气体的除去或无害化方法技术

本发明专利技术涉及一种负性气体分子的除去方法，该方法包含：使基体吸附负性气体分子的工序，所述基体在基体表面上或基体表面层中具有正电荷物质或具有正电荷物质和负电荷物质；和利用流体使吸附在上述基体上的上述负性气体分子从上述基体脱离的工序。本发明专利技术的特征在于，通过使具有正电荷物质或具有正电荷物质和负电荷物质的基体吸附负性气体分子，来将其除去或无害化处理。由此，能够提供一种能经济有效地将二氧化碳等负性气体分子除去或无害化处理的简便方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请基于2009年5月四日在日本提交的日本特愿2009-130440号要求优先权， 将其内容引用于此。本专利技术涉及一种吸附大气中的二氧化碳将其从大气中除去的方法、或将二氧化碳等有时带负电性的气体分子无害化处理后排放到大气中的方法。
技术介绍
近代产业革命以后，大气中的二氧化碳作为火力发电等各种人为活动的副产物， 日趋增加。大气中的过剩的二氧化碳认为是地球变暖现象的原因之一。因此，作为除去大气中的二氧化碳的方法，例如在日本专利第4180991号中提出了一种使用负载有碳酸铷和/或碳酸铯的多孔物质吸附二氧化碳的方法。并且，在日本专利第4181062号中提出了一种使用含氧化镁的吸附剂吸附二氧化碳的方法。另外，二氧化碳有时带负电性，作为同样有时带负电性的气体，有氧、臭氧、卤素气体、氟化合物、氯化合物、氮氧化物、硫氧化物或它们的离子等。这些气体大多数是对自然环境有害的物质，与二氧化碳同样，作为各种人为活动的副产物，它们在大气中的存在量趋于增加。作为将上述各种有害气体除去或进行无害化处理的装置，例如有使用了各种催化剂的尾气净化装置等。专利文献1 日本专利第4180991号公报专利文献2 日本专利第4181062号公报
技术实现思路
但是，为了从吸附有二氧化碳的多孔物质或吸附剂上脱离二氧化碳，通常需要加热该多孔物质或吸附剂、或进行化学处理、或在低压或高压下进行处理等的操作。因此，上述操作使得需要规模变大的装置，并且，由于上述操作本身需要大量的能量，因而存在经济性差的问题。另外，对有时带负电性的有害气体进行除去或无害化处理的尾气净化装置，需要大量使用钯、钼等昂贵的金属，这在经济性方面也存在问题。本专利技术是鉴于上述现有技术而做出的，目的是提供一种能够经济有效地将大气中的二氧化碳和有时带负电性的其他气体除去或无害化处理的简便方法。本专利技术的目的是通过下述方法达成的，所述方法是负性气体分子(negative gas molecule)的除去方法和负性气体分子的无害化方法。所述负性气体分子的除去方法包含 使基体吸附负性气体分子的工序，所述基体在基体表面上或基体表面层中具有正电荷物质或具有正电荷物质和负电荷物质；和利用流体使吸附在上述基体上的上述负性气体分子从上述基体脱离的工序。所述负性气体分子的无害化方法包含使基体吸附负性气体分子的工序，所述基体在基体表面上或基体表面层中具有正电荷物质或具有正电荷物质和负电荷物质；从吸附在上述基体上的上述负性气体分子中除去电子、形成中性气体分子的工序； 和使上述中性气体分子从上述基体脱离的工序。在上述负性气体分子的除去方法中，上述负性气体分子优选为二氧化碳。在上述负性气体分子的无害化方法中，上述负性气体分子优选为氧、臭氧、卤素气体、氟化合物、氯化合物、氮氧化物、或硫氧化物、或者它们的离子。上述正电荷物质优选为选自由下述物质组成的组中的一种、或两种以上(1)阳离子；(2)具有正电荷的导电体或电介体；和(3)具有正电荷的导电体与电介体或半导体、的复合体。上述负电荷物质优选为选自由下述物质组成的组中的一种或两种(4)阴离子；(5)具有负电荷的导电体或电介体；(6)具有负电荷的导电体与电介体或半导体、的复合体；(7)具有光催化功能的物质。本专利技术能够通过下述基体实施，所述基体在基体表面上或基体表面层中具有正电荷物质或具有正电荷物质和负电荷物质，用于负性气体分子的除去或无害化处理。上述基体表面的至少一部分优选具有微细的凹凸或孔。