JPS58153519A

JPS58153519A - ガスの処理方法

Info

Publication number: JPS58153519A
Application number: JP57037500A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nishino; 西野　博; Norio Aibe; 紀夫相部; Katsuya Noguchi; 野口　勝也
Original assignee: Takeda Chemical Industries Ltd
Current assignee: Takeda Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1982-03-09
Filing date: 1982-03-09
Publication date: 1983-09-12
Also published as: JPH049573B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、不活性ガスまえは還元性ガス中の硫化水素、
硫化力〃ボニμを除去するためのブスの処理方法に関す
る。

飲料用の炭酸ガス、コークス炉Ｉス、高炉Ｉス、転炉ガ
ス、石油留分熱分解Ｘス、天然ガスなどには、硫化水素
、硫化ｉＩｌ＆／ボニルなどのイオウ化金物が含まれて
お多、これらイオウ化合物は、微量でも臭気中触謀毒作
用を呈するので、飲料加工、化学反応などの工程で問題
となることが多い。

これらのイオウ化合物を論夫するえめに、アルカリ液、
ア〃カッーｙアミン液などによる薬液洗浄法あるいは酸
化鉄、酸化Ｔ１ｍ、活性＃ｌ２ｔｋどを用いる吸着法な
どが提案されているが、除去効率が悪く、特に硫化＊ｅ
’ボニｐの除去は困難である。

本発明者らは、このよう＆爽情に鑑み、鋭意検討し九結
果、活性炭に銅化金物とアルカリ金属化合物とさらにア
μミニウム、チタニウム、バナジウム、タロムニウム、
マンｒｙｅ鉄ｓコバルト。

ニッケル、亜鉛、ｉＩドミウム、ｔたは鉛の化合物を含
有せしめることに、よって、ガス中の硫化水素、硫化力
μボニ〜を非常に効率よく除去できることを見出し、本
発明を完成し丸。

すなわち、本発明は、実質的に酸素を含有しない不活性
ガスまたは還元性ガス中の硫化水素および／マエは硫化
カルボ＝＊（以下イオウ化合物という、）を除去するに
際し、該ガスを■銅化合物、■アルカリ金属化金物およ
び■アルミニウム。

チタニウム、パナＶウム、りＤＡミクム、マンＩン、鉄
、コバ〜ト、ニッケμ、亜鉛、ｉＩドミウムおよび鉛か
らなる群よ）選ばれえ少なくと４一種の金属の化金物（
以下第五金属化金物という）を含有する活性＊（以下金
属化金物含有活性炭という、）Ｋ接触させることを特徴
とするガスの処理方法である。

本発明に使用される活性炭は、石炭、コークス、本脚、
ヤＶｌフ、樹ｍｅどを原料として全知の方法により製造
され丸もので、その比表面積が、２００〜２０００　ｍ
”／ｆのものであれば、いかなるものでもよく、そ０１
＃状は、丸とえば球状９円柱状、破砕状、粉末状、繊維
状などガスの処理方法に応じて適当１にものが使用され
る。

本発明で用いられる銅化合物としては、たとえば、脚酸
塩、ｍ基性炭鹸塩、硝酸塩、硫酸塩、す７エ、７、ａｌ
’：ｙ（５＠、＠、カイ−１，イ、□。

無機酸塩ｔえは無機化金物、ギ酸塩、酢酸塩、Ｖユウ酸
塩などの有機酸塩などが挙げられる。

Ｒｂ、　Ｃａの丸とえば炭酸水素塩、炭酸塩、硝峻塩、
ホウ酸塩、ケイ酸撫、硫酸塩、ハロゲン化物。

水酸化物などの無機酸塩ｔえは無機化合物、ギ酸填、酢
酸填、Ｖユウ酸塩、安息香酸塩、フェノ−μ類の塩、ス
ルホン酸類Ｏ填などの有機酸塩などが挙けられる。

ｔえ第ミ金属化金物としては、Ａｌ、　Ｔｉ、　Ｖ。

Ｏｒ、　Ｍｎ、　Ｆｅ、　Ｃｏ、　ｌｌｉ、　Ｚｎ、　
Ｃｄ、　Ｐｂの一種以上の金属の廣酸塩、硝酸塩、硫酸
樵、リン酸填、ハロゲン化物、アン毫ニウム填、酸化物
、水酸化物などの無機酸塩を走は無機化合物、ギ酸塩。

