JP3231733B2 - 流動床用光触媒顆粒 - Google Patents
流動床用光触媒顆粒Info
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Landscapes
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- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は，光照射することにより被処理液
を処理する浄化方法に用いる流動床用光触媒顆粒に関す
る。
を処理する浄化方法に用いる流動床用光触媒顆粒に関す
る。
【０００２】
【従来技術】従来，光触媒による水浄化処理方法とし
て，酸化チタン等の光触媒を水中に静置，又は攪拌しな
がら水中の被処理物を分解する方法がある。上記方法に
おいては，水浄化処理後に酸化チタンを分離回収しなけ
ればならない。そのため，上記光触媒として，粒径１μ
ｍ以下の酸化チタン等の微粉末を使用することは，実用
上困難である。そこで，上記光触媒として，珪藻土等の
顆粒状担体の表面に酸化チタンをコーティングした，流
動床用光触媒顆粒が開発されている。
て，酸化チタン等の光触媒を水中に静置，又は攪拌しな
がら水中の被処理物を分解する方法がある。上記方法に
おいては，水浄化処理後に酸化チタンを分離回収しなけ
ればならない。そのため，上記光触媒として，粒径１μ
ｍ以下の酸化チタン等の微粉末を使用することは，実用
上困難である。そこで，上記光触媒として，珪藻土等の
顆粒状担体の表面に酸化チタンをコーティングした，流
動床用光触媒顆粒が開発されている。
【０００３】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記流動床用
光触媒顆粒は，水中における破砕強度が低い。そのた
め，流動床のような過酷な環境に耐えることができな
い。即ち，流動床においては，上記流動床用光触媒顆粒
同士が激しく接触するため，この接触によって，上記流
動床用光触媒顆粒が粉砕或いは摩耗してしまう。これに
より，結局，上記流動床用光触媒顆粒の粒径が小さくな
り，分離回収が困難となるという問題がある。
光触媒顆粒は，水中における破砕強度が低い。そのた
め，流動床のような過酷な環境に耐えることができな
い。即ち，流動床においては，上記流動床用光触媒顆粒
同士が激しく接触するため，この接触によって，上記流
動床用光触媒顆粒が粉砕或いは摩耗してしまう。これに
より，結局，上記流動床用光触媒顆粒の粒径が小さくな
り，分離回収が困難となるという問題がある。
【０００４】また，水中においては，被処理物の拡散速
度が遅いため，上記流動床用光触媒顆粒が上記被処理物
をその近傍に捕らえる必要がある。その点，従来の流動
床用光触媒顆粒は，被処理物の吸着性能が不充分である
ため，被処理物の分解効率が不充分であるという問題も
ある。
度が遅いため，上記流動床用光触媒顆粒が上記被処理物
をその近傍に捕らえる必要がある。その点，従来の流動
床用光触媒顆粒は，被処理物の吸着性能が不充分である
ため，被処理物の分解効率が不充分であるという問題も
ある。
【０００５】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，水中における破砕強度が高く，吸着性能
の高い流動床用光触媒顆粒を提供しようとするものであ
る。
されたもので，水中における破砕強度が高く，吸着性能
の高い流動床用光触媒顆粒を提供しようとするものであ
る。
【０００６】
【課題の解決手段】請求項１に記載の発明は，被処理液
中において流動させながら，光照射を行ない，上記被処
理液を浄化処理するための流動床用光触媒顆粒であっ
て，該流動床用光触媒顆粒は，２ｎｍ以下のミクロポア
を多数有する下記の特定のシリカ１次粒子が，ファンデ
ルワールス力によって多数互いに凝集することにより形
成された多孔質シリカ粒子担体と，該多孔質シリカ粒子
担体に焼結によって担持させた光触媒成分とよりなり，
かつ上記シリカ１次粒子は板状シリカ，鎖状シリカ，又
は針状シリカのいずれかであり， また，上記シリカ１次
粒子は，ファンデルワールス力によって多数互いに凝集
して２〜５０ｎｍのメソポアを有する２次粒子を形成
し，更に２次粒子が多数凝集して０．１〜１μｍのマク
ロポアを有する多孔質シリカ粒子担体を形成しているこ
とを特徴とする流動床用光触媒顆粒にある。
中において流動させながら，光照射を行ない，上記被処
理液を浄化処理するための流動床用光触媒顆粒であっ
て，該流動床用光触媒顆粒は，２ｎｍ以下のミクロポア
を多数有する下記の特定のシリカ１次粒子が，ファンデ
ルワールス力によって多数互いに凝集することにより形
成された多孔質シリカ粒子担体と，該多孔質シリカ粒子
担体に焼結によって担持させた光触媒成分とよりなり，
かつ上記シリカ１次粒子は板状シリカ，鎖状シリカ，又
は針状シリカのいずれかであり， また，上記シリカ１次
粒子は，ファンデルワールス力によって多数互いに凝集
して２〜５０ｎｍのメソポアを有する２次粒子を形成
し，更に２次粒子が多数凝集して０．１〜１μｍのマク
ロポアを有する多孔質シリカ粒子担体を形成しているこ
とを特徴とする流動床用光触媒顆粒にある。
【０００７】本発明において最も注目すべきことは，流
動床用光触媒顆粒は，２ｎｍ以下のミクロポアを多数有
するシリカ１次粒子が，ファンデルワールス力によって
多数互いに凝集することによって形成された多孔質シリ
カ粒子担体と，該多孔質シリカ粒子担体に焼結により担
持させた光触媒成分とよりなること，上記シリカ１次粒
子が板状シリカ，鎖状シリカ，針状シリカのいずれかで
あること，及び上記シリカ１次粒子は，ファンデルワー
ルス力によって多数互いに凝集して２〜５０ｎｍのメソ
ポアを有する２次粒子を形成し，更に２次粒子が多数凝
集して０．１〜１μｍのマクロポアを有する多孔質シリ
カ粒子担体を形成していることである。なお，上記ミク
ロポアの大きさの下限は０．５ｎｍ程度である。
動床用光触媒顆粒は，２ｎｍ以下のミクロポアを多数有
するシリカ１次粒子が，ファンデルワールス力によって
多数互いに凝集することによって形成された多孔質シリ
カ粒子担体と，該多孔質シリカ粒子担体に焼結により担
持させた光触媒成分とよりなること，上記シリカ１次粒
子が板状シリカ，鎖状シリカ，針状シリカのいずれかで
あること，及び上記シリカ１次粒子は，ファンデルワー
ルス力によって多数互いに凝集して２〜５０ｎｍのメソ
