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公開番号2024157527
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-07
出願番号2024065916
出願日2024-04-16
発明の名称光触媒フィルタ
出願人株式会社NBCメッシュテック
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類B01J 35/39 20240101AFI20241030BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】有害ガス成分を分解することができ、且つ、フィルタ基材である担体から酸化チタン粒子が脱落しにくい光触媒フィルタを提供する。
【解決手段】
金属多孔体からなる担体と、前記担体に担持される、酸化チタン粒子及びタングステン化合物と、を含む光触媒フィルタ。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
金属多孔体からなる担体と、
前記担体に担持される、酸化チタン粒子及びタングステン化合物と、
を含む光触媒フィルタ。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記タングステン化合物がタングステン酸および／または酸化タングステンであることを特徴とする請求項１に記載の光触媒フィルタ。
【請求項３】
前記金属多孔体は、前記金属多孔体を構成する金属として、鉄および／またはニッケルを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の光触媒フィルタ。
【請求項４】
前記光触媒フィルタにおける前記酸化チタンと前記タングステン化合物の含有比率が、質量比で９９：１から８５：１５である請求項１に記載の光触媒フィルタ。
【請求項５】
前記金属多孔体の空隙率が８０％以上９９％以下であることを特徴とする請求項１に記載の光触媒フィルタ。
【請求項６】
前記酸化チタン粒子の平均粒子径が、０．５ｎｍ以上、１００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の光触媒フィルタ。
【請求項７】
前記酸化チタン粒子の担持量は、前記金属多孔体の体積１００ｃｍ
３
に対し、０．２ｇ以上１０ｇ以下であることを特徴とする請求項１に記載の光触媒フィルタ。
【請求項８】
紫外光透過率が１％以上１０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の光触媒フィルタ。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一つに記載の光触媒フィルタを備えたことを特徴とする有害ガス成分除去装置。
【請求項１０】
酸化チタン粒子とタングステン酸粒子が分散する分散液が塗布された金属多孔体を焼成する工程を含む、光触媒フィルタの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、揮発性有機化合物などの有害ガス成分を分解する光触媒フィルタに関するものである。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
光触媒を用いた脱臭装置が既に実用化されている。光触媒を用いた脱臭装置は、光触媒をフィルタ基材に固定した光触媒フィルタと、光触媒を活性化する光源とを備えている。光触媒を用いた脱臭装置では、光源を点灯して、光源からの光によって光触媒を活性化させた状態にして、光触媒フィルタへ気体を通すことにより、気体中に含まれる臭気などの有害なガス成分（有害ガス成分）を光触媒フィルタの光触媒で分解するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
光触媒フィルタの多くは光触媒として酸化チタンが使用されているが、種々の改良検討が行われている。例えば、酸化チタンの活性化に必要な光は紫外光であるが、可視光で活性化される酸化タングステンと併用して、紫外光から可視光まで広い波長範囲で使用可能な光触媒の検討が行われている（例えば、特許文献２）。しかし両者併用のみでは十分な光触媒活性が得られないため、鉄化合物を更に含有する光触媒が開発されている（例えば、特許文献３）。鉄化合物を併用する光触媒は、紫外光下においても様々な有機化合物の分解を行うことができる（例えば、特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２－０５０９７９号公報
特開２００６－１９８４６４号公報
特開２００６－１９８４６５号公報
特開２０１７－１７０４４１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、従来の光触媒フィルタでは、フィルタ基材である担体に固定化した酸化チタン粒子が光触媒フィルタの運搬中や使用中に脱落して、光触媒フィルタによる有害ガス成分の分解活性が低下するという問題が存在する。
【０００６】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、有害ガス成分を分解することができ、且つ、運搬時や使用中に酸化チタン粒子がフィルタ基材である担体から脱落し難い光触媒フィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］金属多孔体からなる担体と、前記担体に担持される、酸化チタン粒子及びタングステン化合物と、を含む光触媒フィルタ。
［２］前記タングステン化合物がタングステン酸および／または酸化タングステンであることを特徴とする［１］に記載の光触媒フィルタ。
［３］前記金属多孔体は、前記金属多孔体を構成する金属として、鉄および／またはニッケルを含んでいることを特徴とする［１］に記載の光触媒フィルタ。
［４］前記光触媒フィルタにおける前記酸化チタンと前記タングステン化合物の含有比率が、質量比で９９：１から８５：１５である［１］に記載の光触媒フィルタ。
［５］前記金属多孔体の空隙率が８０％以上９９％以下であることを特徴とする［１］に記載の光触媒フィルタ。
［６］前記酸化チタン粒子の平均粒子径が、０．５ｎｍ以上、１００ｎｍ以下であることを特徴とする［１］に記載の光触媒フィルタ。
［７］前記酸化チタン粒子の担持量は、前記金属多孔体の体積１００ｃｍ
３
に対し、０．２ｇ以上１０ｇ以下であることを特徴とする［１］に記載の光触媒フィルタ。
［８］紫外光透過率が１％以上１０％以下であることを特徴とする［１］に記載の光触媒フィルタ。
［９］［１］乃至［８］のいずれか一つに記載の光触媒フィルタを備えたことを特徴とする有害ガス成分除去装置。
［１０］酸化チタン粒子とタングステン酸粒子が分散する分散液が塗布された金属多孔体を焼成する工程を含む、光触媒フィルタの製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、有害ガス成分を分解することができ、且つ、フィルタ基材である担体から酸化チタン粒子が脱落しにくい光触媒フィルタを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について詳述する。
【００１０】
本実施形態の光触媒フィルタは、臭気を有する揮発性物質、あるいは臭気を有さなくとも人体に有害な揮発性有機化合物（以下、これらを総称して「有害ガス成分」ともいう）を紫外光もしくは可視光の照射のもとで分解することができる光触媒フィルタである。
（【００１１】以降は省略されています）

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