酢酸塩、Ｖユウ酸塩などの有機酸塩などが挙げられる。

本発明の金属化合物含有活性炭は、九とえばっぎＯよう
な方法で調製される。

（１）活性炭原料に■銅化合“轡、■アルカリ金属化合
物、■ム１．〒１．マ、　Ｏｒ、　Ｍｎ、　Ｆｅ、　Ｃ
ｏ、　Ｎｉ、　Ｋｎ、　Ｃ（１，Ｐｂ　（）化金物を添
加し、通常の方法で炭化・賦活する。

（２）活性炭原料に■銅化合物を添加し、通常の方法で
炭化・賦活する。得られ九活性炭に■アルカリ金属化合
物と■ム１．〒ｉ、　Ｙ、　Ｃｒ、　Ｍｎ、　Ｆｅ。

Ｃｏ、　Ｎｉ、　Ｚｎ、　Ｃｄ、　Ｐｂ　（）化合物と
を同時を九は別個に添着し必要に応じて乾燥ｉ九は焼成
する。

（３）活性＃！原料に■アルカリ金属化合物を添加し、
通常の方法で炭化・賦活する。得られ友活性脚に■銅化
合物と■ムｌ、　Ｔｉ、　Ｙ、　Ｃｒ、　Ｍｎ、　ｒｅ
、　Ｇ。

、　ｌｉｉ、　Ｚｎ、　Ｃｄ、　Ｐｉｓの化合物とを同
時まえは別個に添着し、−要に応じて、乾燥を九は焼成
する。

（４）活性炭原料に■Ａｌ、　Ｔｉ、　Ｖ、　Ｃｒ、　
Ｍｎ、　Ｆ’ｅ、　Ｇｏ、　Ｎｉ、　Ｚｎ、　Ｃｄ、　
Ｐｂ　Ｃ）化合物を添加し、通常の方法で炭化・賦活す
る。得られえ活性炭に■銅化合物と■アルカリ金属化合
物とを同時を丸は別個に添着し、必要に応じて乾燥ま九
は焼成する。

（５）　　活性炭に■銅化金物、■アルカリ金属化合物
、■Ａｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｔ＠、Ｇｏ、ｌｉｉ
、Ｚｎ、　Ｃｄ、　Ｐｂ　　の化金物を同時に添着し、
必要に応じて乾燥を九は焼成する。

（６）　　活性炭に■銅化合物を添着し、乾燥または焼
成し、さらに■アルカリ金属化合物と■ムｌ、Ｔｉ。

Ｖ、　Ｃｒ、　Ｍｎ、　Ｗｅ、　Ｇｏ、　Ｍｌ、　Ｚｎ
、　Ｃｄ、　Ｐｂの化金物とを同時または別個に添着し
、必要に応じて乾燥を九紘焼處する。

（７）活性炭に■ア＃＊ｌ金属化合物な添着し、乾燥を
九は焼成し、さらに■銅化合物と■Ａｌ、Ｔｉ。

Ｖ、Ｃｒ、　Ｍｎ、　Ｆｅ、　Ｃｏ、　Ｎｉ、　Ｚｎ、
　Ｃｄ、　Ｐｂの化合物とを同時を九は別１１に添着し
、必要に応じて乾燥または焼成する。

（８）活性炭に■ムｌ、　Ｔｉ、　Ｖ、　Ｃｒ、　Ｍｎ
、　１’＠。

Ｃｏ、　Ｍｉ、　Ｚｎ、　Ｃｄ、　Ｐｂ　の化合物な添
着し、乾燥または焼成し、さらに■銅化合物と■アルカ
リ金属化合物とを同時または別個に添着し、必要に応じ
て乾燥ｉ先は焼成する。

これら調製において、活性炭に金属化金物を添着する方
法として杜、金属化合物を水（酸ま九はアルカリ水溶液
を含む）、各種の溶Ｖ＆などに溶解ま九は懸濁させ丸液
を活性炭に含浸を丸は散布する方法が考えられる。

また、前記の調製において、乾燥とは、約１３−Ｕ−℃
以下の温度で、添着活性炭中の水を丸は溶媒を蒸発させ
る工程をいい、を丸焼成とは、約１３０℃以上の温度で
乾燥しえ添着活性炭を不活性ガス、脚酸Ｘス、水Ｓ駕、
燃焼排Ｉスなどの雰囲気で加熱し、金属化合物の一部ｉ
えは全部を熱分解させる工程をいう。

