活性炭エアフィルターに関するテクニカルノート

I. 吸着原理

活性炭は、不純物を機械的に「濾過」するのではなく、ガスを選択的に吸着します。

活性炭の表面には多数の微細孔があります。吸着が関与する場合、分子間の重力により有害なガスが微細孔の内面に付着します。化学反応を伴う場合を化学吸着、それ以外の場合を物理吸着といいます。使用すると吸着能力が弱まり、ある程度まで活性炭は廃棄されます。

場合によっては、加熱または水蒸気による燻蒸により、活性炭から有害物質を分離し、再生することができます。

II.活性炭素材

活性炭素材は粒状炭と繊維状炭に分けられます。

従来、粒状活性炭には、石炭炭、木炭、ヤシ殻炭、および骨炭が含まれます。粒状の木炭を粉末にして他の多孔質材料に接着し、加工して成形する場合もあります。

繊維状活性炭は炭素質有機繊維から作られます。細孔サイズが小さく、吸着能力が高く、吸着と再生が速いです。一般的に使用される繊維基材は、フェノール樹脂、植物繊維、ポリアクリロニトリル、アスファルトです。

Ⅲ．活性炭の吸着性能

吸着能力 - あるガスについて、活性炭1枚あたりに吸着できる量を「吸着能力」といいます。材質が異なる、または吸着ガスが異なると、吸着能力が異なります。

保持時間 - ガス流が活性炭層を通過するのにかかる時間を「保持時間」といいます。保持時間が長いほど、より適切な吸着が得られます。十分な保持時間を維持するには、炭素層を十分に厚くし、濾過空気速度を速すぎないようにする必要があります。

選択性 - 一般に、高分子量または高沸点のガスは容易に吸着されます。揮発性有機ガスは、無機小分子ガスよりも容易に吸着されます。化学吸着は物理吸着よりも選択的です。活性炭は化学含浸後に特定のガスの吸着能力を高めました。

IV.活性炭エアフィルターの選択

活性炭フィルターの吸着効率と耐用年数に影響を与える主な要因は、汚染物質の種類と濃度、気温、圧力、相対湿度、保持時間です。

実際の選定にあたっては、汚染物質の種類、濃度、処理空気量などの条件に応じて、活性炭の種類とフィルターの種類を決定します。

フィルター前後の汚染物質濃度の変化を監視することで、活性炭を交換する必要があるかどうかを判断できます。使用中、活性炭フィルターの抵抗は変化しませんが、重量が増加するため、経験豊富な専門家は重量の変化に基づいてフィルターの耐用年数を判断できます。

活性炭フィルターの上流と下流には、効率仕様が F7 を下回らない、優れた除塵フィルターが必要です。上流のフィルターは、塵による活性炭材料の詰まりを防ぎます。下流のフィルターは、活性炭自体によって発生した粉塵を除去します。

V. 活性炭エアフィルターと通常の合成繊維フィルター（不織布）の主な違い

VI.一般的なアプリケーション

電子部品工場、食品工場などの臭気。

病院や美術館の腐敗臭など。

キッチンやお風呂場の臭い。

塗装作業場での塗料の臭い。