本发明涉及包含活性炭的吸附剂的制造方法，详细而言，涉及在具有高吸附性能的同时、尺寸均匀性也高的包含活性炭的吸附剂的制造方法。
背景技术：
活性炭具有吸附各种有害物质、恶臭物质的优异能力，以往无论在家庭用、工业用的诸多领域中被用作吸附剂(专利文献1和2)。近年来，该包含活性炭的吸附剂例如被用于除臭剂、空气净化器、净水器等中，其用途逐渐扩大。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-314149号公报
专利文献2：日本特开2002-253649号公报。
技术实现要素：
发明要解决的课题
然而，这样的包含活性炭的吸附剂尽管发挥出高的吸附性能，但多数情况下吸附剂的尺寸不均匀。因此，将这样的尺寸均匀性低的吸附剂用于例如防毒面具等时，产生的问题在于：透气阻力变高，因此无法得到充分的透气性能。
因此，本发明的课题在于，提供在具有高吸附性能的同时、尺寸均匀性也高的包含活性炭的吸附剂的制造方法。
用于解决课题的手段
本发明人发现，通过下述制造方法可以解决上述课题，从而完成本发明，所述制造方法包括经过多个阶段将吸附剂进行成型的成型步骤、且成型步骤中的最终阶段的成型通过压片成型来进行的包含活性炭的吸附剂。
即，本发明包括下述适合的实施方式。
[1]包含活性炭的吸附剂的制造方法，其包括经过多个阶段将吸附剂进行成型的成型步骤，该成型步骤中的最终阶段的成型通过压片成型进行。
[2]根据前述[1]所述的制造方法，其中，成型步骤通过湿式成型进行。
[3]根据前述[1]或[2]所述的制造方法，其中，吸附剂的粒长度的标准偏差为0.03~0.2，所述粒长度为压片成型中模具的深度方向的吸附剂长度。
[4]根据前述[1]~[3]中任一项所述的制造方法，其中，吸附剂的短轴和长轴各自的标准偏差为0.02~0.1，所述短轴为与压片成型中模具的深度方向垂直的最短的吸附剂长度，所述长轴为与压片成型中模具的深度方向垂直的最长的吸附剂长度。
[5]根据前述[1]~[4]中任一项所述的制造方法，其中，除最终阶段中的成型以外的各成型选自基于压片成型、油压挤出成型、制粒机成型、转动造粒成型和整粒机的成型中的1种以上的成型。
[6]根据前述[1]~[5]中任一项所述的制造方法，其中，活性炭由选自椰子壳、煤、木质和合成树脂中的1种以上的原料制造。
[7]根据前述[1]~[6]中任一项所述的制造方法，其中，吸附剂包含选自羧甲基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯醇、粘土矿物、膨润土、改性丙烯酸酯共聚物和酚醛树脂中的1种以上的粘接剂作为其原料。
[8]根据前述[1]~[7]中任一项所述的制造方法，其中，吸附剂为用于防毒面具、溶剂回收装置、除臭剂或防止汽车燃料蒸发散失的装置的吸附剂。
[9]吸附剂，其具有选自球状、立方体状、长方体状、圆柱状、圆锥状、截头圆锥状、多面体状、多棱锥状、截头方锥状、圆环状、筒状、中空状和蜂窝状中的至少1种形状，并且粒长度的标准偏差为0.03~0.2。
[10]根据前述[9]所述的吸附剂，其中，短轴和长轴各自的标准偏差为0.02~0.1，所述短轴为与粒长度垂直的最短的吸附剂长度，所述长轴为与粒长度垂直的最长的吸附剂长度。
[11]防毒面具，其包含前述[9]或[10]所述的吸附剂。
[12]溶剂回收装置，其包含前述[9]或[10]所述的吸附剂。
[13]除臭剂，其包含前述[9]或[10]所述的吸附剂。
[14]防止汽车燃料蒸发散失的装置，其包含前述[9]或[10]所述的吸附剂。
发明效果
本发明所述的包含活性炭的吸附剂在具有优异吸附性能的同时，尺寸均匀性也高，因此能够降低透气阻力，由此例如在用于防毒面具等时可以提高透气性能。