上記方法において、銅化合物、第三金属化合物として酸
化物以外の４のを活性炭に添着し丸場合は、添着後乾燥
まえは焼成などの熱処理をするのがよく、また銅化合物
、第三金属化合物を活性炭に添着して熱処理をしないと
きは、銅化合物、第三金属化合物は酸化物を用いるのが
よい。またアルカリ金属化合物としてその水酸化物、廣
酸塩。

１［脚酸塩以外のものを活性炭に添着し九場合は、添着
後乾燥または焼成などの熱処理をするのがよく、ｔえア
ルカリ金属化合物を活性炭に添着し先後熱処理をしない
ときはアルカリ金属化合物としては水酸化物、＊酸塩ま
九は重炭酸塩を用いるのがよい。

金属化合物含有活性炭中の銅化合物の含量は、鋼として
、活性炭１ｆ＠、９０．ＩＩＩＩｇ−原子〜３゜Ｏ〜−
原子、好ましくは０．２〜一原子〜２．０岬−原子で、
アルカリ金属化合物の含量は、金属として活性炭１ｇ当
クシ０．１岬−原子３．θ〜一原子、好ましくは０．２
１Ｌ−原子〜２．Ｏ１Ｆ−原子で、また第三金属化合物
の含量は活性炭１ｇ当Ｊ）０．１１１ｇ−原子〜５．０
”ｆ−原子、好ましくｔｉｅ、２ｑ−原子〜４６０■〜
原子である。

本発明において用いられる実質的に酸素を含有しない不
活性ガスま九は還元性ガスは、酸素濃度が２ｖ０１％以
下のもので、水蒸気濃度がイオウ化合物と等七ル以上の
ものである。これらＯガスとして、九とえば廣酸ガメー
、コークス炉Ｉス、高炉ガス、転炉ガス、石油留分熱分
解ガス、天然ガスなどが挙げられる。

本発明の方法は、前記、で得られた金属化合吻合１有活性巌にイオウ化合物を含むガスを接触させるととに
よシ行なわれる。接触方法としては、九とえば固定層、
移動層、流動層などの公知の手段が用いられる。この場
合の接触温度は、２５０℃以下、好ましくは０〜１５０
℃であり、ガスの圧力は５０ｋｇ／（−一下、好ましく
紘０，１〜４０−／ｌであり、またガスの接触時間は２
５℃、１ｋｇｊ層算で１／１０〜１００秒、好ましくは
１７５〜８０秒である。

以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。

実施Ｎ／ＢＬＯＴ比表面積１０６５清２７／７の１６〜２４鳳ｅ
ｓｈ　（２）活性度ムに所定量の硝酸鋼とアルカリ金属
の硝酸塩とムｌ、　Ｃｒ、　Ｍｎ、　Ｆｅ、　Ｃｏ、　
ｌｌｉ、　Ｚｎ。

Ｃｄ、Ｐｂの硝酸填、硫酸チタンおよび硫酸バナジルと
を溶解しえ水溶液を拘−に散布し良。

得られ九添着物５０ｄを４ｃｓφの石英ガラス製カフム
に充填し、窒素ガスを線流速１０ｃｍ／ｓｅａで流通し
ながら、昇温速度５ｔｌ；／ｗｉｎで加熱し、３００℃
で３０分間焼成し九。

得られ丸触縄中の銅化金物、アｐカリ金属化合物および
Ａｌ、　Ｃｒ、　Ｍｎ、　ｒｅ、　Ｇｏ、　Ｎｉ、　Ｚ
ｎ、　Ｃｄ。

Ｐｂ、　Ｔｉ、　Ｖ化合物の含量は、第１表に示すよう
に活性炭１ｇ当りいずれも金属として、０．２〜２、Ｏ
１ｌ−原子であつ九。

なお、対照として前記と同様な方法で硝酸鋼。

アルカリ金属の硝酸塩およびムｌ、　Ｃｒ、　Ｍｎ、　
Ｆ’ｓ。

Ｇｏ、　Ｎｉ、　Ｚｎ、　Ｃｄ、　Ｐｂ、〒１．ｖ（以
下表中で第三金属という）の化合物の二種類を組合せて
添着し、さらに窒素ガス中、３００℃で３０分間焼成し
先触縄を調製し丸。

このようにして得られ先触１１Ｂ−Ｍの各１６ｓＺを１
．６ＣＩｌφのガフス製カブ五に充填し、ＣＯ５−１２
，５ｐｐｍ含有の５０℃のガス（Ｎ２−９７．５ｖ０１
％、　Ｈ２Ｏ−２，５マロ１％）を線流４０ｃｍ／ａｅ
ｃで流通し、ＣＯＳの破過吸着テメートを行なつ九。結
果は、第１表に示す通）である。

