比較例２−４の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３０．４ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、７０ｐｐｍである。一方、実施例２−４は、生石灰に対して０．５重量％のグルコース（有機化合物）と生石灰に対して１重量％のベントナイト（無機化合物）を、添加剤として用いている。実施例２−４の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３１．２ｍ２／ｇでありＣＯＤ値は、５５ｐｐｍである。
【０１３８】
比較例２−４と実施例２−４の対比からわかる通り、添加剤として有機化合物であるグルコースと無機化合物であるベントナイトが用いられた酸性ガス除去剤は、比較例２−４の酸性ガス除去剤に対して、ＢＥＴ比表面積およびＣＯＤ値のいずれでも優秀である。すなわち、実施例２−４の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などに好適に利用できることがわかる。また、添加剤の有機化合物が、グルコースであっても、製造される酸性ガス除去剤の特性が優れていることが分かる。
【０１３９】
（比較例２−５と実施例２−５）
比較例２−５と実施例２−５は、添加剤の有機化合物にトリエタノールアミンを用いた相互に対となる例である。
【０１４０】
比較例２−５は、生石灰に対して１重量％のトリエタノールアミン（有機化合物）を添加剤として用い、無機化合物を用いていない。比較例２−５の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３７．０ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、５５ｐｐｍである。一方、実施例２−５は、生石灰に対して０．５重量％のトリエタノールアミン（有機化合物）と生石灰に対して１重量％のベントナイト（無機化合物）を、添加剤として用いている。実施例２−５の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３５．１ｍ２／ｇでありＣＯＤ値は、４０ｐｐｍである。
【０１４１】
比較例２−５と実施例２−５の対比からわかる通り、添加剤として有機化合物であるトリエタノールアミンと無機化合物であるベントナイトが用いられた酸性ガス除去剤は、比較例２−５の酸性ガス除去剤に対して、ＢＥＴ比表面積およびＣＯＤ値のいずれでも優秀である。すなわち、実施例２−５の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などに好適に利用できることがわかる。また、添加剤の有機化合物が、トリエタノールアミンであっても、製造される酸性ガス除去剤の特性が優れていることが分かる。
【０１４２】
以上、第３実験により、添加剤の有機化合物が、本発明で列挙されている物質のいずれかに変更されても、ＢＥＴ比表面積およびＣＯＤ値の特性に好影響を与えることが分かる。また、有機化合物のそれぞれにおいて、有機化合物単体の添加剤に比して、有機化合物と無機化合物とによる添加剤は、ＢＥＴ比表面積およびＣＯＤ値において、良い結果を生じさせることも分かる。
【０１４３】
（第４実験    無機化合物の変更による確認実験）
【０１４４】
次に、発明者は、添加剤に用いられる無機化合物を変更した場合の、酸性ガス除去剤の効果を確認する実験を行った。実施例４−１〜実施例４−９のそれぞれは、６０ｇの生石灰に、６０ｇの水を加えて、消化温度２５℃で消化工程を進めて得られる酸性ガス除去剤である。また、添加剤は、有機化合物と無機化合物とを含んでいる。なお、第４実験では、実験結果の統一を図るために、添加剤の有機化合物は、ジエチレングリコールで統一されている。これに対して、添加剤の無機化合物は、実施例４−１〜実施例４−９毎に変更されている。実施例４−１〜実施例４−９のそれぞれの酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積とＣＯＤ値が測定された。第４実験の結果を、表４に示す。
【０１４５】
【表４】
2013166133.tif 000008
【０１４６】
（実施例４−１）
実施例４−１は、添加剤の有機化合物として生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として生石灰に対して１重量％のベントナイトを用いた。この添加剤によって得られた実施例４−１の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、４１．２ｍ２／ｇとＣＯＤ値は、１１０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分に大きく、ＣＯＤ値も、実用上十分に低い値である。
【０１４７】
この結果から、添加剤の無機化合物としてベントナイトが用いられることは、酸性ガス除去剤などに用いられる酸性ガス除去剤に好適であることが確認された。
【０１４８】
（実施例４−２）
実施例４−２は、添加剤の有機化合物として生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として生石灰に対して１重量％のケイ酸ナトリウムを用いた。この添加剤によって得られた実施例４−２の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３４．７ｍ２／ｇとＣＯＤ値は、１２０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分に大きく、ＣＯＤ値も、実用上十分に低い値である。
【０１４９】
この結果から、添加剤の無機化合物としてケイ酸ナトリウムが用いられることは、酸性ガス除去剤などに用いられる酸性ガス除去剤に好適であることが確認された。
【０１５０】
（実施例４−３）
実施例４−３は、添加剤の有機化合物として生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として生石灰に対して１重量％のケイ酸アルミニウムを用いた。この添加剤によって得られた実施例４−３の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３８．５ｍ２／ｇとＣＯＤ値は、１１０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分に大きく、ＣＯＤ値も、実用上十分に低い値である。
【０１５１】
