氯化有机化合物的采集用过滤器制造技术

一种采集用过滤器，能够同时捕捉、采集流体中所含的粒子状态及气体状态两种形态的各种氯化有机化合物，而且能够容易地提取采集的氯化有机化合物。该采集用过滤器７具备：包含纤维材料和用于将该纤维材料彼此结合的元机系结合材料的流体通过性的成形体、和该成形体保持的疏水性比纤维材料及元机系结合材料高的疏水性材料。在具有排出路１２ａ的支持器６内配置采集用过滤器７，当从烟道２５经由采集管２及导入管８向支持器６内流入含有各种氯化有机化合物的试样气体时，在从采集用过滤器７通过时，该试样气体中所含的粒子状态及气体状态两种形态的二噁英类等各种氯化有机化合物被捕捉、采集，从排出路１２ａ排出至外部。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采集用过滤器，特别涉及氯化有机化合物的采集用过滤器
技术介绍
在从用于焚烧处理产业废弃物和一般家庭垃圾等废弃物的焚烧设施发生的排出气体中，含有二噁英类、聚氯联苯类、氯酚及氯苯等各种氯化有机化合物。在此，二噁英类是聚氯二苯并-对二噁英(PCDDs)和聚氯二苯并呋喃(PCDFs)等的总称，众所用知，是毒性极强的环境污染物质，其中，特别知道2，3，7，8-四氯二苯并-对二噁英(T4CDDs)为毒性最强的物质。另外，聚氯联苯类同样是毒性强的环境污染物质，其中，共面聚氯联苯(Co-PCBs)被认为是与二噁英类相同的毒性最强的物质。另外，在本申请中，“二噁英类”用语依据日本国平成11年法律第105号“二噁英类对策特别措施法”第2条的规定，作为除了聚氯二苯并-对二噁英(PCDDs)和聚氯二苯并呋喃(PCDFs)以外，也包括共面聚氯联苯(Co-PCBs)的含义使用。另一方面认为，氯酚或氯苯等氯化有机化合物与二噁英类相比，毒性弱，但在一定条件下，例如在焚烧炉内以在飞灰中含有的各种元素为催化剂，在排出气体的温度范围易变化成二噁英类，因此，认为其与二噁英类同样是环境污染物质。为此，从环境保护的观点出发，从排出气体或废水等流体中去除上述各种氯化有机化合物的对策的确立成为紧要的课题，同时，用于分析这样的流体中所含的氯化有机化合物的方法的确立在世界范围内较为急迫。可是，在分析流体中所含的氯化有机化合物时，首先需要从成为分析对象的流体精密且准确地得到试样。例如，分析排出气体中所含的氯化有机化合物的场合，需要从含有排出气体的空间、例如排出气体流动的烟道采集一定量试样气体，无遗漏地切实捕捉该试样气体中所含的各种氯化有机化合物。特别是，上述的环境污染物质二噁英类，在试样气体中含有的量为极微量，另外是粒子状态或气体状态等各种形态，种类也很多，因此，没有精密的采集就不能期待可靠性高的分析结果。另外，在大气中有可能较多地含有共面聚氯联苯，因此当试样气体被含有共面聚氯联苯的大气污染时，同样不能期待可靠性高的分析结果。为此，日本、美国及欧洲各国为了保证分析结果的准确性，公开规定为分析例如排出气体中含有的二噁英类等氯化有机化合物而必需的试样的采集方法。例如，日本平成11年9月20日制定的日本工业标准JISK03111999规定了“排出气体中的二噁英类及共面PCB的测定方法”，其中具体列举了含有二噁英类等氯化有机化合物的试样气体的采集装置。该采集装置主要具备第1捕捉器及第2捕捉器，第1捕捉器具备用于从焚烧装置的排出气体流动的烟道采集试样气体的采集管、用于捕捉由采集管采集的试样气体中所含的主要为粒子状态的氯化有机化合物的过滤材料，第2捕捉器用于捕捉难以用第1捕捉器捕捉的气体状态的氯化有机化合物。其中，第2捕捉器主要具备由放入吸收液的多个玻璃制采尘器(impinger)组成的液体捕集部和配置了吸附剂(例如以商品名XAD-2销售的苯乙烯-二乙烯基苯共聚物)的吸附捕集部，在构成上能够通过采尘器内的吸收液和吸附剂捕捉不能用第1捕捉器捕捉的气体状态的氯化有机化合物。这样的采集装置具有具备第1捕捉器和第2捕捉器的复杂结构，而且大多使用玻璃制器具，因而价格昂贵，因此大多情况下反复利用。此时，为了确保测定数据的可靠性，有必要将以采尘器为首的各构件保持清洁，因此采集试样气体之前的洗涤操作等准备作业非常繁杂。另外，用第2捕捉器捕捉试样气体中所含的气体状态的氯化有机化合物时，有必要使用干冰等冷却材料冷却第2捕捉器，试样的采集操作本身也非常繁杂。