ポアを有する２次粒子を形成し，更に２次粒子が多数凝
集して０．１〜１μｍのマクロポアを有する多孔質シリ
カ粒子担体を形成していることである。なお，上記ミク
ロポアの大きさの下限は０．５ｎｍ程度である。
【０００８】次に，本発明の作用効果につき説明する。
上記流動床用光触媒顆粒を形成する上記シリカ１次粒子
は，２ｎｍ以下のミクロポアを多数有するため，被処理
物の吸着性能に優れている。また，上記シリカ１次粒子
は，板状シリカ，鎖状シリカ，針状シリカのいずれかよ
りなり，かつファンデルワールス力によって互いに凝集
して，上記多孔質シリカ粒子担体を形成している。即
ち，該多孔質シリカ粒子担体は加熱焼成することなく形
成するため，上記シリカ１次粒子のミクロポアが潰れる
おそれがない。
上記流動床用光触媒顆粒を形成する上記シリカ１次粒子
は，２ｎｍ以下のミクロポアを多数有するため，被処理
物の吸着性能に優れている。また，上記シリカ１次粒子
は，板状シリカ，鎖状シリカ，針状シリカのいずれかよ
りなり，かつファンデルワールス力によって互いに凝集
して，上記多孔質シリカ粒子担体を形成している。即
ち，該多孔質シリカ粒子担体は加熱焼成することなく形
成するため，上記シリカ１次粒子のミクロポアが潰れる
おそれがない。
【０００９】また，上記多孔質シリカ粒子担体は破砕強
度が高い。そのため，上記流動床用光触媒顆粒は，流動
床における激しい接触にも耐えることができる。また，
上記多孔質シリカ粒子担体への光触媒成分の担持は，焼
結によりなされているため，その担持力は大きい。その
ため，流動床における激しい接触によって，上記光触媒
成分が上記多孔質シリカから脱落するおそれがない。
度が高い。そのため，上記流動床用光触媒顆粒は，流動
床における激しい接触にも耐えることができる。また，
上記多孔質シリカ粒子担体への光触媒成分の担持は，焼
結によりなされているため，その担持力は大きい。その
ため，流動床における激しい接触によって，上記光触媒
成分が上記多孔質シリカから脱落するおそれがない。
【００１０】以上のごとく，本発明によれば，水中にお
ける破砕強度が高く，吸着性能の高い流動床用光触媒顆
粒を提供することができる。
ける破砕強度が高く，吸着性能の高い流動床用光触媒顆
粒を提供することができる。
【００１１】次に，請求項２に記載の発明のように，上
記光触媒成分は，アナターゼ型酸化チタン，該アナター
ゼ型酸化チタンと非晶質シリカとの複合体であることが
好ましい。これにより，活性に優れ，より高い触媒性能
を有する流動床用光触媒顆粒を得ることができる。
記光触媒成分は，アナターゼ型酸化チタン，該アナター
ゼ型酸化チタンと非晶質シリカとの複合体であることが
好ましい。これにより，活性に優れ，より高い触媒性能
を有する流動床用光触媒顆粒を得ることができる。
【００１２】次に，請求項３に記載の発明のように，上
記光触媒成分は，上記多孔質シリカ粒子担体に膜状に担
持されており，かつ多孔質シリカ粒子担体の表面まで貫
通する貫通クラックを多数有していることが好ましい。
この場合には，上記光触媒成分は，上記多孔質シリカ粒
子担体に膜状に形成されているため，粒子状に担持され
る場合と比較して上記多孔質シリカ粒子担体の表面から
の離脱が生じ難い。また，上記光触媒成分が上記貫通ク
ラックを有するため，上記多孔質シリカ粒子担体は吸着
機能を充分に発揮することができる。
記光触媒成分は，上記多孔質シリカ粒子担体に膜状に担
持されており，かつ多孔質シリカ粒子担体の表面まで貫
通する貫通クラックを多数有していることが好ましい。
この場合には，上記光触媒成分は，上記多孔質シリカ粒
子担体に膜状に形成されているため，粒子状に担持され
る場合と比較して上記多孔質シリカ粒子担体の表面から
の離脱が生じ難い。また，上記光触媒成分が上記貫通ク
ラックを有するため，上記多孔質シリカ粒子担体は吸着
機能を充分に発揮することができる。
【００１３】次に，請求項４に記載の発明のように，上
記多孔質シリカ粒子担体の粒径は，１００μｍ〜１００
０μｍであることが好ましい。これにより，浄化処理後
における分離回収が容易であり，かつ触媒性能を充分に
発揮することができる流動床用光触媒顆粒を得ることが
できる。上記多孔質シリカ粒子担体の粒径が１００μｍ
未満である場合には，浄化処理後の流動床用光触媒顆粒
の分離回収が困難となるおそれがある。一方，上記粒径
が１０００μｍを超える場合には，上記流動床用光触媒
顆粒の触媒性能が充分に発揮されないおそれがある。
記多孔質シリカ粒子担体の粒径は，１００μｍ〜１００
０μｍであることが好ましい。これにより，浄化処理後
における分離回収が容易であり，かつ触媒性能を充分に
発揮することができる流動床用光触媒顆粒を得ることが
できる。上記多孔質シリカ粒子担体の粒径が１００μｍ
未満である場合には，浄化処理後の流動床用光触媒顆粒
の分離回収が困難となるおそれがある。一方，上記粒径
が１０００μｍを超える場合には，上記流動床用光触媒
顆粒の触媒性能が充分に発揮されないおそれがある。
【００１４】次に，請求項１に示した上記シリカ１次粒
子は，板状シリカ，鎖状シリカ，又は針状シリカのいず
れかである。上記鎖状シリカとは，例えば上記板状シリ
カが鎖状に繋がって形成されたものをいう。これによ
り，上記シリカ１次粒子の表面積が大きく，上記光触媒
成分を多量に担持できると共に，吸着性能を充分に発揮
できる。そのため，吸着性能及び触媒性能に一層優れた
流動床用光触媒顆粒を得ることができる。
子は，板状シリカ，鎖状シリカ，又は針状シリカのいず
れかである。上記鎖状シリカとは，例えば上記板状シリ
カが鎖状に繋がって形成されたものをいう。これによ
り，上記シリカ１次粒子の表面積が大きく，上記光触媒
成分を多量に担持できると共に，吸着性能を充分に発揮
できる。そのため，吸着性能及び触媒性能に一層優れた
流動床用光触媒顆粒を得ることができる。
【００１５】次に，請求項６に記載の発明のように，上
記板状シリカは，屈曲偏平体であることが好ましい。上
記屈曲偏平体とは，例えばバラの花びらのように屈曲し
た薄板状体をいう（図１（Ｃ），図４参照）。これによ
り，隣り合う上記シリカ１次粒子の間に間隙が生じ，吸
着性能が一層向上する。
記板状シリカは，屈曲偏平体であることが好ましい。上
記屈曲偏平体とは，例えばバラの花びらのように屈曲し
た薄板状体をいう（図１（Ｃ），図４参照）。これによ
り，隣り合う上記シリカ１次粒子の間に間隙が生じ，吸
着性能が一層向上する。
【００１６】また，請求項１に示した上記シリカ１次粒
