蒸气吸附等温线>
[0104] 水蒸气吸附等温线使用吸附等温线测定装置（BELS0RP - aqua3, Nippon-Bel公司 制），按空气恒温槽温度80°C、吸附温度30°C、饱和蒸气压4. 245kPa以及平衡时间500秒的 条件求出。对测定试料进行在150°C真空加热3小时的前处理。
[0105] (比较例1)
[0106] 作为比较例1的吸附式热栗用吸附剂，使用活性炭（球状活性炭太閤Q型， Futamura Chemical 株式会社制，比表面积：2000m2/g)。
[0107] (实施例1)
[0108] 将活性炭（球状活性炭太閤Q型，Futamura Chemical株式会社制，比表面积： 2000m2/g)0. 5g在5 -磺基间苯二甲酸的2质量％水溶液25mL中浸渍12小时后，将其用水 清洗，进一步在150°C真空干燥2小时，由此得到吸附式热栗用吸附剂。
[0109] (实施例2)
[0110] 实施例1中，将5 -磺基间苯二甲酸的2质量％水溶液改变为1，2,4,5 -苯四甲 酸（苯均四酸）的2质量％水溶液，除此以外，与实施例1同样地进行，得到吸附式热栗用 吸附剂。
[0111] (实施例3)
[0112] 实施例1中，将5 -磺基间苯二甲酸的2质量％水溶液改变为马来酸的2质量％ 水溶液，除此以外，与实施例1同样地进行，得到吸附式热栗用吸附剂。
[0113] (实施例4)
[0114] 实施例1中，将5 -磺基间苯二甲酸的2质量％水溶液改变为方形酸的1质量％ 水溶液，除此以外，与实施例1同样地进行，得到吸附式热栗用吸附剂。
[0115] (比较例2)
[0116] 作为比较例2的吸附式热栗用吸附剂，使用活性炭（KUREHA球状活性炭BAC，株式 会社KUREHA制，比表面积：1200m2/g)。
[0117] (实施例5)
[0118] 将活性炭（KUREHA球状活性炭BAC，株式会社KUREHA制，比表面积：1200m2/g) 0. 5g 在马来酸的2质量％水溶液25mL中浸渍12小时后，将其用水清洗，进一步在150°C真空干 燥2小时，由此得到吸附式热栗用吸附剂。
[0119] (实施例6)
[0120] 实施例5中，将马来酸的2质量％水溶液改变为甲磺酸的2质量％水溶液，除此以 外，与实施例5同样地进行，得到吸附式热栗用吸附剂。
[0121] (实施例7)
[0122] 实施例1中，将5 -磺基间苯二甲酸的2质量％水溶液改变为5 -磺基间苯二甲 酸的0.4质量％水溶液，除此以外，与实施例1同样地进行，得到吸附式热栗用吸附剂。
[0123] (实施例8)
[0124] 实施例1中，将5 -磺基间苯二甲酸的2质量％水溶液改变为5 -磺基间苯二甲 酸的4质量％水溶液，除此以外，与实施例1同样地进行，得到吸附式热栗用吸附剂。
[0125] (比较例3)
[0126] 将活性炭（球状活性炭太閤Q型，Futamura Chemical株式会社制，比表面积： 2000m2/g)0. 5g在15质量％的过氧化氢溶液50mL中浸渍5小时后，进行真空干燥，得到吸 附式热栗用吸附剂。
[0127] (比较例4)
[0128] 比较例3中，将活性炭替换为活性炭（KUREHA球状活性炭BAC，株式会社KUREHA 制，比表面积：1200m2/g)，除此以外，与比较例3同样地进行，得到吸附式热栗用吸附剂。
[0129] <水蒸气吸附等温线>
[0130] 对得到的吸附式热栗用吸附剂求出水蒸气吸附等温线。将结果示于图2~8。
[0131] 另外，为了评价耐热性，对实施例1和比较例3的吸附式热栗用吸附剂在300°C进 行0.5小时热处理。对热处理后的吸附式热栗用吸附剂求出水蒸气吸附等温线。将结果示 于图8。
[0132] 由比较例1与实施例1~4的对比（图2和3)、以及比较例2与实施例5和6的 对比（图4)，确认了公开的吸附式热栗用吸附剂与未处理的活性炭相比，吸附解吸反应在 低相对蒸气压下进行。
[0133] 改变浸渍活性炭的、含有有机分子的水溶液的浓度，使用有机分子的浓度为0. 4 质量％的稀薄的水溶液，能够确认提高亲水性的效果（实施例7、图5)。有机分子的浓度为 2质量％、4质量％时，相对蒸气压0~0.5下的吸附性能未见变化（实施例1、实施例8、图 5)。由此能够确认通过使浸渍活性炭的溶液的浓度为一定以上，能够稳定地呈现亲水化的 效果。
[0134] 对于使用过氧化氢进行了亲水化处理的活性炭，得到与实施例同程度的水蒸气吸 附等温线（比较例3、比较例4、图6、图7)。