而且，在试样气体采集后，有必要提取由第1捕捉器和第2捕捉器捕捉的氯化有机化合物，但由于需要分别提取分别通过第1捕捉器和构成复杂的第2捕捉器捕捉的氯化有机化合物，因此提取操作本身复杂，直到完成需要较长时间，另外，多数情况下分析结果的可靠性受提取操作的巧拙左右。此外，该采集装置由于由第1捕捉器和第2捕捉器2种捕捉器构成，因而必然大型化，而且由于大多使用玻璃器具，因而易破损，因此试样气体采集时的操作和搬运也困难。另一方面，美国环境保护厅(EPA)及欧洲标准委员会(CEN)也分别规定了各自的正式方法，虽然其中的采集装置与上述日本的采集装置在细节部分不同，但是在构成的复杂程度和操作的困难性等方面没有太大的变化。本专利技术的目的在于，能够同时捕捉、采集流体中所含的粒子状态及气体状态两种形态的各种氯化有机化合物，而且能够容易地提取采集的氯化有机化合物。
技术实现思路
本专利技术的氯化有机化合物的采集用过滤器用于从流体中除掉、采集流体中所含的氯化有机化合物，具备包含纤维材料和用于将纤维材料彼此结合的无机系结合材料的流体通过性的成形体、和被该成形体保持的疏水性比纤维材料及无机系结合材料高的疏水性材料。本专利技术的氯化有机化合物的采集用过滤器，由于使流体通过性的成形体保持有疏水性材料，因此能够使包含粒子状态及气体状态两种形态的二噁英类等各种氯化有机化合物的流体通过。此时，流体中所含的上述两种形态的各种氯化有机化合物，被成形体所含的纤维材料及无机系结合材料以及成形体保持的疏水性材料同时捕捉，从流体除去。即，流体中所含的粒子状态及气体状态两种形态的氯化有机化合物被采集用过滤器采集。当对采集用过滤器适用各种提取操作时，所采集的氯化有机化合物被提取。该采集用过滤器中使用的纤维材料例如是选自玻璃纤维、氧化铝纤维及二氧化硅纤维中的至少1种。纤维材料的平均形状比通常优选1000-10000。另外，该采集用过滤器中使用的无机系结合材料，例如具有氯化有机化合物的吸附性。无机系结合材料优选例如具有对焦油的吸附性。在此使用的无机系结合材料例如是选自氧化铝、沸石及二氧化硅的至少1种。另外，无机系结合材料通常是粒子状。而且，该采集用过滤器中使用的疏水性材料优选具有氯化有机化合物的吸附性。另外，疏水性材料例如是选自活性炭、石墨及苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的至少1种。构成此采集用过滤器的成形体通常松密度(bulk density)是0.1-1g/cm3。另外，在该采集用过滤器中，疏水性材料通常保持成形体的0.01-10.0重量％。另外，该采集用过滤器的优选方案例如纤维材料是活性氧化铝纤维，无机系结合材料是粒子状的活性氧化铝，疏水性材料是粉末状活性炭。该方案的情况下，成形体的松密度优选例如0.3-0.7g/cm3。本专利技术的采集用过滤器例如形成为一端封闭的圆筒状。本专利技术的氯化有机化合物的采集用过滤器的制造方法，是制造用于从流体除去、采集流体中所含的氯化有机化合物的过滤器的方法，包括下述工序制备包含纤维材料和用于将该纤维材料彼此结合的无机系结合材料的成形材料的工序；将成形材料成形为给定形状后进行烧结得到成形体的工序；使成形体保持疏水性比纤维材料及无机系结合材料高的疏水性材料的工序。这样的采集用过滤器的制造方法，由于在成形了上述成形材料之后进行烧结，因此可制造具有流体通过性的成形体。此成形体含有纤维材料和无机系结合材料，而且保持有疏水性比纤维材料及无机系结合材料高的疏水性材料，因此在包含粒子状态及气体状态两种形态的二噁英类等各种氯化有机化合物的流体通过时，能够捕捉该氯化有机化合物并从流体除去。另外，当对成形体适用各种提取方法时，可容易地提取通过该成形体采集的粒子状态及气体状态两种形态本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氯化有机化合物的采集用过滤器，其用于从流体除去、采集流体中所含的氯化有机化合物，具备：包含纤维材料和用于将上述纤维材料彼此结合的无机系结合材料的流体通过性的成形体、和上述成形体保持的疏水性比上述纤维材料及上述无机系结合材料高的疏水性材料。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：本田克久，滨田典明，中村裕史，松井久次，小林清孝，
申请(专利权)人：三浦工业株式会社，大阪瓦斯株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]