具体实施方式
以下，说明本发明的实施方式。
本发明的包含活性炭的吸附剂的制造方法包括经过多个阶段将吸附剂进行成型的成型步骤，成型步骤中的最终阶段的成型通过压片成型进行。
本发明中，除最终阶段中的成型以外，各阶段中的成型没有特别限定，从提高吸附剂的填充密度和硬度的观点出发，优选通过基于压片成型、油压挤出成型、制粒机成型、转动造粒成型和整粒机的成型来进行，更优选通过压片成型、油压挤出成型和制粒机成型来进行。
压片成型可以使用以往公知的压片成型机来进行，例如可以使用(株)菊水制作所制高速旋转式片剂机“クリーンプレス”、(株)畑铁工所制压片机“AP-SS”、“X-SS”、“HI-FXB”、RIVA制旋转压片机“PICCOLA”、“MINIPRESS MII”、モリマシナリー(株)制旋转压制机“XL400”、“PH300”等来进行。压片成型通常可以在0.2~10kN的压力、5~30mm的填充深度下进行。此外，通常在室温下进行压片成型，但也可以在加热下和冷却下进行。
油压挤出成型可以使用以往公知的油压挤出机，例如可以使用TAIYO公司制2FY100B140B30-AB等来进行。
制粒机成型可以使用以往公知的制粒机，例如可以使用上田铁工公司制10HP制粒机等来进行。
转动造粒成型可以使用以往公知的转动造粒装置，例如可以使用ダルトン公司制“マルメライザー”、深江パウテック公司制“ハイスピードミキサー”等来进行。
整粒机可以使用以往公知的转动造粒装置，例如可以使用株式会社菊水制作所制OG-1型等来进行。
对于压片成型前的成型体，密度高的成型体适合于压片成型。作为密度高的成型体适合于压片成型的理由，由于密度高的成型体对压片成型模具的材料填充性良好，因此可以得到具有稳定的填充密度和均匀的尺寸的压片成型品。
另一方面，如果成型体的密度低，则对压片成型模具的材料填充性变差，因此无法得到具有稳定的填充密度和均匀的尺寸的压片成型品。
因此，作为前述压片成型前的成型方法，更优选包括可以得到密度高的成型体的压片成型、油压挤出成型或者制粒机成型。
本发明中的活性炭是以非熔融性固体碳质材料作为主原料的活性炭。在此，“非熔融性”是指在将原料进行造粒直至不熔化为止的条件下，其自身不会熔融而成为液体。换言之，本发明的成为原料的碳质材料的熔点或分解点为300℃以上。此外，“碳质材料”是指其主成分由碳构成，通常而言，是指干燥从而除去水之后的总重量中60%以上为碳原子的材料。此外，“作为主原料”是指在不熔化、碳化之前的碳量中的50重量%以上、优选70重量%以上源自上述固体碳质材料。
作为本发明中的成为活性炭原料的非熔融性固体碳质材料，没有特别限制，可以举出例如椰子壳、油椰子、果实的种子、锯末、桉树、松等木质、各种植物系原料、竹炭、各种煤、例如无烟煤、沥青煤等、或酚醛树脂等合成树脂等各种材料，从容易获取且可以制造具有多种特性的活性炭的观点出发，优选为椰子壳、煤、木质或合成树脂。其中，从不含有害杂质、容易商业获取、容易制造具有适当的孔结构的活性炭的观点出发，特别优选为椰子壳、煤和木质。
活性炭可以通过将碳质材料碳化并活化从而制造。碳化的条件没有特别限定，例如，在粒状的碳质材料的情况中，可以采用向分批式回转窑中流入少量的非活性气体并在300℃以上的温度下进行处理等条件。
将碳质材料碳化后，通过将经碳化的碳质材料活化，从而可以得到活性炭，活化方法可以使用气体活化、化学品活化等任意方法。从得到机械强度高、具有高的吸附性能的活性炭的观点出发，优选为气体活化法。作为气体活化法中使用的气体，可以举出水蒸气、二氧化碳、氧气、LPG燃烧废气、或它们的混合气体等。考虑到安全性和反应性，优选为含有10~50容量%的水蒸气的含水蒸气气体。