子は，ファンデルワールス力によって多数互いに凝集し
て２〜５０ｎｍのメソポアを有する２次粒子を形成し，
更に２次粒子が多数凝集して０．１〜１μｍのマクロポ
アを有する多孔質シリカ粒子担体を形成している。即
ち，上記メソポアは，凝集した多数のシリカ１次粒子の
間隙に形成される。また，上記マクロポアは，凝集した
多数の２次粒子の間隙に形成される。これにより，一層
吸着性能に優れた流動床用光触媒顆粒を得ることができ
る。
子は，ファンデルワールス力によって多数互いに凝集し
て２〜５０ｎｍのメソポアを有する２次粒子を形成し，
更に２次粒子が多数凝集して０．１〜１μｍのマクロポ
アを有する多孔質シリカ粒子担体を形成している。即
ち，上記メソポアは，凝集した多数のシリカ１次粒子の
間隙に形成される。また，上記マクロポアは，凝集した
多数の２次粒子の間隙に形成される。これにより，一層
吸着性能に優れた流動床用光触媒顆粒を得ることができ
る。
【００１７】なお，上記多孔質シリカ担体の多孔質シリ
カを製造する方法の一例につき説明する。まず，シリカ
原料と石灰原料とを所定の割合で混合し，水の存在下
で，オートクレーブを用いて水熱反応させる。次いで，
得られた珪酸カルシウムから酸処理によって酸化カルシ
ウムを除去する。次いで，シリカ固形分を分離回収する
ことにより，多孔質シリカを得る。
カを製造する方法の一例につき説明する。まず，シリカ
原料と石灰原料とを所定の割合で混合し，水の存在下
で，オートクレーブを用いて水熱反応させる。次いで，
得られた珪酸カルシウムから酸処理によって酸化カルシ
ウムを除去する。次いで，シリカ固形分を分離回収する
ことにより，多孔質シリカを得る。
【００１８】
【発明の実施の形態】実施形態例１ 本発明の実施形態例にかかる流動床用光触媒顆粒につ
き，図１〜図５を用いて説明する。本例の流動床用光触
媒顆粒１は，流動床において光を照射して，上記被処理
液４を浄化処理するためのものである（図５）。
き，図１〜図５を用いて説明する。本例の流動床用光触
媒顆粒１は，流動床において光を照射して，上記被処理
液４を浄化処理するためのものである（図５）。
【００１９】上記流動床用光触媒顆粒１は，図１
（Ａ），図２に示すごとく，多孔質シリカ粒子担体２
と，該多孔質シリカ粒子担体２に焼結によって担持させ
た光触媒成分としての酸化チタン３とよりなる。上記多
孔質シリカ粒子担体２は，２ｎｍ以下のミクロポア２１
１を多数有するシリカ１次粒子２１（図１（Ｃ））が，
ファンデルワールス力によって多数互いに凝集すること
により形成されている（図１（Ｂ），図３，図４）。
（Ａ），図２に示すごとく，多孔質シリカ粒子担体２
と，該多孔質シリカ粒子担体２に焼結によって担持させ
た光触媒成分としての酸化チタン３とよりなる。上記多
孔質シリカ粒子担体２は，２ｎｍ以下のミクロポア２１
１を多数有するシリカ１次粒子２１（図１（Ｃ））が，
ファンデルワールス力によって多数互いに凝集すること
により形成されている（図１（Ｂ），図３，図４）。
【００２０】なお，図２，図３において，白色部分がそ
れぞれ流動床用光触媒顆粒１，多孔質シリカ粒子担体２
を表す。また，図４において，白色部分が屈曲偏平体の
形状であるシリカ１次粒子２１を表し，黒色部分がその
間隙を表す。
れぞれ流動床用光触媒顆粒１，多孔質シリカ粒子担体２
を表す。また，図４において，白色部分が屈曲偏平体の
形状であるシリカ１次粒子２１を表し，黒色部分がその
間隙を表す。
【００２１】上記酸化チタン３は，アナターゼ型酸化チ
タンであり，上記多孔質シリカ粒子担体２に膜状に担持
されており，かつ多孔質シリカ粒子担体２の表面まで貫
通する貫通クラック３９を多数有している（図１
（Ａ），図２）。また，上記多孔質シリカ粒子担体２の
粒径は，１００〜１０００μｍである。また，上記シリ
カ１次粒子２１は，板状シリカであり，屈曲偏平体であ
る（図１（Ｃ））。
タンであり，上記多孔質シリカ粒子担体２に膜状に担持
されており，かつ多孔質シリカ粒子担体２の表面まで貫
通する貫通クラック３９を多数有している（図１
（Ａ），図２）。また，上記多孔質シリカ粒子担体２の
粒径は，１００〜１０００μｍである。また，上記シリ
カ１次粒子２１は，板状シリカであり，屈曲偏平体であ
る（図１（Ｃ））。
【００２２】また，上記シリカ１次粒子は，ファンデル
ワールス力によって多数互いに凝集した２次粒子を形成
し，該２次粒子は２〜５０ｎｍのメソポアを有する（図
示略）。即ち，上記メソポアは，凝集した多数のシリカ
１次粒子２１の間隙に形成される。また，上記２次粒子
が多数凝集することにより，これらの間隙に０．１〜１
μｍのマクロポアが形成された上記多孔質シリカ粒子担
体２となっている。
ワールス力によって多数互いに凝集した２次粒子を形成
し，該２次粒子は２〜５０ｎｍのメソポアを有する（図
示略）。即ち，上記メソポアは，凝集した多数のシリカ
１次粒子２１の間隙に形成される。また，上記２次粒子
が多数凝集することにより，これらの間隙に０．１〜１
μｍのマクロポアが形成された上記多孔質シリカ粒子担
体２となっている。
【００２３】次に，本例の流動床用光触媒顆粒１の製造
方法につき説明する。まず，上記多孔質シリカ粒子担体
２を得るため，多孔質シリカを以下のごとく製造する。
シリカ原料と石灰原料とを，ＣａＯ／ＳｉＯ2モル比
０．３〜１．２の割合で混合し，この水性スラリーをオ
ートクレーブを用いて７０〜１９０℃の温度において水
熱反応させる。次いで，得られた珪酸カルシウムスラリ
ーに３０〜１００℃の温度において酢酸を加える。これ
により，上記珪酸カルシウムスラリー中の酸化カルシウ
ムを溶解除去し，シリカ固形分を分離回収することによ
り多孔質シリカを得る。
方法につき説明する。まず，上記多孔質シリカ粒子担体
２を得るため，多孔質シリカを以下のごとく製造する。
シリカ原料と石灰原料とを，ＣａＯ／ＳｉＯ2モル比
０．３〜１．２の割合で混合し，この水性スラリーをオ
ートクレーブを用いて７０〜１９０℃の温度において水
熱反応させる。次いで，得られた珪酸カルシウムスラリ
ーに３０〜１００℃の温度において酢酸を加える。これ
により，上記珪酸カルシウムスラリー中の酸化カルシウ
ムを溶解除去し，シリカ固形分を分離回収することによ
り多孔質シリカを得る。
【００２４】該多孔質シリカは，２ｎｍ以下のミクロポ
ア２１１を無数に有するシリカ１次粒子２１が，ファン
デルワールス力によって凝集したものである（図１
（Ｂ），図４）。上記シリカ１次粒子２１間の気孔径は
２ｎｍ〜５０ｎｍであり，２次粒子が凝集してできた間