この結果から、添加剤の無機化合物としてケイ酸アルミニウムが用いられることは、酸性ガス除去剤などに用いられる酸性ガス除去剤に好適であることが確認された。
【０１５２】
（実施例４−４）
実施例４−４は、添加剤の有機化合物として生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として生石灰に対して１重量％のケイ酸マグネシウムを用いた。この添加剤によって得られた実施例４−４の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３４．１ｍ２／ｇとＣＯＤ値は、１２０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分に大きく、ＣＯＤ値も、実用上十分に低い値である。
【０１５３】
この結果から、添加剤の無機化合物としてケイ酸マグネシウムが用いられることは、酸性ガス除去剤などに用いられる酸性ガス除去剤に好適であることが確認された。
【０１５４】
（実施例４−５）
実施例４−５は、添加剤の有機化合物として生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として生石灰に対して１重量％の水ガラスを用いた。この添加剤によって得られた実施例４−５の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３３．９ｍ２／ｇとＣＯＤ値は、１１０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分に大きく、ＣＯＤ値も、実用上十分に低い値である。
【０１５５】
この結果から、添加剤の無機化合物として水ガラスが用いられることは、酸性ガス除去剤などに用いられる酸性ガス除去剤に好適であることが確認された。
【０１５６】
（実施例４−６）
実施例４−６は、添加剤の有機化合物として生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として生石灰に対して１重量％のクリストバライトを用いた。この添加剤によって得られた実施例４−６の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３５．３ｍ２／ｇとＣＯＤ値は、１２０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分に大きく、ＣＯＤ値も、実用上十分に低い値である。
【０１５７】
この結果から、添加剤の無機化合物としてクリストバライトが用いられることは、酸性ガス除去剤などに用いられる酸性ガス除去剤に好適であることが確認された。
【０１５８】
（実施例４−７）
実施例４−７は、添加剤の有機化合物として生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として生石灰に対して１重量％のカオリンを用いた。この添加剤によって得られた実施例４−７の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３２．２ｍ２／ｇとＣＯＤ値は、１２０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分に大きく、ＣＯＤ値も、実用上十分に低い値である。
【０１５９】
この結果から、添加剤の無機化合物としてカオリンが用いられることは、酸性ガス除去剤などに用いられる酸性ガス除去剤に好適であることが確認された。
【０１６０】
（実施例４−８）
実施例４−８は、添加剤の有機化合物として生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として生石灰に対して１重量％の含水酸化ケイ素を用いた。この添加剤によって得られた実施例４−８の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３９．２ｍ２／ｇとＣＯＤ値は、１１０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分に大きく、ＣＯＤ値も、実用上十分に低い値である。
【０１６１】
この結果から、添加剤の無機化合物として含水酸化ケイ素が用いられることは、酸性ガス除去剤などに用いられる酸性ガス除去剤に好適であることが確認された。
【０１６２】
（実施例４−９）
実施例４−９は、添加剤の有機化合物として生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として生石灰に対して１重量％の石炭灰を用いた。この添加剤によって得られた実施例４−９の酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は、３１．３ｍ２／ｇとＣＯＤ値は、１１０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分に大きく、ＣＯＤ値も、実用上十分に低い値である。
【０１６３】
この結果から、添加剤の無機化合物として石炭灰が用いられることは、酸性ガス除去剤などに用いられる酸性ガス除去剤に好適であることが確認された。
【０１６４】
また、他の無機化合物についても、表４に示される実験と同様の実験を行った。実験結果を表５に示す。
【０１６５】
【表５】
2013166133.tif 000009
【０１６６】
（実施例４−１０）
実施例４−１０は、６０ｇの生石灰、６０ｇの水（消化工程での温度は２５℃）、添加剤によって製造される酸性ガス除去剤である。添加剤は、生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコール（有機化合物）と生石灰に対して１．０重量％のアロフェン含有土である。実施例４−１０で製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は２８．２ｍ２／ｇであり、ＣＯＤは１３０ｐｐｍである。
【０１６７】
（実施例４−１１）
実施例４−１１は、６０ｇの生石灰、６０ｇの水（消化工程での温度は２５℃）、添加剤によって製造される酸性ガス除去剤である。添加剤は、生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコール（有機化合物）と生石灰に対して１．０重量％のゼオライトである。実施例４−１１で製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は３５．８ｍ２／ｇであり、ＣＯＤは１２０ｐｐｍである。
【０１６８】
（実施例４−１２）