活化温度通常为700℃~1100℃、优选为800℃~1000℃。活化时间、升温速度没有特别限定，根据所选择的碳质材料的种类、形状、尺寸、所期望的孔径分布等而不同。活化而得到的活性炭可以直接使用，优选通过酸洗涤、水洗涤等除去附着成分后使用。
以这样的方式得到的活性炭根据上述碳质材料的形状而呈现颗粒状、片状等形状，因此将其粉碎后使用。关于该活性炭的粒径，D50优选为100μm以下、更优选为50μm以下。作为粉碎手段，没有特别限定，可以使用球磨机、各种破碎器、辊磨机等公知的粉碎手段。应予说明，D50是指粒径分布中大于某个粒径的个数或质量占全部颗粒的个数或质量的50%时的粒径。
使用活性炭的比表面积优选为500m2/g以上、更优选为700~2000m2/g左右的活性炭。如果活性炭的比表面积小于上述范围，则有时活性炭所具有的原本对有机化合物的吸附除去功能无法充分发挥作用。
此外，所使用的活性炭可以根据用途而实施施加热处理、对表面进行化学修饰、对表面物理性地负载功能性物质等后处理。作为这样的表面修饰的例子，可以举出添加附着银、铁等金属的盐、氧化物、无机酸等。
本发明中的吸附剂的原料中，为了提高吸附剂的结合性，或者为了提高成型体的成型性，可以包含粘接剂。作为粘接剂，没有特别制限，可以举出水溶性高分子化合物、热塑性有机结合剂和复合氧化物等。
作为水溶性高分子化合物，从获取容易且没有毒性的观点出发，可以举出聚乙烯醇(以下有时简称为PVA)、甲基纤维素(以下有时简称为MC)、羧甲基纤维素(以下有时简称为CMC)。通过使用水溶性高分子化合物，加热前的成型体的成型性提高，故而是期望的。
水溶性高分子化合物优选易溶于水。此外，聚合度非常高的情况下处理的难度会增加，因此1%水溶液的粘度(20℃)优选为200mPa·秒以下、进一步优选为100mPa·秒以下。作为这样的水溶性高分子化合物，可以举出(株)クラレ制聚乙烯醇(PVA)“クラレポバールTMPVA-205”、“クラレポバールTMPVA-105”、信越化学工业株式会社制甲基纤维素(MC)“メトローズTM60SH-4000”、第一工业制药(株)制羧甲基纤维素(CMC)“セロゲンTMWS-A”、(株)ダイセル制羧甲基纤维素(CMC)“CMCダイセルTM1105”、“CMCダイセルTM1205”等。
水溶性高分子化合物通常为固体，可以将其直接与活性炭等混合，也可以预先制备适当的浓度的水溶液，将该水溶液与活性炭等混合。
水溶性高分子化合物的配合量能够对成型性造成显著影响。如果配合量过少，则变得难以保持成型体的形态，如果过多，则成型时原料混合物的移动变得困难。其适当的量受到活性炭、成型的种类等的影响，相对于活性炭100质量份优选为1~30质量份、更优选为3~15质量份。
作为热塑性有机结合剂，只要是热熔融性的高分子化合物则没有特别限制，在用于水处理用途时，必须为无毒性，此外，期望为化学上稳定且具有一定程度的强度的结合剂。作为这样的高分子化合物，可以举出聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、聚甲基丙烯酸甲酯等改性丙烯酸酯共聚物、6,6-尼龙等聚酰胺等树脂，优选使用改性丙烯酸酯共聚物、酚醛树脂。热塑性有机结合剂的粒径从操作性等观点出发而适当决定，使用优选为5~100μm、更优选为10~30μm的结合剂。
作为这样的热塑性有机结合剂，可以使用例如日本カーバイト工业(株)制的商品名“ニカゾール”、日本ゼオン(株)制的商品名“Nipol”、旭化成(株)制的粉末聚乙烯、商品名“サンファインUH-900”、“サンファインUH-950”、“サンテック-PAK”等。