隙の気孔率は０．１〜１μｍである。また，比表面積
は，２００〜８００ｍ2である。
ア２１１を無数に有するシリカ１次粒子２１が，ファン
デルワールス力によって凝集したものである（図１
（Ｂ），図４）。上記シリカ１次粒子２１間の気孔径は
２ｎｍ〜５０ｎｍであり，２次粒子が凝集してできた間
隙の気孔率は０．１〜１μｍである。また，比表面積
は，２００〜８００ｍ2である。
【００２５】上記多孔質シリカを粉砕し，粒径を１００
〜１０００μｍの顆粒に分級する。これにより得られた
多孔質シリカ粒子担体２を，チタニウムテトライソプロ
ポキシドなどの金属アルコキシドからなる酸化チタンゾ
ル，或いは酸化チタンの超微粒子とバインダーであるシ
リカ分（珪酸エチルを加水分解させたもの）が分散した
酸化チタンスラリー中に浸漬する。これを乾燥，焼成す
ることにより，酸化チタン３を上記多孔質シリカ粒子担
体２の表面及び細孔内にコーティングする。以上によ
り，流動床用光触媒顆粒１を製造する。
〜１０００μｍの顆粒に分級する。これにより得られた
多孔質シリカ粒子担体２を，チタニウムテトライソプロ
ポキシドなどの金属アルコキシドからなる酸化チタンゾ
ル，或いは酸化チタンの超微粒子とバインダーであるシ
リカ分（珪酸エチルを加水分解させたもの）が分散した
酸化チタンスラリー中に浸漬する。これを乾燥，焼成す
ることにより，酸化チタン３を上記多孔質シリカ粒子担
体２の表面及び細孔内にコーティングする。以上によ
り，流動床用光触媒顆粒１を製造する。
【００２６】次に，本例の流動床用光触媒顆粒１を用い
て被処理液を浄化する方法につき，図５を用いて説明す
る。上記流動床用光触媒顆粒１は，図５に示すごとく，
光源５１，流入パイプ５２，及び流出パイプ５３を有す
る，流動式の浄化槽５の中で使用する。即ち，上記浄化
槽５の中に，流動床用光触媒顆粒１を多数投入してお
き，上記流入パイプ５２の噴出口５２１から被処理液４
を噴出させると共に，光源５１から光を照射する。これ
により，上記流動床用光触媒顆粒１を上記被処理液４中
に流動させ，光触媒機能を発揮させる。このようにし
て，被処理液４中の汚染物質等を分解して，浄化処理を
行う。浄化処理後の液体は，フィルター５３１により上
記流動床用光触媒顆粒１と分離しつつ，上記流出パイプ
５３から流出させる。
て被処理液を浄化する方法につき，図５を用いて説明す
る。上記流動床用光触媒顆粒１は，図５に示すごとく，
光源５１，流入パイプ５２，及び流出パイプ５３を有す
る，流動式の浄化槽５の中で使用する。即ち，上記浄化
槽５の中に，流動床用光触媒顆粒１を多数投入してお
き，上記流入パイプ５２の噴出口５２１から被処理液４
を噴出させると共に，光源５１から光を照射する。これ
により，上記流動床用光触媒顆粒１を上記被処理液４中
に流動させ，光触媒機能を発揮させる。このようにし
て，被処理液４中の汚染物質等を分解して，浄化処理を
行う。浄化処理後の液体は，フィルター５３１により上
記流動床用光触媒顆粒１と分離しつつ，上記流出パイプ
５３から流出させる。
【００２７】次に，本例の作用効果につき説明する。上
記流動床用光触媒顆粒１を形成する上記シリカ１次粒子
２１は，２ｎｍ以下のミクロポア２１１を多数有するた
め（図１（Ｃ）），被処理物の吸着性能に優れている。
また，上記シリカ１次粒子２１は，ファンデルワールス
力によって互いに凝集して，上記多孔質シリカ粒子担体
２を形成している。即ち，上記多孔質シリカ粒子担体２
は加熱焼成することなく形成するため，上記シリカ１次
粒子２１のミクロポア２１１が潰れるおそれがない。
記流動床用光触媒顆粒１を形成する上記シリカ１次粒子
２１は，２ｎｍ以下のミクロポア２１１を多数有するた
め（図１（Ｃ）），被処理物の吸着性能に優れている。
また，上記シリカ１次粒子２１は，ファンデルワールス
力によって互いに凝集して，上記多孔質シリカ粒子担体
２を形成している。即ち，上記多孔質シリカ粒子担体２
は加熱焼成することなく形成するため，上記シリカ１次
粒子２１のミクロポア２１１が潰れるおそれがない。
【００２８】また，上記多孔質シリカ粒子担体２は破砕
強度が高い。そのため，上記流動床用光触媒顆粒１は，
流動床における激しい接触にも耐えることができる。ま
た，上記多孔質シリカ粒子担体２への酸化チタン３の担
持は焼結によりなされるため，その担持力は大きい。そ
のため，流動床における激しい接触によって，上記酸化
チタン３が上記多孔質シリカ２から脱落するおそれがな
い。
強度が高い。そのため，上記流動床用光触媒顆粒１は，
流動床における激しい接触にも耐えることができる。ま
た，上記多孔質シリカ粒子担体２への酸化チタン３の担
持は焼結によりなされるため，その担持力は大きい。そ
のため，流動床における激しい接触によって，上記酸化
チタン３が上記多孔質シリカ２から脱落するおそれがな
い。
【００２９】上記酸化チタン３は，アナターゼ型酸化チ
タンであるため，活性に優れ，より高い触媒性能を有す
る流動床用光触媒顆粒１を得ることができる。また，上
記酸化チタン３は，上記多孔質シリカ粒子担体２に膜状
に担持されているため，上記多孔質シリカ粒子担体２の
表面からの離脱が生じ難い。また，上記酸化チタン３が
上記貫通クラック３９を有するため，上記多孔質シリカ
粒子担体２は吸着機能を充分に発揮することができる。
タンであるため，活性に優れ，より高い触媒性能を有す
る流動床用光触媒顆粒１を得ることができる。また，上
記酸化チタン３は，上記多孔質シリカ粒子担体２に膜状
に担持されているため，上記多孔質シリカ粒子担体２の
表面からの離脱が生じ難い。また，上記酸化チタン３が
上記貫通クラック３９を有するため，上記多孔質シリカ
粒子担体２は吸着機能を充分に発揮することができる。
【００３０】また，上記多孔質シリカ粒子担体２の粒径
は，１００〜１０００μｍであるため，浄化処理後の分
離回収が容易であると共に，触媒性能を充分に発揮する
ことができる流動床用光触媒顆粒１を得ることができ
る。また，上記シリカ１次粒子２１は板状シリカであ
り，屈曲偏平体であるため，図４に示すごとく，隣り合
う上記シリカ１次粒子２１の間に間隙が生じ，吸着性能
が一層向上する。
は，１００〜１０００μｍであるため，浄化処理後の分
離回収が容易であると共に，触媒性能を充分に発揮する
ことができる流動床用光触媒顆粒１を得ることができ
る。また，上記シリカ１次粒子２１は板状シリカであ
り，屈曲偏平体であるため，図４に示すごとく，隣り合
う上記シリカ１次粒子２１の間に間隙が生じ，吸着性能