実施例４−１２は、６０ｇの生石灰、６０ｇの水（消化工程での温度は２５℃）、添加剤によって製造される酸性ガス除去剤である。添加剤は、生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコール（有機化合物）と生石灰に対して１．０重量％の活性白土Ａである。実施例４−１２で製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は２９．１ｍ２／ｇであり、ＣＯＤは１１０ｐｐｍである。
【０１６９】
（実施例４−１３）
実施例４−１３は、６０ｇの生石灰、６０ｇの水（消化工程での温度は２５℃）、添加剤によって製造される酸性ガス除去剤である。添加剤は、生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコール（有機化合物）と生石灰に対して１．０重量％の活性白土Ｂである。実施例４−１３で製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は３３．５ｍ２／ｇであり、ＣＯＤは１１０ｐｐｍである。
【０１７０】
（実施例４−１４）
実施例４−１４は、６０ｇの生石灰、６０ｇの水（消化工程での温度は２５℃）、添加剤によって製造される酸性ガス除去剤である。添加剤は、生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコール（有機化合物）と生石灰に対して１．０重量％の酸性白土である。実施例４−１４で製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は２６．３ｍ２／ｇであり、ＣＯＤは１３０ｐｐｍである。
【０１７１】
（実施例４−１５）
実施例４−１５は、６０ｇの生石灰、６０ｇの水（消化工程での温度は２５℃）、添加剤によって製造される酸性ガス除去剤である。添加剤は、生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコール（有機化合物）と生石灰に対して１．０重量％の珪藻土である。実施例４−１５で製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積は２６．６ｍ２／ｇであり、ＣＯＤは１２０ｐｐｍである。
【０１７２】
（実施例４−１６）
実施例４−１６は、６０ｇの生石灰、６０ｇの水（消化工程での温度は２５℃）、添加剤によって製造される酸性ガス除去剤である。添加剤は、生石灰に対して０．２重量％のジエチレングリコール（有機化合物）と生石灰に対して１．０重量％のシリカゲルである。実施例４−１６で製造される酸性ガス除去剤では、ＢＥＴ比表面積は３４．１ｍ２／ｇであり、ＣＯＤは１１０ｐｐｍである。
【０１７３】
実施例４−１０〜４−１６のいずれも、十分な大きさのＢＥＴ比表面積と十分に小さいＣＯＤを示している。
【０１７４】
以上の実施例４−１〜実施例４−１６から明らかな通り、有機化合物と無機化合物を含む添加剤が用いられる場合には、無機化合物として、シリカゲル、珪藻土、ゼオライト、アロフェン、イモゴライト、酸性白土、活性白土、ベントナイト、ケイ酸塩類、クリストバライト、カオリン、含水酸化ケイ素および石炭灰、ケイ酸塩類としてのケイ酸ナトリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムおよび水ガラスが用いられることが、好適であることが分かる。
【０１７５】
（第５実験  有機化合物の添加量の確認）
次に、発明者は添加剤としての有機化合物の添加量の最適値を確認する実験を行った。第５実験の実験その１として、有機化合物の例としてジエチレングリコールを用い、無機化合物の例としてベントナイトを用いた添加剤により酸性ガス除去剤を製造した。ここで、有機化合物の添加量の最適値を確認するために、無機化合物であるベントナイトは、生石灰に対して１重量％で固定され、有機化合物であるジエチレングリコールのみが、生石灰に対して、０．００５重量％から１５．０重量％の範囲で変化された。これらの手段で製造された酸性ガス除去剤の評価結果（ＢＥＴ比表面積、ＣＯＤ値）を、表６−１に示す。
【０１７６】
【表６−１】
2013166133.tif 000010
【０１７７】
表６−１は、ジエチレングリコールの添加量を徐々に変化させた実施例３−１〜実施例３−８の評価結果を示している。なお、第５実験では、６０ｇの生石灰に、４００ｇの水を加えて、温度条件６０℃で消化させている。
【０１７８】
（実施例３−１）
実施例３−１は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して０．００５重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例３−１のＢＥＴ比表面積は、３１．０ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、５．３ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積はそこまで小さくはないが、他の実施例に比較して小さい。このため、添加剤の有機化合物は、０．００５重量％では不足していると考えられる。
【０１７９】
（実施例３−２）
実施例３−２は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して０．０１重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例３−１と比較して、有機化合物のジエチレングリコールのみの添加率が増加されている。実施例３−２のＢＥＴ比表面積は、３４．１ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、５．８ｐｐｍである。実施例３−１に比較して、ＢＥＴ比表面積が大きく、ＣＯＤ値も実用性で十分に低い。このため、添加剤の有機化合物は、生石灰に対して０．０１重量％以上であることが好ましいと考えられる。
【０１８０】
（実施例３−３）
実施例３−３は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して０．１重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例３−１と比較して、有機化合物のジエチレングリコールのみの添加率が増加されている。実施例３−３のＢＥＴ比表面積は、３５．９ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、４０ｐｐｍである。実施例３−１に比較して、ＢＥＴ比表面積が大きく、ＣＯＤ値も実用性で十分に低い。また、実施例３−２に比較してＢＥＴ比表面積が増加しており、実施例３−３の酸性ガス除去剤が、酸性ガス除去剤などとして用いられることは好適であると考えられる。