热塑性有机结合剂的配合量根据活性炭的粒度等适当决定即可，以相对于活性炭100质量份优选为10~150质量份、更优选为25~60质量份的范围使用。
作为复合氧化物，没有特别限制，可以举出例如二氧化硅氧化铝、沸石、活性白土、膨润土、粘土矿物、氧化铝溶胶等。复合氧化物的配合量只要处于不损害活性炭的功能的程度的范围内即可，以相对于活性炭100质量份优选为30~150质量份、更优选为40~110质量份的范围使用。
作为这样的复合氧化物，可以举出例如株式会社ホージュン制的商品名“穗高”、“ニュー穗高”、“浅间”、“富士”、“スーパークレイ”、“八草木节”、“赤城”、“妙义”等。
此外，本发明中的吸附剂的原料可以包含添加剂。作为添加剂，可以举出润滑剂、赋形剂等。作为润滑剂，可以使用例如硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸锌、硬脂酸铝、硬脂酸镁、和它们的复合体等金属皂系润滑剂、和液体石蜡、聚烯烃蜡、天然油脂等脂肪族烃系润滑剂、脂肪酸酰胺系润滑剂、脂肪酸酯系润滑剂、聚四氟乙烯等氟塑料粉末等。润滑剂的配合量相对于活性炭100质量份优选为1~5质量份。
作为赋形剂，可以举出例如乳糖、白糖、甘露醇、山梨糖醇、羟基丙基淀粉、淀粉和磷酸氢钙等公知的赋形剂。赋形剂的配合量相对于活性炭100质量份优选为1~5质量份。
进一步，仅有活性炭的情况下吸附性能不充分时，可以根据需要在吸附剂的原料中添加针对特定对象物质具有特别有效的吸附效果的无机化合物等进一步的添加剂，从而补强活性炭的吸附性能。作为这样的进一步的添加剂的例子，可以举出沸石、二氧化硅氧化铝、钛硅酸盐等无机颗粒等。
本发明中，优选通过湿式成型来进行在吸附剂的原料中含有水的吸附剂的成型步骤。通过在吸附剂的原料中含有水，能够对混合原料赋予适当的流动性，向成型机的填充变得顺畅，能够在成型机内以不存在原料缺陷的方式进行填充。由此，可以提高吸附剂的填充密度和硬度。水的配合量根据活性炭、粘接剂等的量、种类、成型机的种类等而不同，如果相对于活性炭100质量份优选为90~220质量份、更优选为120~180质量份，则在本发明中的效果方面是期望的。此外，对于水，其一部分或全部可以为了在事前溶解水溶性高分子化合物而使用。
通过最终阶段中的压片成型前的各成型阶段而成型的成型体的形状没有特别限定，可以举出例如球状、立方体状、长方体状、圆柱状、圆锥状、截头圆锥状、多面体状、多棱锥状、截头方锥状、圆环状、筒状、中空状和蜂窝状等形状。
通过最终阶段中的压片成型前的各成型阶段而成型的成型体的形状和尺寸可以根据目标吸附剂的尺寸、形状来决定，从提高吸附剂的尺寸均匀性、以及提高填充密度和硬度的观点出发，优选具有小于最终阶段中得到的成型体的体积，更优选具有最终阶段中得到的成型体的1/3以下左右的体积。
通过紧接最终阶段中的压片成型之前的成型而得到的成型体具有优选为0.5kgf以上、更优选为0.7kgf以上、进一步更优选为1.0kgf以上的压碎强度，通常具有1.5kgf以下的压碎强度。例如，在圆柱状的形状中，具有优选为0.5kgf以上、更优选为0.7kgf以上、进一步更优选为1.0kgf以上的压碎强度，此外通常具有1.5kgf以下的压碎强度，此时的粒径[短轴和长轴]通常为0.1~20mm、粒长度通常为0.1~20mm，例如粒径[短轴和长轴]为0.8mm、粒长度为4.0mm。如果该成型体的压碎强度处于上述范围，则对成型体进行压片成型、并在其后进行加热而得到的吸附剂的填充密度和硬度变高，故而是期望的。