が一層向上する。
【００３１】以上のごとく，本例によれば，水中におけ
る破砕強度が高く，吸着性能の高い流動床用光触媒顆粒
を得ることができる。
る破砕強度が高く，吸着性能の高い流動床用光触媒顆粒
を得ることができる。
【００３２】実施形態例２ 本例は，更に具体的な製造方法を示すものである。ま
た，これにより得られた流動床用光触媒顆粒は，以下の
実験例１〜３において使用した。まず，実施形態例１と
同様の方法で多孔質シリカを得た。本例の多孔質シリカ
のシリカ純度は９９．６％，比表面積は５７４ｍ2／ｇ
であり，シリカ１次粒子の平均細孔径は１．５ｎｍであ
った。上記多孔質シリカを粉砕分級して粒径３００〜５
５０ｎｍの多孔質シリカ粒子担体を得た。
た，これにより得られた流動床用光触媒顆粒は，以下の
実験例１〜３において使用した。まず，実施形態例１と
同様の方法で多孔質シリカを得た。本例の多孔質シリカ
のシリカ純度は９９．６％，比表面積は５７４ｍ2／ｇ
であり，シリカ１次粒子の平均細孔径は１．５ｎｍであ
った。上記多孔質シリカを粉砕分級して粒径３００〜５
５０ｎｍの多孔質シリカ粒子担体を得た。
【００３３】この多孔質シリカ粒子担体への光触媒成分
としての酸化チタンのコーティングを以下のように行っ
た。まず，酸化チタンスラリーの調整を行った。上記酸
化チタンスラリーの成分は，主成分となる酸化チタン粉
末（石原産業製ＳＴ−０１），多孔質シリカ，結合剤と
しての非晶質シリカである。
としての酸化チタンのコーティングを以下のように行っ
た。まず，酸化チタンスラリーの調整を行った。上記酸
化チタンスラリーの成分は，主成分となる酸化チタン粉
末（石原産業製ＳＴ−０１），多孔質シリカ，結合剤と
しての非晶質シリカである。
【００３４】上記結合剤の作成に当っては，エタノール
１００ｇ中に硝酸２滴を滴下し充分に攪拌した後，エチ
ルシリケート（珪酸エチル）２０ｇを投入し，スターラ
ーで攪拌しながら更に蒸留水１１．８ｇをゆっくりと滴
下した。その後，５０℃オーブン中で２４時間加水分解
を生じさせてシリカゾルを作製し，これを結合剤とし
た。
１００ｇ中に硝酸２滴を滴下し充分に攪拌した後，エチ
ルシリケート（珪酸エチル）２０ｇを投入し，スターラ
ーで攪拌しながら更に蒸留水１１．８ｇをゆっくりと滴
下した。その後，５０℃オーブン中で２４時間加水分解
を生じさせてシリカゾルを作製し，これを結合剤とし
た。
【００３５】上記酸化チタンスラリーを調合する際，上
記結合剤を，加水分解後の非晶質シリカが酸化チタンに
対して５ｗｔ％，１０ｗｔ％，１５ｗｔ％，２０ｗｔ
％，２５ｗｔ％となるよう調整し，また，酸化チタンの
固形分濃度がエタノールとシリカゾルに対して１０ｗｔ
％となるよう調整した。具体的な調合表を表１に示す。
記結合剤を，加水分解後の非晶質シリカが酸化チタンに
対して５ｗｔ％，１０ｗｔ％，１５ｗｔ％，２０ｗｔ
％，２５ｗｔ％となるよう調整し，また，酸化チタンの
固形分濃度がエタノールとシリカゾルに対して１０ｗｔ
％となるよう調整した。具体的な調合表を表１に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】上記所定量のエタノールとシリカゾルを３
０分間室温で混合し，次いで酸化チタンを所定量投入
し，更に３０分間室温で攪拌することにより酸化チタン
スラリーを得た。この５種類の酸化チタンスラリーを，
上記非晶質シリカの重量比が小さいものから，スラリー
１〜スラリー５とした。
０分間室温で混合し，次いで酸化チタンを所定量投入
し，更に３０分間室温で攪拌することにより酸化チタン
スラリーを得た。この５種類の酸化チタンスラリーを，
上記非晶質シリカの重量比が小さいものから，スラリー
１〜スラリー５とした。
【００３８】次に，上記酸化チタンスラリーを使用し
て，以下のごとく，多孔質シリカ粒子担体へ酸化チタン
をコーティングした。まず，上記のごとく３００〜５５
０μｍに分級した多孔質シリカ粒子担体を，蒸留水中で
３０分間超音波洗浄し，表面に付着した細かい破砕粒子
を取り除いた。次いで，上記多孔質シリカ粒子担体をオ
ーブンにて７０℃で２時間以上乾燥した後，上記酸化チ
タンスラリー中に投入し，超音波攪拌を１５分間行っ
た。
て，以下のごとく，多孔質シリカ粒子担体へ酸化チタン
をコーティングした。まず，上記のごとく３００〜５５
０μｍに分級した多孔質シリカ粒子担体を，蒸留水中で
３０分間超音波洗浄し，表面に付着した細かい破砕粒子
を取り除いた。次いで，上記多孔質シリカ粒子担体をオ
ーブンにて７０℃で２時間以上乾燥した後，上記酸化チ
タンスラリー中に投入し，超音波攪拌を１５分間行っ
た。
【００３９】次いで，多孔質シリカ粒子担体に対して，
余分な酸化チタンスラリーを除去するために吸引濾過を
行った。次いで，オーブンにて７０℃で１時間乾燥し，
磁性皿に入れて５００℃で１時間の熱処理を行った。
余分な酸化チタンスラリーを除去するために吸引濾過を
行った。次いで，オーブンにて７０℃で１時間乾燥し，
磁性皿に入れて５００℃で１時間の熱処理を行った。
【００４０】以上により，上記多孔質シリカ粒子担体に
酸化チタンを焼結することによりコーティングし，流動
床用光触媒顆粒を得た。なお，上記スラリー１〜スラリ
ー５を用いて得られた流動床用光触媒顆粒を，それぞ
れ，試料１〜試料５とした。
酸化チタンを焼結することによりコーティングし，流動
床用光触媒顆粒を得た。なお，上記スラリー１〜スラリ
ー５を用いて得られた流動床用光触媒顆粒を，それぞ
れ，試料１〜試料５とした。
【００４１】実験例１ 本例においては，図６に示すごとく，本発明の流動床用
光触媒顆粒の水中破砕強度を評価した。即ち，上記実施
形態例２の試料１〜試料５と，比較のために，天然ゼオ
ライト，酸化チタンコートシリカゲル，ＳＴ−Ｂ１１
（石原産業製）につき，水中破砕強度を評価した。
光触媒顆粒の水中破砕強度を評価した。即ち，上記実施
形態例２の試料１〜試料５と，比較のために，天然ゼオ
ライト，酸化チタンコートシリカゲル，ＳＴ−Ｂ１１
（石原産業製）につき，水中破砕強度を評価した。
【００４２】なお，上記ＳＴ−Ｂ１１は，珪藻土の表面
に酸化チタンをコーティングした光触媒顆粒である。ま
た，上記酸化チタンコートシリカゲルは，上記試料１〜
５と粒径を同程度に揃えるため，Ｍｅｒｃｋ製シリカゲ
ル６０（粒径：２００〜５００μｍ）を用いた。これ
に，上記スラリー４を用いて，実施形態例２に示した方
法と同じ方法で，酸化チタンをコーティングした。
に酸化チタンをコーティングした光触媒顆粒である。ま