【０１８１】
（実施例３−４）
実施例３−４は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して０．５重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例３−１などと比較して、有機化合物のジエチレングリコールのみの添加率が増加されている。実施例３−４のＢＥＴ比表面積は、３６．８ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１１０ｐｐｍである。実施例３−１に比較して、ＢＥＴ比表面積が大きく、ＣＯＤ値も実用性で十分に低い。また、実施例３−２、実施例３−３に比較してＢＥＴ比表面積が増加しており、添加剤の有機化合物の添加量が増加することで、ＢＥＴ比表面積が増加することが分かる。このことより、添加剤の有機化合物の添加量が増加することは好ましいと考えられる。
【０１８２】
もちろん、実施例３−４の酸性ガス除去剤が、酸性ガス除去剤などとして用いられることは好適であると考えられる。
【０１８３】
（実施例３−５）
実施例３−５は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例３−１などと比較して、有機化合物のジエチレングリコールのみの添加率が増加されている。実施例３−５のＢＥＴ比表面積は、３７．３ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、２００ｐｐｍである。実施例３−１に比較して、ＢＥＴ比表面積が大きく、ＣＯＤ値も実用性で十分に低い。また、実施例３−２〜実施例３−４に比較してＢＥＴ比表面積が増加しており、添加剤の有機化合物の添加量が増加することで、ＢＥＴ比表面積が増加することが分かる。このことより、添加剤の有機化合物の添加量が増加することは好ましいと考えられる。
【０１８４】
もちろん、実施例３−５の酸性ガス除去剤が、酸性ガス除去剤などとして用いられることは好適であると考えられる。
【０１８５】
（実施例３−６）
実施例３−６は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して５．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例３−１などと比較して、有機化合物のジエチレングリコールのみの添加率が増加されている。実施例３−６のＢＥＴ比表面積は、３８．８ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、７９０ｐｐｍである。実施例３−１に比較して、ＢＥＴ比表面積が大きく、ＣＯＤ値も実用性で十分に低い。また、実施例３−２〜実施例３−５に比較してＢＥＴ比表面積が増加しており、添加剤の有機化合物の添加量が増加することで、ＢＥＴ比表面積が増加することが分かる。このことより、添加剤の有機化合物の添加量が増加することは好ましいと考えられる。
【０１８６】
もちろん、実施例３−６の酸性ガス除去剤が、酸性ガス除去剤などとして用いられることは好適であると考えられる。
【０１８７】
（実施例３−７）
実施例３−７は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１０．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例３−１などと比較して、有機化合物のジエチレングリコールのみの添加率が増加されている。実施例３−７のＢＥＴ比表面積は、３９．５ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１３００ｐｐｍである。実施例３−１に比較して、ＢＥＴ比表面積が大きく、ＣＯＤ値も実用性で十分に低い。また、実施例３−２〜実施例３−６に比較してＢＥＴ比表面積が増加しており、添加剤の有機化合物の添加量が増加することで、ＢＥＴ比表面積が増加することが分かる。このことより、添加剤の有機化合物の添加量が増加することは好ましいと考えられる。
【０１８８】
特に、ＢＥＴ比表面積は、実施例３−１等に比較して順調に増加しており、添加剤の有機化合物が、１０．０重量％まで増加することで、得られる酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積が増加することが分かる。
【０１８９】
（実施例３−８）
実施例３−８は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１５．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例３−１などと比較して、有機化合物のジエチレングリコールのみの添加率が増加されている。実施例３−７のＢＥＴ比表面積は、３９．７ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１８００ｐｐｍである。実施例３−７までと異なり、添加剤の有機化合物の添加量が増加されているにも係らず、実施例３−８では、ＢＥＴ比表面積の増加は収束していることが分かる。一方、ＣＯＤ値は増加しており、かなりの大きさである。
【０１９０】
このことから、添加剤の有機化合物の添加量が増加することは、実施例３−７までは、ＢＥＴ比表面積においてメリットを生じさせていたが、１５重量％となってしまうと、メリットが失われるか、ＣＯＤ値の増加というデメリットを生じさせるかの状態となる。この点で、実施例３−８の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤として使用は可能であるが、他の実施例ほど好適ではないと考えられる。
【０１９１】
以上、実施例３−１〜実施例３−８に係る第５実験の結果から、添加剤としての有機化合物は、好ましくは生石灰に対して０．０１重量％〜１５．０重量％、よりこのましくは０．０１重量％〜１０．０重量％の範囲で添加されるのがよいと考えられる。
【０１９２】
また、第５実験の実験その２として、添加剤の有機化合物をジエチレングリコールとし、添加剤の無機化合物をゼオライトとして、実験その１と同様の実験を行った。実験その２の結果を、表６−２に示す。
【０１９３】
【表６−２】
2013166133.tif 000011