[0135] 但是，使用过氧化氢进行了亲水化处理的活性炭在热处理后水蒸气吸附等温线与 未处理的活性炭的水蒸气吸附等温线接近（图8)。考虑这是因为用过氧化氢进行了亲水化 处理的活性炭在高温下失去直接加成于表面的亲水性官能团。
[0136] 另一方面，实施例1的吸附式热栗用吸附剂即便热处理后水蒸气吸附等温线也几 乎不变化，得到良好的水蒸气吸附等温线（图8)。
[0137] < GC - MS >
[0138] 为了确认实施例中得到的吸附式热栗用吸附剂的活性炭的细孔内存在有机分子， 进行气相色谱质谱分析（GC - MS分析）。将结果示于图9~图12。
[0139] 图9是实施例2的吸附式热栗用吸附剂的GC - MS结果。
[0140] 图10是实施例3的吸附式热栗用吸附剂的GC - MS结果。
[0141] 图11是实施例4的吸附式热栗用吸附剂的GC - MS结果。
[0142] 图12是实施例5的吸附式热栗用吸附剂的GC - MS结果。
[0143] 图9~图12中，在以图中的箭头表示的位置确认到来自有机分子的峰。
[0144] 符号说明
[0145] 1 蒸发器
[0146] 2 冷凝器
[0147] 3 吸附式热栗用吸附剂
[0148] 4 吸附器
[0149] 5 吸附器
[0150] 6 第1流路
[0151] 7 第2流路
[0152] 8 第3流路
[0153] 9 第4流路
[0154] 10第5流路
[0155] 11 阀
[0156] 12 阀
[0157] 13 阀
[0158] 14 阀
[0159] 15管状部件
[0160] 16管状部件
[0161] 17管状部件
[0162] 20液体吸附质
[0163] 21液体吸附质
[0164] 22冷却水
[0165] 23 冷热
[0166] 24 温热
[0167] 25冷却水
【主权项】
1. 一种吸附式热栗用吸附剂，其特征在于，具有活性炭和有机分子，该有机分子在所述 活性炭的细孔内且具有至少1个亲水性官能团。2. 根据权利要求1所述的吸附式热栗用吸附剂，其中，所述有机分子的分子量为50~ 300 〇3. 根据权利要求1~2中任一项所述的吸附式热栗用吸附剂，其中，所述至少1个亲水 性官能团为羟基、羰基、羧基和磺基中的至少任一个。4. 根据权利要求1~3中任一项所述的吸附式热栗用吸附剂，其中，除了所述亲水性官 能团的碳原子数以外的所述有机分子的碳原子数为1~10。5. 根据权利要求1~4中任一项所述的吸附式热栗用吸附剂，其中，所述有机分子中的 所述亲水性官能团的个数为1~4。6. 根据权利要求1~5中任一项所述的吸附式热栗用吸附剂，其中，所述有机分子为马 来酸、甲磺酸、方形酸、磺基间苯二甲酸和苯四甲酸中的至少任一个。7. 根据权利要求1~6中任一项所述的吸附式热栗用吸附剂，其中，所述活性炭的比表 面积为l〇〇〇m2/g~2500m2/g。8. -种吸附式热栗用吸附剂的制造方法，是权利要求1~7中任一项所述的吸附式热 栗用吸附剂的制造方法，其特征在于， 将所述活性炭浸渍于含有所述有机分子的液体。9. 根据权利要求8所述的吸附式热栗用吸附剂的制造方法，其中，所述液体是含有所 述有机分子的水溶液。10. 根据权利要求8~9中任一项所述的吸附式热栗用吸附剂的制造方法，其中，进行 所述浸渍，得到在细孔内具有所述有机分子的所述活性炭后，加热所述活性炭。11. 根据权利要求10所述的吸附式热栗用吸附剂的制造方法，其中，所述活性炭的加 热在减压下进行。12. 根据权利要求10~11中任一项所述的吸附式热栗用吸附剂的制造方法，其中，所 述活性炭的加热在100°C~250°C进行。13. -种吸附式热栗，其特征在于，具有权利要求1~7中任一项所述的吸附式热栗用 吸附剂。14. 根据权利要求13所述的吸附式热栗，具有： 蒸发器，使液体吸附质蒸发而成为气体吸附质； 冷凝器，与所述蒸发器连接，使所述气体吸附质冷凝而成为所述液体吸附质； 2个吸附器，与所述蒸发器和所述冷凝器连接，具有能够吸附解吸所述吸附质的所述吸 附式热栗用吸附剂。
【专利摘要】一种吸附式热泵用吸附剂，具有活性炭和有机分子，该有机分子在上述活性炭的细孔内且具有至少1个亲水性官能团。
【IPC分类】F25B17/08, B01J20/20, B01D53/28, C01B31/08
【公开号】CN105228740
【申请号】CN201380076751
【发明人】真锅敏夫, 吉田宏章, 安曾德康
【申请人】富士通株式会社
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2013年5月22日
【公告号】US20160045892, WO2014188523A1