应予说明，压碎强度可以使用能够测定压缩强度的市售的力学强度测定装置(例如(株)岛津制作所制オートグラフAG-5000B)来测定，是将成型体的短轴方向用压缩用夹具夹持、并由该状态以压缩速度为10mm/分钟的条件进行压缩而得到的测量值。
通过最终阶段中的压片成型而得到的成型体的形状没有特别限定吗可以举出球状、立方体状、长方体状、圆柱状、圆锥状、截头圆锥状、多面体状、多棱锥状、截头方锥状、圆环状、筒状、中空状和蜂窝状等形状。
最终阶段中的压片成型后，对所得到的成型体进行加热从而烧结，使其融合固化等，通过冷却从而可以得到吸附剂。
对于此时的加热温度，使用热塑性有机结合剂作为粘接剂时，只要为热塑性有机结合剂的熔点或软化点以上即可，如果温度太高，则成型体会因部分收缩而变形，有时变得难以得到期望的形状。使用水溶性高分子化合物时也与热塑性有机结合剂相同，如果温度太高，则成型体会因部分收缩而变形，有时变得难以得到期望的形状。适当的温度范围根据粘接剂的种类而不同，优选为115℃~135℃、更优选为115℃~125℃。此外，使用复合氧化物作为粘接剂时，加热温度只要为其煅烧温度以上即可，根据复合氧化物的种类而不同，优选为800℃以上、更优选为900℃以上。加热在无氧条件下、例如在氮气、氩气等非活性气体氛围下进行。
本发明的吸附剂具有选自球状、立方体状、长方体状、圆柱状、圆锥状、截头圆锥状、多面体状、多棱锥状、截头方锥状、圆环状、筒状、中空状和蜂窝状中的至少1种形状。
从良好的吸附性能的观点出发，本发明所述的吸附剂具有优选为20重量%以上、更优选为25重量%以上、进一步更优选为40重量%以上的苯吸附能力，此外，通常具有60重量%以下的苯吸附能力。应予说明，苯吸附能力可以按照JIS K1474溶剂蒸气的吸附性能测定来测定，可以用饱和浓度的1/10浓度下的平衡吸附能力来表示。
本发明中，吸附剂的粒长度的标准偏差优选为0.2以下、更优选为0.15以下、进一步更优选为0.1以下，此外通常为0.03以上。本发明所述的吸附剂的粒长度的标准偏差优选为0.03~0.2、更优选为0.03~0.15、进一步更优选为0.03~0.1。此外，本发明所述的吸附剂的短轴和长轴各自的标准偏差优选为0.1以下、更优选为0.08以下、进一步更优选为0.06以下，此外，通常为0.02以上。本发明所述的吸附剂的短轴和长轴各自的标准偏差优选为0.02~0.1、更优选为0.02~0.08、进一步更优选为0.02~0.06。如果吸附剂的短轴、长轴和/或粒长度的标准偏差处于上述范围，则吸附剂的尺寸均匀性变高，填充吸附剂时的透气阻力变低。应予说明，吸附剂的粒长度是指压片成型中模具的深度方向的吸附剂长度。吸附剂的短轴和长轴分别指与压片成型中模具的深度方向(粒长度)垂直的最短的吸附剂长度和最长的吸附剂长度。例如，在楕圆柱状的吸附剂的情况中，吸附剂的短轴和长轴分别指与压片成型中模具的深度方向垂直的楕圆面中彼此垂直的吸附剂的短轴和长轴。应予说明，在圆柱状的吸附剂的情况中，吸附剂的短轴和长轴相同，为底面的直径(粒径)。此外，在截头圆锥状的吸附剂的情况中，吸附剂的短轴和长轴分别指两个底面的直径当中较短的直径和较长的直径。吸附剂的短轴、长轴和粒长度可以通过下述方式测定：随机挑选30个以上的吸附剂颗粒，将其用数字式游标卡尺进行测定，计算出测定值的平均值。此外，本发明中，标准偏差与吸附剂的短轴等相同，是针对随机挑选的30个以上的吸附剂颗粒算出的值。
本发明所述的吸附剂例如为粒径(短轴和长轴)为5mm、粒长度为5mm的圆柱状的形状时，具有优选为20.0Pa/cm以下、更优选为19.0Pa/cm以下、进一步更优选为18.5Pa/cm以下的透气阻力，此外通常具有15.5Pa/cm以上的透气阻力。如果吸附剂的透气阻力处于上述范围，则例如将吸附剂用于防毒面具等时的透气性能变得良好。应予说明，吸附剂的透气阻力可以通过向直径为39mm的圆筒形柱中以层高达到100mm的方式填充吸附剂、并以50cm/s的流速通入干燥空气来进行测定。