【０１９４】
表６−２に示される実施例３−９〜実施例３−１６のそれぞれは、実験その１と同じく、無機化合物であるゼオライトを生石灰に対して１．０重量％で固定し、有機化合物であるジエチレングリコールを生石灰に対して、０．００５重量％〜１５重量％に変化させている。このようにして製造された実施例３−９〜実施例３−１６のそれぞれにおいて、ＢＥＴ比表面積とＣＯＤ値が計測された。
【０１９５】
表６−２から示されるとおり、実施例３−９で製造される酸性ガス除去剤では、ＢＥＴ比表面積が３２．３ｍ２／ｇでありＣＯＤが６．０ｐｐｍである。ＣＯＤの値はかなり低いが、ＢＥＴ比表面積は十分に高くなく、ＣＯＤを抑えることができても、ＢＥＴ比表面積を十分に高めることができない。すなわち、実施例３−９で示される添加剤における有機化合物の比率は、適切とはいえない。
【０１９６】
実施例３−１０で製造される酸性ガス除去剤では、ＢＥＴ比表面積が３３．６ｍ２／ｇでありＣＯＤが６．７ｐｐｍである。ＣＯＤの値も十分に低い上、ＢＥＴ比表面積も実施例３−１０の場合に比して増加しており、有機化合物の比率が、生石灰に対して０．０１重量％程度であれば、十分なＢＥＴ比表面積とＣＯＤとを両立できる。
【０１９７】
実施例３−１１で製造される酸性ガス除去剤では、ＢＥＴ比表面積が３５．４ｍ２／ｇでありＣＯＤが４３ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分に大きく、ＣＯＤも十分に小さい。すなわち、所望される酸性ガス除去剤が製造される。実施例３−１１の結果からわかる通り、有機化合物の比率が、生石灰に対して０．１重量％であれば、十分なＢＥＴ比表面積とＣＯＤとを両立できる。
【０１９８】
実施例３−１２で製造される酸性ガス除去剤では、ＢＥＴ比表面積が３７．１ｍ２／ｇでありＣＯＤが１２０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積の大きさとＣＯＤの抑制が両立されている。このことから、有機化合物の比率が生石灰に対して０．５重量％であることは、十分なＢＥＴ比表面積とＣＯＤとの両立に適当である。
【０１９９】
実施例３−１３で製造される酸性ガス除去剤では、ＢＥＴ比表面積が３７．７ｍ２／ｇでありＣＯＤが２００ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積の大きさとＣＯＤの抑制が両立されている。このことから、有機化合物の比率が生石灰に対して１．０重量％であることは、十分なＢＥＴ比表面積とＣＯＤとの両立に適当である。
【０２００】
実施例３−１４で製造される酸性ガス除去剤では、ＢＥＴ比表面積が３９．０ｍ２／ｇであり、ＣＯＤは８２０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分であるが、ＣＯＤがやや大きい。このことから、有機化合物の比率が生石灰に対して５．０重量％であることは、ＢＥＴ比表面積とＣＯＤの両立に対応できるレベルである。
【０２０１】
実施例３−１５で製造される酸性ガス除去剤では、ＢＥＴ比表面積は３９．４ｍ２／ｇと大きいが、ＣＯＤの値も１５００ｐｐｍと非常に大きくなってしまっている。ＣＯＤが１５００ｐｐｍと大きい場合には、酸性ガス除去剤が酸性ガス除去剤として用いられる場合に、二酸化炭素排出量が大きくなってしまう。このことから、有機化合物は、生石灰に対して１０重量％程度までであることが、十分なＢＥＴ比表面積と小さいＣＯＤにとって必要であることがわかる。
【０２０２】
実施例３−１６では、ＢＥＴ比表面積が３９．５ｍ２／ｇと大きいものの、ＣＯＤも１９００ｐｐｍと非常に大きくなってしまう。有機化合物が生石灰に対して１５重量％であることは、十分なＢＥＴ比表面積と小さいＣＯＤにとっては不適切である。
【０２０３】
この実験その２の結果（表６−２）からも、添加剤として用いられる有機化合物の添加量は、生石灰に対して、０．０１重量％〜１０．０重量％であることが好ましい。
【０２０４】
（第６実験    無機化合物の添加量の確認）
次に、発明者は、添加剤に用いられる無機化合物の添加量の最適値を確認した。第６実験の実験その１として、有機化合物の例としてジエチレングリコールを用い、無機化合物の例としてベントナイトを用いた添加剤により酸性ガス除去剤を製造した。ここで、無機化合物の添加量の最適値を確認するために、無機化合物であるベントナイトは、生石灰に対して０重量％〜２０重量％の範囲で変化され、有機化合物であるジエチレングリコールは、生石灰に対して１．０重量％で固定された。これらの手段で製造された酸性ガス除去剤の評価結果（ＢＥＴ比表面積、ＣＯＤ値）を、表７に示す。表７は、第６実験の実験その１の結果を示す。
【０２０５】
【表７】
2013166133.tif 000012
【０２０６】
表７は、上述の通りで製造された実施例５−１〜実施例５−９の酸性ガス除去剤の評価結果（ＢＥＴ比表面積およびＣＯＤ値）を示している。なお、第６実験では、６０ｇの生石灰に、４００ｇの水を加えて、温度条件６０℃で消化させている。
【０２０７】
（実施例５−１）
実施例５−１は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して０重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例５−１のＢＥＴ比表面積は３４．３ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１９０ｐｐｍである。実施例５−１は、添加剤に無機化合物が使用されておらず、他の実施例５−２〜実施例５−９と異なりＢＥＴ比表面積が小さい。すなわち、実施例５−１の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などに好適に利用できにくい。
【０２０８】
（実施例５−２）
実施例５−２は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して０．００５重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例５−２のＢＥＴ比表面積は、３５ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は１８０ｐｐｍである。添加剤として無機化合物であるベントナイトが添加されているが、添加量が少ないために、ＢＥＴ比表面積は、他の実施例と比較して十分であるとはいえない。このため、添加剤としての無機化合物は、０．００５重量％では、最適とはいえないと考えられる。なお、この添加量での酸性ガス除去剤が実用できないということではない。