た，上記酸化チタンコートシリカゲルは，上記試料１〜
５と粒径を同程度に揃えるため，Ｍｅｒｃｋ製シリカゲ
ル６０（粒径：２００〜５００μｍ）を用いた。これ
に，上記スラリー４を用いて，実施形態例２に示した方
法と同じ方法で，酸化チタンをコーティングした。
【００４３】次に，破砕試験方法につき説明する。ま
ず，１００ｃｃ三角フラスコに水道水１００ｃｃを量り
取り，そこへ，長さ４５ｍｍ，直径８ｍｍの攪拌子，及
び試料７ｃｃを投入した。スターラーの回転数を２００
ｒｐｍと一定にし，所定時間（１０，２０，３０，６０
分間）後に回転を止めて，その約１０秒後の懸濁液を５
ｃｃずつサンプリングした。
ず，１００ｃｃ三角フラスコに水道水１００ｃｃを量り
取り，そこへ，長さ４５ｍｍ，直径８ｍｍの攪拌子，及
び試料７ｃｃを投入した。スターラーの回転数を２００
ｒｐｍと一定にし，所定時間（１０，２０，３０，６０
分間）後に回転を止めて，その約１０秒後の懸濁液を５
ｃｃずつサンプリングした。
【００４４】このサンプリング液を石英標準セルに入
れ，分光光度計にて可視光（４５０〜７００ｎｍ）の透
過率を測定した。この測定結果を，図６に示す。なお，
図６の各線図は，それぞれの試料を投入した懸濁液の可
視光透過率の変化を示す。同図において，可視光透過率
が高いものは，破砕が少ないことを示している。
れ，分光光度計にて可視光（４５０〜７００ｎｍ）の透
過率を測定した。この測定結果を，図６に示す。なお，
図６の各線図は，それぞれの試料を投入した懸濁液の可
視光透過率の変化を示す。同図において，可視光透過率
が高いものは，破砕が少ないことを示している。
【００４５】図６から分かるように，ＳＴ−Ｂ１１を入
れた水道水，及び酸化チタンコートシリカゲルを入れた
水道水は，天然ゼオライトを入れた水道水よりも，可視
光透過率が大きく低下している。一方，本発明の試料１
〜５を入れた水道水は，天然ゼオライトを入れた水道水
よりも，可視光透過率の低下が小さい。
れた水道水，及び酸化チタンコートシリカゲルを入れた
水道水は，天然ゼオライトを入れた水道水よりも，可視
光透過率が大きく低下している。一方，本発明の試料１
〜５を入れた水道水は，天然ゼオライトを入れた水道水
よりも，可視光透過率の低下が小さい。
【００４６】これは，ＳＴ−Ｂ１１及び酸化チタンコー
トシリカゲルは，天然ゼオライトよりも破砕強度が小さ
く，試料１〜５は，天然ゼオライトよりも破砕強度が大
きいことを示している。天然ゼオライトは，一般に水処
理に使用されており，これと同等以上の破砕強度があれ
ば，流動床用として実用上充分であると考えられる。従
って，本例により，本発明の流動床用光触媒顆粒は，充
分な破砕強度を有することが分かる。
トシリカゲルは，天然ゼオライトよりも破砕強度が小さ
く，試料１〜５は，天然ゼオライトよりも破砕強度が大
きいことを示している。天然ゼオライトは，一般に水処
理に使用されており，これと同等以上の破砕強度があれ
ば，流動床用として実用上充分であると考えられる。従
って，本例により，本発明の流動床用光触媒顆粒は，充
分な破砕強度を有することが分かる。
【００４７】実験例２ 本例においては，図７〜図９に示すごとく，本発明の流
動床用光触媒顆粒の触媒性能につき，メチレンブルー水
溶液を用いて評価した。即ち，上記実施形態例２の試料
４，及び比較のためのＳＴ−Ｂ１１による，メチレンブ
ルーの脱色試験を以下のように行った。
動床用光触媒顆粒の触媒性能につき，メチレンブルー水
溶液を用いて評価した。即ち，上記実施形態例２の試料
４，及び比較のためのＳＴ−Ｂ１１による，メチレンブ
ルーの脱色試験を以下のように行った。
【００４８】まず，５０ｃｃ三角フラスコ５０に３０ｐ
ｐｍメチレンブルー水溶液４０を５０ｃｃ投入して，図
７に示すごとく，１０Ｗのブラックライト５１０の上方
３０ｍｍの位置に設置した。次いで，上記試料を７ｃｃ
量り取り，上記メチレンブルー水溶液４０に投入すると
共に，バブリングパイプ５２０から空気を吐出してバブ
リングすることにより攪拌した。
ｐｍメチレンブルー水溶液４０を５０ｃｃ投入して，図
７に示すごとく，１０Ｗのブラックライト５１０の上方
３０ｍｍの位置に設置した。次いで，上記試料を７ｃｃ
量り取り，上記メチレンブルー水溶液４０に投入すると
共に，バブリングパイプ５２０から空気を吐出してバブ
リングすることにより攪拌した。
【００４９】次いで，５分間は，ブラックライト５１０
を点灯せず，吸着の様子を観察した。投入から５分経過
後に上記ブラックライト５１０を点灯し，所定時間に上
記メチレンブルー水溶液４０を３ｃｃずつサンプリング
した。上記所定時間は，ブラックライト５１０点灯から
５分後，１５分後，２５分後とした。サンプリングした
メチレンブルー水溶液を，分光光度計を用いて可視光
（波長４５０〜７００ｎｍ）の吸光度変化を測定した。
を点灯せず，吸着の様子を観察した。投入から５分経過
後に上記ブラックライト５１０を点灯し，所定時間に上
記メチレンブルー水溶液４０を３ｃｃずつサンプリング
した。上記所定時間は，ブラックライト５１０点灯から
５分後，１５分後，２５分後とした。サンプリングした
メチレンブルー水溶液を，分光光度計を用いて可視光
（波長４５０〜７００ｎｍ）の吸光度変化を測定した。
【００５０】また，予め測定した，上記メチレンブルー
水溶液４０の吸収スペクトルを図８に示す。図８より，
今回使用したメチレンブルーの吸収ピーク波長は６６０
ｎｍであることが分かった。従って，この吸収ピーク波
長における吸光度変化（吸光度の初期値からの減少率：
ΔＡＢＳ）を測定することによって，上記メチレンブル
ーの脱色評価を行うことができる。
水溶液４０の吸収スペクトルを図８に示す。図８より，
今回使用したメチレンブルーの吸収ピーク波長は６６０
ｎｍであることが分かった。従って，この吸収ピーク波
長における吸光度変化（吸光度の初期値からの減少率：
ΔＡＢＳ）を測定することによって，上記メチレンブル
ーの脱色評価を行うことができる。
【００５１】上記試験において測定した波長６６０ｎｍ
における吸光度変化を図９に示す。図９において，時間
軸の原点（０分）はブラックライト５１０の点灯時点を
示し，−５分〜０分の間は暗室下におけるメチレンブル
ーの各試料への吸着を評価したものである。
における吸光度変化を図９に示す。図９において，時間
軸の原点（０分）はブラックライト５１０の点灯時点を
示し，−５分〜０分の間は暗室下におけるメチレンブル
ーの各試料への吸着を評価したものである。