本发明所述的吸附剂具有优选为0.30g/mL以上、更优选为0.35g/mL以上、进一步更优选为0.37g/mL以上的填充密度，此外，通常具有0.70g/mL以下的填充密度。如果吸附剂的填充密度为上述范围，则吸附剂的填充性变得良好。应予说明，吸附剂的填充密度可以通过JIS K1474或ASTM D2854来测定。
本发明所述的吸附剂具有优选为80%以上、更优选为85%以上、进一步更优选为90%以上的JIS硬度，此外，通常具有99.9%以下的JIS硬度。进一步，本发明所述的吸附剂具有优选为40%以上、更优选为45%以上、进一步更优选为50%以上的MS硬度，此外，通常具有98%以下的MS硬度。如果吸附剂的MS硬度和JIS硬度处于上述范围，则吸附剂的耐久性变得良好。
应予说明，JIS硬度可以通过JIS K1474所规定的方法来测定。此外，MS硬度(微强度硬度)是指由H.E.Blayden等提出的印度[H.E.Blayden,W.Noble,H.L.Riley；J.Iron.Steel Inst.,卷136,47-62(1937)]，通过向2根不锈钢管中投入试样和钢球并以一定的转速进行规定旋转来研究硬度，是在本领域中通常用作煤炭方面的评价指数的测定法。本发明中，为了提高造粒炭的测定精度，将试样2g设为5g，将铁制容器的转速800转设为1000转，将钢球12个设为10个，从而实施。
本发明所述的吸附剂为粒径(短轴和长轴)为5mm、粒长度为5mm的圆柱状的形状是，具有优选为0.5kgf以上、更优选为0.6kgf以上、进一步更优选为0.7kgf以上的压碎强度，此外，通常具有3.3kgf以下的压碎强度。如果吸附剂的压碎强度处于上述范围，则吸附剂的耐久性变得良好。
本发明所述的吸附剂可以用作气相用途或液相用途。本发明所述的吸附剂没有特别限制，可以用作例如防毒面具、溶剂回收装置、除臭剂、防止汽车燃料蒸发散失的装置等。包含本发明所述的吸附剂的防毒面具、溶剂回收装置、除臭剂和防止汽车燃料蒸发散失的装置在发挥出高吸附性能的同时、透气性能也非常高。
实施例
以下，举出实施例和比较例来更具体地说明本发明，但本发明不因它们而受到任何限定。
实施例1~9和比较例1~12中，作为各成型方法中的成型机，使用以下的装置。
·压片成型机
使用株式会社菊水制作所制AQU3-A，在材料填充深度为13mm、旋转盘转速为25rpm、成型压力为3kN的条件下进行。
·油压挤出机
使用TAIYO公司制2FY100B140B300-AB，进行压片成型。
·制粒机
使用上田铁工公司制 10HP制粒机，进行制粒机成型。
·转动造粒装置
使用株式会社ダルトン制的スパルタン·リューザーRMO-4H来进行。
·整粒机
使用株式会社菊水制作所制OG-1，设置网眼为1mm的网来进行整粒。
实施例1~9和比较例1~12中使用的活性炭如下述方式制造。
将以无烟煤作为原料的煤系活性炭(比表面积为1650m2/g)用球磨机粉碎，本发明中将其作为以煤为原料的活性炭。通过(株)岛津制作所制的衍射式粒度分布计来测定粉碎物的粒径，其结果是，D50=32μm。
作为以椰子壳作为原料的活性炭，将クラレケミカル(株)制GW-H(比表面积为130m2/g)用球磨机粉碎，使用D50=100μm以下的活性炭。
作为以木质作为原料的活性炭，使用クラレケミカル(株)制粉末活性炭PW(比表面积为1200m2/g、D50=35μm)。