【０２０９】
（実施例５−３）
実施例５−３は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して０．０１重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例５−３のＢＥＴ比表面積は、３５．４ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、２００ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分な大きさを有しており、ＣＯＤ値も実用上で十分に低い。特に、ＢＥＴ比表面積は、実施例５−２に比較して大きい。
【０２１０】
すなわち、実施例５−３の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などとして好適に利用できる。
【０２１１】
（実施例５−４）
実施例５−４は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して０．１重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例５−４のＢＥＴ比表面積は、３６．８ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１９０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分な大きさを有しており、ＣＯＤ値も実用上で十分に低い。加えて、実施例５−４のＢＥＴ比表面積は、実施例５−２、５−３よりも大きく、無機化合物の添加量が増加することが、ＢＥＴ比表面積の増加に繋がっていることが分かる。
【０２１２】
実施例５−４の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などとして好適に利用できる。
【０２１３】
（実施例５−５）
実施例５−５は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例５−５のＢＥＴ比表面積は、３７．７ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、２００ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分な大きさを有しており、ＣＯＤ値も実用上で十分に低い。加えて、実施例５−５のＢＥＴ比表面積は、実施例５−２〜実施例５−４よりも大きく、無機化合物の添加量が増加することが、ＢＥＴ比表面積の増加に繋がっていることが分かる。
【０２１４】
実施例５−５の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などとして好適に利用できる。
【０２１５】
（実施例５−６）
実施例５−６は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して５．０重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例５−６のＢＥＴ比表面積は、３８．８ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、２００ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分な大きさを有しており、ＣＯＤ値も実用上で十分に低い。加えて、実施例５−６のＢＥＴ比表面積は、実施例５−２〜実施例５−５よりも大きく、無機化合物の添加量が増加することが、ＢＥＴ比表面積の増加に繋がっていることが分かる。
【０２１６】
実施例５−６の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などとして好適に利用できる。
【０２１７】
（実施例５−７）
実施例５−７は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１０．０重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例５−７のＢＥＴ比表面積は、３９．４ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１９０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分な大きさを有しており、ＣＯＤ値も実用上で十分に低い。加えて、実施例５−７のＢＥＴ比表面積は、実施例５−２〜実施例５−６よりも大きく、無機化合物の添加量が増加することが、ＢＥＴ比表面積の増加に繋がっていることが分かる。
【０２１８】
実施例５−７の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などとして好適に利用できる。
【０２１９】
また、添加される無機化合物の量が増加するに合わせて、ＢＥＴ比表面積も順調に増加していることが分かる。
【０２２０】
（実施例５−８）
実施例５−８は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して１５．０重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例５−８のＢＥＴ比表面積は、３９．７ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１９０ｐｐｍである。ＢＥＴ比表面積は十分な大きさを有しており、ＣＯＤ値も実用上で十分に低い。加えて、実施例５−８のＢＥＴ比表面積は、実施例５−２〜実施例５−７よりも大きい。実施例５−８の酸性ガス除去剤は、酸性ガス除去剤などとして、好適に利用できることがわかる。
【０２２１】
この結果から、添加剤の無機化合物が生石灰に対して１５．０重量％であることは、酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積向上に効果があると考えられる。しかしながら、実施例５−７と異なり、実施例５−８でのＢＥＴ比表面積の向上率は減少している。このことから、添加剤の無機化合物の添加量は、１５．０重量％程度が、ＢＥＴ比表面積の向上においては限界と考えられる。
【０２２２】
（実施例５−９）