【００５２】図９から分かるように，試料４を投入した
メチレンブルー水溶液４０は，ＳＴ−Ｂ１１を投入した
メチレンブルー水溶液４０に比較して，吸光度が急激に
減少した。また，上記試料４を投入したメチレンブルー
水溶液４０は，ブラックライト５１０点灯前から吸光度
は減少しており，ブラックライト５１０点灯後５分間で
略透明となった。これは，上記試料４は，ＳＴ−Ｂ１１
と比較して，メチレンブルーの吸着力が高いことを示し
ている。
メチレンブルー水溶液４０は，ＳＴ−Ｂ１１を投入した
メチレンブルー水溶液４０に比較して，吸光度が急激に
減少した。また，上記試料４を投入したメチレンブルー
水溶液４０は，ブラックライト５１０点灯前から吸光度
は減少しており，ブラックライト５１０点灯後５分間で
略透明となった。これは，上記試料４は，ＳＴ−Ｂ１１
と比較して，メチレンブルーの吸着力が高いことを示し
ている。
【００５３】また，上記試験後の試料４及びＳＴ−Ｂ１
１は，青く染色されており，特に上記試料４は，その度
合いが大きかった。このことも，上記試料４の多孔質シ
リカによって，メチレンブルーが短時間で吸着されたこ
とを表している。また，この染色された試料４，ＳＴ−
Ｂ１１にブラックライトを照射すると，両試料ともに脱
色されていった。これは，両試料にコーティングされた
光触媒により，メチレンブルーが分解されたものと考え
られる。以上のごとく，本例によれば，本発明の流動床
用光触媒顆粒は，触媒性能，特に吸着性能に優れている
ことが分かる。
１は，青く染色されており，特に上記試料４は，その度
合いが大きかった。このことも，上記試料４の多孔質シ
リカによって，メチレンブルーが短時間で吸着されたこ
とを表している。また，この染色された試料４，ＳＴ−
Ｂ１１にブラックライトを照射すると，両試料ともに脱
色されていった。これは，両試料にコーティングされた
光触媒により，メチレンブルーが分解されたものと考え
られる。以上のごとく，本例によれば，本発明の流動床
用光触媒顆粒は，触媒性能，特に吸着性能に優れている
ことが分かる。
【００５４】実験例３ 本例においては，図１０に示すごとく，本発明の流動床
用光触媒顆粒による，下水中の有機体炭素（ＴＯＣ）の
分解試験を行った。本例においては，本発明の流動床用
光触媒顆粒として実施形態例２の試料４を用い，比較試
料としてＳＴ−Ｂ１１を用いた。
用光触媒顆粒による，下水中の有機体炭素（ＴＯＣ）の
分解試験を行った。本例においては，本発明の流動床用
光触媒顆粒として実施形態例２の試料４を用い，比較試
料としてＳＴ−Ｂ１１を用いた。
【００５５】以下に，ＴＯＣの分解試験につき説明す
る。まず，下水処理施設から入手した下水を，４−Ａの
濾紙を用いて吸引濾過し，浮遊物を除去した。次いで，
上記下水を２００ｃｃ三角フラスコに１００ｃｃ量り取
り，実験例２の場合と同様に設置した（図７参照）。上
記２００ｃｃ三角フラスコ中の下水に試料を７ｃｃ投入
するとともに，バブリングにより攪拌した。
る。まず，下水処理施設から入手した下水を，４−Ａの
濾紙を用いて吸引濾過し，浮遊物を除去した。次いで，
上記下水を２００ｃｃ三角フラスコに１００ｃｃ量り取
り，実験例２の場合と同様に設置した（図７参照）。上
記２００ｃｃ三角フラスコ中の下水に試料を７ｃｃ投入
するとともに，バブリングにより攪拌した。
【００５６】次いで，上記下水にブラックライトを照射
して，所定時間に下水を１０ｃｃずつサンプリングし
た。なお，上記所定時間は，ブラックライト点灯から３
０分後，６０分後，１２０分後とした。サンプリングし
た下水のＴＯＣの濃度を測定装置（ＳＩＭＡＺＵ製全有
機体炭素計ＴＯＣ−５０００Ａ）により測定した。測定
結果を図１０に示す。
して，所定時間に下水を１０ｃｃずつサンプリングし
た。なお，上記所定時間は，ブラックライト点灯から３
０分後，６０分後，１２０分後とした。サンプリングし
た下水のＴＯＣの濃度を測定装置（ＳＩＭＡＺＵ製全有
機体炭素計ＴＯＣ−５０００Ａ）により測定した。測定
結果を図１０に示す。
【００５７】図１０より分かるように，試料４を投入し
た下水のＴＯＣ濃度は，ＳＴ−Ｂ１１を投入した下水の
ＴＯＣ濃度に比較して大きく減少している。これは，本
発明の試料４のＴＯＣの分解速度がＳＴ−Ｂ１１に比較
して大きいことを表している。従って，本例によれば，
本発明の流動床用光触媒顆粒は，ＴＯＣの分解能力が高
いことが分かる。
た下水のＴＯＣ濃度は，ＳＴ−Ｂ１１を投入した下水の
ＴＯＣ濃度に比較して大きく減少している。これは，本
発明の試料４のＴＯＣの分解速度がＳＴ−Ｂ１１に比較
して大きいことを表している。従って，本例によれば，
本発明の流動床用光触媒顆粒は，ＴＯＣの分解能力が高
いことが分かる。
【００５８】
【発明の効果】上述のごとく，本発明によれば，水中に
おける破砕強度が高く，吸着性能の高い流動床用光触媒
顆粒を提供することができる。
おける破砕強度が高く，吸着性能の高い流動床用光触媒
顆粒を提供することができる。
【図１】実施形態例１における，流動床用光触媒顆粒の
（Ａ）部分断面斜視図，（Ｂ）（Ａ）の一点鎖線部分の
部分拡大図，（Ｃ）光触媒成分が担持されたシリカ１次
粒子の部分断面斜視図。
（Ａ）部分断面斜視図，（Ｂ）（Ａ）の一点鎖線部分の
部分拡大図，（Ｃ）光触媒成分が担持されたシリカ１次
粒子の部分断面斜視図。
【図２】実施形態例１における，流動床用光触媒顆粒の
図面代用電子顕微鏡写真（１５０倍）。
図面代用電子顕微鏡写真（１５０倍）。
【図３】実施形態例１における，多孔質シリカ粒子担体
の図面代用電子顕微鏡写真（２００倍）。
の図面代用電子顕微鏡写真（２００倍）。
【図４】実施形態例１における，シリカ１次粒子が凝集
した様子を表す図面代用電子顕微鏡写真（１００００
倍）。
した様子を表す図面代用電子顕微鏡写真（１００００
倍）。
【図５】実施形態例１における，流動式浄化槽の説明
図。
図。
【図６】実験例１における，破砕試験結果を示す線図。
【図７】実験例２における，メチレンブルーの脱色試験
方法の説明図。
方法の説明図。
【図８】実験例２における，メチレンブルーの吸収スペ
クトルを示す線図。
クトルを示す線図。
【図９】実験例２における，メチレンブルーの脱色試験
結果を示す線図。
結果を示す線図。
【図１０】実験例３における，ＴＯＣ分解試験結果を示
す線図。
す線図。
１．．．流動床用光触媒顆粒， ２．．．多孔質シリカ粒子担体， ２１．．．シリカ１次粒子， ２１１．．．ミクロポア， ３．．．酸化チタン， ３９．．．貫通クラック， ４．．．被処理液， ５．．．浄化槽，