通过将含有碳和/或热分解性有机化合物、以及氧化钛和/或有机硅化合物和/ 或无机硅化合物的反射率降低剂涂布在基体表面，并进行加热，能够形成上述微细凹凸，或者通过将不含碳和/或热分解性有机化合物但含有氧化钛和/或有机硅化合物和/或无机硅化合物的反射率降低剂涂布在基体表面，在常温干燥，能够形成上述微细孔。上述基体的至少一部分优选具有透光性。上述基体优选构成光学元件、光电池、或汽车、火车、飞机等运输工具、以及道路等室内外结构物、室内外建筑物·工作物的至少一部分。根据本专利技术，能够经济有效地将大气中的二氧化碳和有时带负电性的其他气体除去或无害化处理。另外，本专利技术的基体能够显示亲水性的特性，进而能够通过静电排斥特性防止表面的污染，因而能够长期维持清洁状态。而且，在表面存在大量用于吸附负性基体的微细凹凸时或存在用颗粒状层积物形成的具有微细孔的表面结构时，由于基体表面上的光的反射降低，所以如果是具有透光性部位的基体就能够使透过该基体的光增大。另外，在将含有碳和/或热分解性有机化合物、以及氧化钛和/或有机硅化合物和 /或无机硅化合物的基体反射率降低剂涂布在基体表面并加热得到上述微细凹凸的情况下，或者在将不含碳和/或热分解性有机物但含有氧化钛和/或有机硅化合物和/或无机硅化合物的基体反射率降低剂涂布在基体表面、在常温干燥得到上述微细孔的情况下，如果为具有透光性部位的基体，该基体的透光性就进一步得到提高。因此，本专利技术的基体能够很好地用于光学元件或光电池(特别是太阳能电池)、或汽车、火车、飞机等运输工具、以及道路等室内外结构物、室内外建筑物·工作物等。附图说明图1是表示复合体所产生的正电荷赋予机制的示意图。图2是表示本专利技术中的正电荷和负电荷赋予机制的一例的示意图。图3是表示本专利技术中的正电荷和负电荷赋予机制的其他例的示意图。图4是表示在带正电荷的基体上吸附·除去负性气体分子的机制的示意图。图5是表示在带正电荷和负电荷的基体上吸附 除去负性气体分子的机制的示意图。图6是表示在带正电荷的基体上吸附·无害化处理负性气体分子的机制的示意图。图7是表示带正电荷的基体表面除去污染物质的机制的示意图。图8是表示从带正电荷和负电荷的基体表面除去污染物质的机制的示意图。图9是表示氧化钛的第1制造方法的一例的概要的图。具体实施例方式二氧化碳、以及氧、臭氧、卤素气体、氟化合物、氯化合物、氮氧化物、硫氧化物、或它们的离子等有时具有负电荷或带负电性。例如氧能够作为过氧化物阴离子自由基(O2-) 存在，该自由基具有负电荷。以下，将这些具有负电荷的气体分子或可带负电的气体分子称为“负性气体分子”。本专利技术的特征在于，经过使基体吸附负性气体分子的工序，将这些负性气体分子除去或无害化处理，所述基体在基体表面上或基体表面层中具有正电荷物质或具有正电荷物质和负电荷物质。作为本专利技术所使用的基体，没有特别限定，能够使用亲水性或疏水性的无机类基体和有机类基体、或它们的组合。优选基体的至少一部分(或优选全部)具有透光性。作为无机类基体，例如可举出由钠钙玻璃、石英玻璃、耐热玻璃等透明或半透明玻璃、或者铟锡氧化物(ITO)等金属氧化物形成的基体、以及硅或金属等。并且，作为有机类基体，例如可举出由塑料形成的基体。对塑料进行更具体的例示时，例如可举出聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、丙烯酸类树脂、PET等聚酯、聚酰胺、ABS树脂、聚氯乙烯等热塑性树脂、以及聚氨酯、三聚氰胺树脂、尿素树脂、有机硅树脂、氟树脂、环氧树脂等热固性树脂。在耐热性的方面优选无机类基体，特别优选至少一部分(或优选全部)是用树脂、金属或玻璃制造的基体。另外，作为有机类基体的材质，优选热固性树脂。对基体的形状没有特别限定，能够取立方体、长方体、球形、纺锤形、片形、膜形、纤维状等任意形状。基体表面也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：绪方四郎，松井义光，
申请(专利权)人：萨斯堤那普尔科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：