表1的实施例1~9和比较例1~12中使用的各成分为下述物质。
·膨润土
株式会社ホージュン制“穗高TM”。
·粘土矿物
共立マテリアル株式会社制“八草木节”。
·羧甲基纤维素
第一工业制药株式会社制“セロゲンTMWS-A”。
·甲基纤维素
信越化学工业株式会社制“メトローズTM60SH-4000”。
实施例1
将活性炭2kg、羧甲基纤维素0.22kg、膨润土1.5kg和水2.68kg投入ダルトン制万能搅拌机亨舍尔混合机中进行均匀搅拌、混合。在第1成型阶段中将该混合物通过制粒机进行成型，得到圆柱状的成型体(粒径[短轴和长轴]为0.8mm、粒长度为4mm)。在此，测定所得到的成型体的压碎强度。接着，将所得到的成型体通过最终阶段中的压片成型，在成型压力为3kN、材料填充深度为13mm、圆柱状、旋转盘转速为25rpm的运行条件下、在室温下进行成形，得到最终为圆柱状的成型体(粒径[短轴和长轴]为5mm、粒长度为5mm)。其后，使用煅烧炉，在900℃、氮气氛围下经过1小时来对成型体进行加热，得到吸附剂。
实施例2
按照表1所示的配比，以与实施例1同样的方式分别混合各成分。在第1成型阶段中将该混合物通过制粒机进行成型，得到圆柱状的成型体(粒径[短轴和长轴]为0.8mm、粒长度为3mm)。接着，在第2成型阶段中将所得到的成型体通过整粒机进行成型，得到圆柱状的成型体(粒径[短轴和长轴]为0.8mm、粒长度为1mm)。在此，测定所得到的成型体的压碎强度。其后，在最终阶段的成型中，以与实施例1同样的方式进行压片成型，得到圆柱状的成型体(粒径[短轴和长轴]为5mm、粒长度为5mm)。其后，使用煅烧炉，在900℃、氮气氛围下经过1小时来对成型体进行加热，得到吸附剂。
实施例3~9
按照表1所示的配比，以与实施例1同样的方式分别混合各成分，通过表1所示的成型方法，以与实施例1或2同样的方式，得到圆柱状的成型体(粒径[短轴和长轴]为5mm、粒长度为5mm)。此外，测定通过紧接最终阶段中的压片成型之前的成型而得到的成型体的压碎强度。其后，在900℃、氮气氛围下经过1小时来对成型体进行加热，得到吸附剂。
比较例1
按照表1所示的配比，以与实施例1同样的方式分别混合各成分。将该混合物通过油压挤出机进行成型，得到圆柱状的成型体(粒径[短轴和长轴]为5mm、粒长度为5mm)。其后，使用干燥机，在900℃、氮气氛围下经过1小时来对成型体进行加热，得到吸附剂。
比较例2~12
按照表1所示的配比，以与实施例1同样的方式分别混合各成分，通过表1所示的成型方法，以与实施例1或比较例1同样的方式，得到圆柱状的成型体(粒径[短轴和长轴]为5mm、粒长度为5mm)。此外，测定通过紧接最终阶段中的压片成型之前的成型而得到的成型体的压碎强度。其后，在900℃、氮气氛围下经过1小时来对成型体进行加热，得到吸附剂。
[表1]
针对实施例1~9和比较例1~12中得到的吸附剂，测定填充密度、JIS硬度、MS硬度、压碎强度、苯吸附能力、透气阻力、粒径[短轴和长轴]和粒长度。其结果示于表2。
应予说明，填充密度、JIS硬度、苯吸附能力按照JIS K1474来进行测定。此外，MS硬度、压碎强度、透气阻力、粒径、粒长度通过前述方法进行测定。
[表2]
根据以上结果可知，实施例1~9中得到的根据本发明所述的吸附剂在具有高吸附性能的同时、其粒径和粒长度的标准偏差也为非常低的值，因此具有高的尺寸均匀性。进一步，如果通过紧接最终阶段中的压片成型之前的成型而得到的成型体的压碎强度高，则得到填充密度和硬度、以及压碎强度均优异的吸附剂。
另一方面，比较例1~12中，与根据本发明所述的吸附剂相比，吸附剂的粒径和粒长度的标准偏差低，其尺寸不均匀，无法实现本发明的课题。