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 真示 愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番 36号 株式会社ノリタケカンパニーリミ テド内 (72)発明者 渡邉 裕和 愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番 36号 株式会社ノリタケカンパニーリミ テド内 審査官 関 美祝 (56)参考文献 特開 平８−24629（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−174983（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−41712（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−118399（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−105120（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−75434（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−6118（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 21/00 - 38/74 C02F 1/70 - 1/78 C01B 33/00 - 33/193
Claims (5)
- 【請求項１】 被処理液中において流動させながら，光
照射を行ない，上記被処理液を浄化処理するための流動
床用光触媒顆粒であって， 該流動床用光触媒顆粒は，２ｎｍ以下のミクロポアを多
数有する下記の特定のシリカ１次粒子が，ファンデルワ
ールス力によって多数互いに凝集することにより形成さ
れた多孔質シリカ粒子担体と， 該多孔質シリカ粒子担体に焼結によって担持させた光触
媒成分とよりなり， かつ上記シリカ１次粒子は板状シリカ，鎖状シリカ，又
は針状シリカのいずれかであり， また，上記シリカ１次粒子は，ファンデルワールス力に
よって多数互いに凝集して２〜５０ｎｍのメソポアを有
する２次粒子を形成し，更に２次粒子が多数凝集して
０．１〜１μｍのマクロポアを有する多孔質シリカ粒子
担体を形成している ことを特徴とする流動床用光触媒顆
粒。 - 【請求項２】 請求項１において，上記光触媒成分は，
アナターゼ型酸化チタン，該アナターゼ型酸化チタンと
非晶質シリカとの複合体であることを特徴とする流動床
用光触媒顆粒。 - 【請求項３】 請求項１又は２において，上記光触媒成
分は，上記多孔質シリカ粒子担体に膜状に担持されてお
り，かつ多孔質シリカ粒子担体の表面まで貫通する貫通
クラックを多数有していることを特徴とする流動床用光
触媒顆粒。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか一項において，
上記多孔質シリカ粒子担体の粒径は，１００μｍ〜１０
００μｍであることを特徴とする流動床用光触媒顆粒。 - 【請求項５】 請求項１において，上記板状シリカは，
屈曲偏平体であることを特徴とする流動床用光触媒顆
粒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09221699A JP3231733B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 流動床用光触媒顆粒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09221699A JP3231733B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 流動床用光触媒顆粒 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000279821A JP2000279821A (ja) | 2000-10-10 |
| JP3231733B2 true JP3231733B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=14048260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09221699A Expired - Lifetime JP3231733B2 (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 流動床用光触媒顆粒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3231733B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4982721B2 (ja) * | 2008-03-14 | 2012-07-25 | バブコック日立株式会社 | 窒素酸化物除去用触媒およびその製造方法 |
| JP6082895B1 (ja) * | 2016-01-15 | 2017-02-22 | 株式会社光触媒研究所 | 光触媒機能を有する二酸化チタンのみにより構成された固形物からなる固形光触媒材及びその製造方法 |
| JP7141095B2 (ja) * | 2018-08-17 | 2022-09-22 | 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター | 光触媒 |
| JP7305995B2 (ja) * | 2019-03-15 | 2023-07-11 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | 水質浄化部材、水耕栽培装置、および水質浄化装置 |
-
1999
- 1999-03-31 JP JP09221699A patent/JP3231733B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000279821A (ja) | 2000-10-10 |
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