実施例５−９は、添加剤の有機化合物として、生石灰に対して１．０重量％のジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物として、生石灰に対して２０．０重量％のベントナイトを用いて製造された酸性ガス除去剤である。実施例５−９のＢＥＴ比表面積は、３９．３ｍ２／ｇであり、ＣＯＤ値は、１８０ｐｐｍである。
【０２２３】
ＢＥＴ比表面積は、無機化合物の添加量の少ない実施例５−８よりも若干減少している。このことから、無機化合物の添加量が１５．０重量％を越えると、ＢＥＴ比表面積向上への効果は、減少していると考えられる。このため、実施例５−９の酸性ガス除去剤も、実用は可能であるが、コスト面なども考慮した場合には、最適な添加量であるとは言いがたい。
【０２２４】
以上の実施例５−１〜５−９に関する第６実験の結果から、添加剤としての無機化合物は、好ましくは生石灰に対して０．０１重量％〜１５．０重量％、よりこのましくは０．０１重量％〜１０．０重量％の範囲で添加されるのがよいと考えられる。
【０２２５】
第６実験の実験その１と同様の実験を、添加剤の有機化合物をジエチレングリコールとし、添加剤の無機化合物をゼオライトとした実験その２も行った。実験その２においても、有機化合物であるジエチレングリコールを、生石灰に対して１．０重量％で固定し、無機化合物であるゼオライトを生石灰に対して０重量％〜２０重量％にまで変化させた。実験その２の結果を、図３に示す。図３は、本発明の実施の形態１における第６実験の実験その２の結果を示すグラフである。
【０２２６】
図３のグラフでは、ＤＥＧであるジエチレングリコールを示している。図３のグラフの横軸は、生石灰に対する無機化合物であるゼオライトの添加比率を重量％で示している。図３のグラフの縦軸は、得られた酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積を示している。有機化合物であるジエチレングリコールの添加比率が固定されていることで、酸性ガス除去剤に対する無機化合物の寄与度を見ることができる。
【０２２７】
図３のグラフから明らかな通り、無機化合物であるゼオライトの添加比率が増加するにつれて、得られる酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積が増加する。しかしながら、無機化合物であるゼオライトの添加比率が１５重量％を超えると、得られる酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積の増加が頭打ちになってくる。更には、無機化合物であるゼオライトの添加比率が１０重量％を超えると、得られる酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積の増加が難しくなってきている。
【０２２８】
この図３からも明らかな通り、添加剤に用いられる無機化合物は、生石灰に対して、０．０１重量％〜１５重量％、更に好ましくは０．０１重量％〜１０重量％程度であることが好ましい。
【０２２９】
以上、第６実験より、添加剤として用いられる無機化合物の添加量の最適値が確認された。
【０２３０】
（第７実験    有機化合物と無機化合物の相乗効果の確認）
次に、発明者は、添加剤が有機化合物と無機化合物の混合であることが、製造される酸性ガス除去剤に相乗効果をもたらすことを確認した。第７実験では、添加剤として有機化合物と有機化合物とを混合したもので得られる酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積の確認実験（実験その１）と、添加剤として有機化合物と無機化合物とを混合したもので得られる酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積の確認（実験その２）と、を行った。
【０２３１】
実験その１は、添加剤に、有機化合物であるジエチレングリコールと有機化合物であるジプロピレングリコールと、を用いて製造された酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積を測定した。図４は、本発明の実施の形態１における第７実験の実験その１の結果を示すグラフである。
【０２３２】
実験その１では、添加剤であるジエチレングリコールとジプロピレングリコールとの合計の添加量が、生石灰に対して常に１重量％となるように、ジプロピレングリコールの量を変化させている。図４のグラフの横軸は、生石灰に対するジプロピレングリコールの添加量を示している。図４のグラフの縦軸は、得られた酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積を示している。添加剤であるジエチレングリコールとジプロピレングリコールとの合計の添加量が、生石灰に対して常に１重量％であるので、横軸が左から右に行くにつれて、ジプロピレングリコールの添加量が増加し、ジエチレングリコールの添加量が減少している。
【０２３３】
図４のグラフから明らかな通り、２種類の有機化合物であるジエチレングリコールおよびジプロピレングリコールの添加割合を変えていったとしても、ＢＥＴ比表面積は、直線的に変化するだけである。すなわち、２種の有機化合物が添加剤として用いられても、ＢＥＴ比表面積への相乗効果は生じていない。
【０２３４】
実験その２は、添加剤に、有機化合物であるジエチレングリコールと無機化合物であるベントナイトと、を用いて製造された酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積を測定した。図５は、本発明の実施の形態１における第７実験の実験その２の結果を示すグラフである。
【０２３５】
実験その２では、添加剤であるジエチレングリコールとベントナイトとの合計の添加量が、生石灰に対して常に１重量％となるように、ベントナイトの量を変化させている。図５のグラフの横軸は、生石灰に対するベントナイトの添加量を示している。図５のグラフの縦軸は、得られた酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積を示している。添加剤であるジエチレングリコールとベントナイトとの合計の添加量が、生石灰に対して常に１重量％であるので、横軸が左から右に行くにつれて、ベントナイトの添加量が増加し、ジエチレングリコールの添加量が減少している。
【０２３６】