実施例λ 実施例１の触媒Ｂ−ＭＯ各１２ｍｇを１．６ＣＩｌφの
ガラス製カフムに充填し、ＨＨ２Ｓ−１０ｐｐ　含有の
２５℃Ｏ：Ｉｆ）　（Ｎ２９７．５ＶＯＩｇ６．　Ｎ２
０２．５ＶＯＩ、１　）を線流速４０ｃｍ／ｓｅｃで流
通し、Ｈ，Ｓノ破過吸着テストを行なつ九。結果は、第
２表に示した。

実施例３ヤシガフ原料に所定量のＬｉ２ＣＯ３，１Ｉａ２８０４
゜［２８０４，Ｒｂ２８０４．　Ｃ８２８０４，ＨＣＯ
ＯＩＩａ、　ＣＨ３ＧＯＯＫ、　　（ＣＯＯＩＩａ）２
を添加し、混合粉砕し先後、ピッチ類、水などを加えて
練会し、４ｍｗφの円柱状に成型した。このベレットを
６５０℃で炭化【７さらに９００℃で水蒸気賦活し九。

得られ九活性廣は、第３表に示すようにＩＩＩＴ比表面
積が９５０〜１１５０−９９で、アルカリ金属化合物の
含量が活性炭１ｇ当当金金属して０゜４〜（１６＃一原
子であり九。

これら活性炭を１６〜２４　ｍａｓｈに破砕整粒して、
所定量の硫酸鋼とムｌ、　Ｃｒ、　Ｍｎ、　Ｆｓ、　Ｃ
ｏ。

Ｎｉ、　Ｚｎ、　Ｃｄ、　ＰｂＯ硝鹸填、硫酸チタ７お
よび硫酸バナジ〜を溶解し２九２％の一一水溶液を散布
した。

得られた添着物５０ｍを４ｃｖａφの石英ガラス製カラ
ムに充填し、窒素Ｉスを線流速１０ｃｍ／ｓｅａ第１表第２表鼻鰺１１１１［ｋｆｆＡＨ＊８瞼去畠（％）″で流通し
ながら、昇温速度５℃／ｗｉｎで加熱し、３５０℃で３
０分間焼成し友。触媒中の銅化合物の含量は、活性脚ｉ
ｆ当に金属として１．０１１１一原子で、ムｌ、　Ｏｒ
、　Ｍｎ、　ｒｅ、　Ｃｏ、　Ｍｌ、　Ｚｎ、　Ｃｄ。

Ｐｂ、　ＴｉおよびＶ化合物の含量は、活性炭１ｇ当当
金金属して０．５〜一原子であつ九。

このようにして得られ先触ＫＮ−Ｕの各１５ｓＪを１．
６ＣＩｌφのガラス製カフムに充填し、ＣＯ３−１２，
５ｐｐ１ｍ含有の５０℃のガス（ｔ１２−９７．５ｖＯ
１％、　Ｈ２Ｏ−２，５ｖｏ１ｇ　）を線流速４０ｃｓ
／ａｅｃで流通し、ＣＯＳ破過吸着テストを行ない、結
果を第３表に示した。

実施例刹実施例１の触媒Ｇ７およびＨ３の各１５ｍを１゜６Ｃ膳
φのガフス製カヲムに充填し、００８−１２．５ｐｐｍ
含有のガス（Ｍｇ−９７，５ｖＯ１帽ａ２ｏ−ｚ、　５
ｖｏ１ｇ　）ヲ２５　、６０’、　８０オ！ヒｌ　２０
℃ｌ’流通し、ＣＯＳの破過吸着テストを実施し友。な
お、いずれの場合もガス線流速は、２５℃換算で４０ｃ
ａ／ｓｅａ　であった。テスト結果を第４表に示した。

Claims

【特許請求の範囲】賓質的に酸素を含有しない不活性ガスｔえは還元性ガス
中の硫化水素および／ま丸は硫化カルボニμを診夫する
に際し、＃Ｉスを■鋼化金物、■アμオリ壺属化舎物お
よび■ア々ミニクふ、チタニウム、バナジウム、ターム
ミウム、マンＩン。鉄、コバ〜ト、ニッケ＊、ｌｉ鉛、カドミウムおよび鉛
からなる群よ）選ばれえ少なくとも一種の金属Ｏ化合物
を含有する活性炭と接触させることを特徴とするＩスＯ
処瑠方法。