フロンガス・ダイオキシン類等の有害物質の接触分解に関する研究

• Project/Area Number: 02202224
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 平岡 正勝 京都大学, 工学部, 教授 (30025861)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 津村 和志 京都大学, 工学部, 助手 (40115887) ; 武田 信生 京都大学, 工学部, 講師 (20026256) ; 池田 有光 京都大学, 工学部, 助教授 (40026232)
• Project Period (FY): 1990
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1990)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 1990: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: ダイオキシン類 / 接触分解 / 白金系触媒 / 窒素酸化物 / 反応条件

Research Abstract

ダイオキシン対策と窒素酸化物対築は拮抗する側面があるので、まず、ダイオキシン類の分解に用いる白金系触媒の窒素酸化物除去特性について検討した。実験では濃度を調整した一酸化窒素とアンモニアガスを予熱し触媒反応層を通した。触媒としては、ハニカム形状(直径約25mm)の白金系触媒を用いた。反応助剤であるアンモニアの窒素酸化物に対する比率、反応温度、空間速度をパラメ-タとして変化させた。温度が300℃以上であれば、空間速度が3,000hr^<ー1>以上でも十分な窒素酸化物除去が達成されることが確められた。
ダイオキシン類の分解実験に入る前に、簡単な形の芳香族炭化水素について、その分解実験を行った。触媒を用いることによってモノクロロベンゼンは空間速度2,500hr^<ー1>では300℃程度の低温であってもほぼ完全に分解が出来ることが分かった。ベンゼンの場合には空間速度20,000hr^<ー1>であっても200℃程度の低温でほぼ完全に分解が出来た。
PCDDs(ト-タルのダイオキン)の分解に対する温度の影響を調べた結果、触媒を使うことによって300〜400℃の温度範囲で80ないし95%の分解が達成できることが分かった。このほかにも、ハニカム触媒の目開きの影響や空間速度の影響について実験を行った。
白金系ハニカム触媒を用いた窒素酸化物およびベンゼン、モノクロロベンゼンならびにダイオキシンの接触分解に関する基礎実験の結果、これらの物質の接触分解が有望であることが示された。
今後は設計・運転の技術を確立するための詳細な速度論的検討とフロンに関する同様の実験を遂行する必要がある。