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公開番号2024143840
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023056748
出願日2023-03-30
発明の名称吸着剤、ガス吸着分離デバイス及びガス吸着分離装置
出願人大阪瓦斯株式会社
代理人弁理士法人R&C
主分類B01J 20/22 20060101AFI20241003BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】大気中の極低濃度である二酸化炭素の吸着性能が良好で、かつ、金属等の基材に対し良好な塗布性および接着性をもつ吸着剤を提供すること。
【解決手段】比表面積が少なくとも1000(m²/g)以上である金属有機構造体と、アミン化合物と、親水性バインダーとを含む吸着剤。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
比表面積が少なくとも１０００（ｍ
２
／ｇ）以上である金属有機構造体と、アミン化合物と、親水性バインダーとを含む吸着剤。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記金属有機構造体の固形分質量１００質量部に対して、前記アミン化合物を固形分質量で３０質量部以上２００質量部以下含む、請求項１に記載の吸着剤。
【請求項３】
前記アミン化合物の重量平均分子量が１００以上５００００以下の範囲の値である、請求項１に記載の吸着剤。
【請求項４】
前記金属有機構造体の固形分質量１００質量部に対して、前記親水性バインダーを固形分質量で１．０質量部以上２００質量部以下含む、請求項１に記載の吸着剤。
【請求項５】
前記親水性バインダーは、下記式（１）から（４）で表されるいずれかの構造を含む、請求項１に記載の吸着剤。
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2024143840000010.tif
10
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（式（４）において、Ｒは、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ
４
又はＨのいずれかである）
【請求項６】
前記親水性バインダーはセルロース誘導体である、請求項５に記載の吸着剤。
【請求項７】
前記セルロース誘導体として、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースの中から選択される少なくとも一種を含む請求項６に記載の吸着剤。
【請求項８】
ガラス、セラミックス、不織布、プラスチック、セルロース繊維、金属の何れかからなる基材に塗布又は接着するための、請求項１に記載の吸着剤。
【請求項９】
大気が通流する通流部を備え、請求項１～８の何れか一項に記載の吸着剤が前記通流部に設けられた基材に塗布又は接着されている、ガス吸着分離デバイス。
【請求項１０】
請求項９に記載のガス吸着分離デバイスと、前記通流部に前記大気を送風する送風装置と、前記通流部を加熱する加熱装置と、前記加熱装置により加熱された前記通流部から脱離された二酸化炭素を回収する回収容器とを備える、ガス吸着分離装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着剤、ガス吸着分離デバイス及びガス吸着分離装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年，地球環境問題がますます深刻化しており、新規エネルギー開発以外にも環境に負荷をかけないエネルギー技術の開発が重要となっている。特に日本は電力の９割を火力発電に依存しており、二酸化炭素の排出量の低減が重要視されている。
【０００３】
特許文献１には、親水性バインダーによって親水性繊維と多孔質粉末とが複合された多孔質粒子に、アミン化合物が担持されている二酸化炭素吸着剤が開示されている。この二酸化炭素吸着剤は、活性アルミナ粉末、セルロース繊維及びポリビニルアルコールからなる基材と、ジエタノールアミンを含んで構成されており、良好な二酸化炭素吸着能を示すことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１８－１８７５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１においては、二酸化炭素吸着剤を金属等の基材へ塗布等した場合に、どのような塗布性や接着性を有するか否かが不明であった。
【０００６】
本発明は以上の実情に鑑みなされたものであり、大気中の極低濃度である二酸化炭素の吸着性能が良好で、かつ、金属等の基材に対し良好な塗布性および接着性をもつ吸着剤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明者は、鋭意研究を重ねた結果、吸着剤が、比表面積が少なくとも１０００（ｍ
２
／ｇ）以上である金属有機構造体と、アミン化合物と、親水性バインダーとを含むことにより、金属有機構造体およびアミン化合物が有する優れた吸着性能が維持されつつ、金属等の基材に対し良好な塗布性および接着性をも有することを見出し、本発明を完成させた。
【０００８】
即ち、上記目的を達成するための本発明に係る吸着剤の特徴構成は、
比表面積が少なくとも１０００（ｍ
２
／ｇ）以上である金属有機構造体と、アミン化合物と、親水性バインダーとを含む点にある。
【０００９】
上記特徴構成によれば、比表面積が少なくとも１０００（ｍ
２
／ｇ）以上である金属有機構造体とアミン化合物とを含むため、高いガス吸着性能を有する。特に二酸化炭素の吸着剤として好適である。また、親水性バインダーを有するため、金属等の基材に対し良好な塗布性および接着性を有したものとなる。
【００１０】
本発明に係る吸着剤において、金属有機構造体の固形分質量１００質量部に対して、アミン化合物を固形分質量で３０質量部以上２００質量部以下含むことが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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