図５のグラフから明らかな通り。有機化合物であるジエチレングリコールおよび無機化合物であるベントナイトの添加割合を変化させる中で、ＢＥＴ比表面積は、上側に凸となる曲線を示す。図５のグラフの横軸の原点は、添加剤として有機化合物のジエチレングリコールだけであり、図５のグラフの横軸の右端は、添加剤として無機化合物のベントナイトだけである状態である。グラフの曲線の両端である。これらの両端に対して、有機化合物のジエチレングリコールと無機化合物のベントナイトとが混合されている状態（グラフの両端以外）では、凸となる曲線が示される。すなわち、有機化合物と無機化合物とが混合された添加剤は、製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積に相乗効果を与えていることが分かる。
【０２３７】
実験その２と同様に、添加剤の有機化合物としてジエチレングリコールを用い、添加剤の無機化合物としてゼオライトを用いた酸性ガス除去剤での実験を行った（実験その３）。実験その３についての結果を図６に示す。図６は、本発明の実施の形態１の第７実験の実験その３の実験結果を示すグラフである。図６のグラフも、図５のグラフと同様に、上方に凸となる曲線を描いて、ＢＥＴ比表面積が変化している。このことから、添加剤として有機化合物と無機化合物とが混合されていることが、製造される酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積に相乗効果を生じさせていることが分かる。
【０２３８】
このように、第７実験によって、有機化合物と無機化合物の混合である添加剤が、得られる酸性ガス除去剤のＢＥＴ比表面積に相乗効果を与えることが確認された。
【０２３９】
以上、実施の形態１における酸性ガス除去剤は、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物との組み合わせからなる添加剤を用いて製造される。この結果、十分に大きなＢＥＴ比表面積を確保するとともにＣＯＤを低減できる。
【０２４０】
なお、実施の形態１において実験結果として説明しているＣＯＤの値は、環境省告示４６号に準じて得た溶出液をＪＩＳ  Ｋ  ０１０２  １７に順次、過マンガン酸カリウムで測定した結果である。
【０２４１】
（実施の形態２）
【０２４２】
次に、実施の形態２について説明する。
【０２４３】
実施の形態２では、実施の形態１で説明した酸性ガス除去剤の製造方法について説明する。
【０２４４】
図７は、本発明の実施の形態２における酸性ガス除去剤の製造工程を示すブロック図である。
【０２４５】
酸性ガス除去剤は、生石灰１および水３の少なくとも一方に、所定の添加剤２を混合する第１混合工程７と、生石灰１に水３を混合する第２混合工程８と、生石灰１、水３、添加剤を反応させる消化工程４と、熟成工程５および乾燥工程６を経て、製造される。
【０２４６】
消化工程４において、生石灰１、水３および添加剤２が消化反応を生じさせる。この消化反応によって、酸性ガス除去剤となる物質が得られる。この酸性ガス除去剤となる物質が所定時間熟成された上で、乾燥させられると、最終的な酸性ガス除去剤が得られる。
【０２４７】
消化工程４において用いられる添加剤２は、実施の形態１で説明したように、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物との組み合わせである。
【０２４８】
ここで、添加剤２は、（１）生石灰１へ添加される、（２）水３へ添加される、（３）生石灰１と水３の混合物へ添加される、の少なくとも一つの手段で添加される。図７においては、添加剤２が生石灰１へ添加される矢印Ａ、添加剤２が水３に添加される矢印Ｂ、添加剤２が生石灰１と水３の混合物に添加される矢印Ｃが示されている。添加剤２は、これら（１）〜（３）のいずれの方法で添加されても良い。
【０２４９】
例えば、（２）のように水３に添加剤が添加される場合には、添加剤の分散および攪拌が十分に行われるので、添加剤による高い効果が期待できる。もちろん、（１）や（３）の手段によって添加剤を添加する場合でも、添加剤による効果は得られる。
【０２５０】
また、生石灰１と水３とは、同量であってもよいし、異なる量であってもよい。生石灰１と水３とが同量である場合には、消化工程４を行う攪拌機に投入される生石灰１の量に応じて、ほぼ同量の水３の量を制御して加えることで、生石灰１と水３との消化工程が開始される。熟成工程５は、熟成機で行われる。また、乾燥工程６は、高温での長時間にわたる乾燥を避けるため、乾燥用熱風と含水酸性ガス除去剤が数秒から数分で接触できるスプレードライヤーや気流式乾燥機が用いられることが望ましい。
【０２５１】
あるいは、生石灰１と水３とが異なる量である場合には、生石灰１を水３に投入してスラリー状とする。スラリー状となったものが振動篩などで分級されて、フィルタープレスなどで濾過される。この消化工程を経たあとで、酸性ガス除去剤は、気流乾燥機などで乾燥や分級される。このような、湿式消化法で酸性ガス除去剤が製造されても良い。あるいは、生石灰１に対して同量以下の水３による乾式消化法であってもよい。コストなどの面から、半湿式消化法が採用されても良いが、いずれの方法で、酸性ガス除去剤が製造されても良い。
【０２５２】
以上のような製造工程を経て、酸性ガス除去剤は製造される。このとき、ヒドロキシル基を有する有機化合物と二酸化ケイ素を含有する無機化合物との組み合わせからなる添加剤が用いられることで、製造される酸性ガス除去剤は、ＢＥＴ比表面積が大きく、ＣＯＤの値は小さいものである。
【０２５３】
また、実施の形態１、２で説明された酸性ガス除去剤は、ごみ焼却炉などに投入される酸性ガス除去剤として利用される。特に、ＢＥＴ比表面積が大きいので、酸性ガスの吸着性能が高くなり、ＣＯＤが低いことで、環境負荷も小さな酸性ガス除去剤として利用できる。
【０２５４】
以上、実施の形態１〜２で説明された酸性ガス除去剤や酸性ガス除去剤の製造方法は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。
【符号の説明】
【０２５５】
１    生石灰
２    添加剤
３    水
４    消化工程
５    熟成工程
６    乾燥工程
７    第１混合工程
８    第２混合工程
１００    焼却装置
１０１    焼却炉
１０２    減温塔
１０３    管路
１０４    集塵機
１０５    触媒反応塔
１０６    煙突
【図１】
2013166133.tif 000013
【図２】
2013166133.tif 000014
【図３】
2013166133.tif 000015
【図４】
2013166133.tif 000016
【図５】
2013166133.tif 000017
【図６】
2013166133.tif 000018
【図７】
2013166133.tif 000019