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触媒組込型非熱平衡プラズマ反応器を用いた窒素酸化物(NOx)除去

Research Project

Project/Area Number 12750234
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 電力工学・電気機器工学
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

清水 一男  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究所, 助手 (90282681)

Project Period (FY) 2000 – 2001
Project Status Completed (Fiscal Year 2001)
Budget Amount *help
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2001: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2000: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Keywords非熱平衡プラズマ / 発光分析 / NOx / パルス放電 / 触媒 / 放電プラズマ
Research Abstract

現在パルス放電でNOxを除去する研究など、大気環境改善を目的として、放電プロセスで気体を処理する研究が幅広く行われている。この実用化に向けてNOx除去効率を向上させるためには、NOxの分解に関係のある励起種の生成過程の解明が必要である。
放電中の雰囲気に影響を与えずに大気圧中の放電を解析する手法として発光分析が、以前より各種のガス条件に適用されてきている。本研究では、パルスコロナ放電によるNO除去の基礎過程を調べるため、発光分析により大気圧下でのNO/N_2ガス中における放電プラズマの励起種(N_2Second Positive Band(337.1nm)、NO-γband(247.9nm))の観測を行った。また、誘電体ペレット層(NaZSM-5)の影響についても調べた。また分析結果をもとに放電開始後数μsにおけるNOの濃度分布を求めた。大気圧コロナ、バリア放電中のN_2 second positive band, NO-γbandを観測することで放電中のNO除去過程の解明を試みた結果として、N_2second positive bandは電子との直接的な衝突過程により発光するため、100ns程度で発光が終わる事が観測されたが、NO-γbandの発光は300ns付近で最大になり数μs持続することが認められた。発光強度の最大値からの減衰は指数関数的であった。
NO-γbandの2次元分布から放電中のNO濃度を求めたところ、NOが分解されているのはコロナ放電中ではストリーマが進展している領域および針電極近傍であった。一方バリア放電では平板電極に近い部分でも分解が認められた。

Report

(2 results)
  • 2001 Annual Research Report
  • 2000 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All Other

All Publications (12 results)

  • [Publications] K.Shimizu, T.Oda: "Emission Spectrometry for Discharge Plasma Diagnosis"Sci. Tec. Adv. Materials. Vol.2, issue 3-4. 577-585 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Shimizu, T.Oda: "Effect of Water Vapor and Hydrocarbons in Removing NOx by Using Non-thermal Plasma"IEEE Trans. on IAS. Vol.37, No.2. 464-471 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Shimizu, T.Oda: "Emission Spectrometry for Non-Thermal Plasma Processing"Proc. of XXV ICPIG. Vol.4. 62 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Shimizu, T.Oda: "Basic Study of Emission Spectrometry for Non-Thermal Plasma Processing"Second Asia-Pacific International Symposium on the Basis and Application of Plasma Technology. 15-20 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Shimizu, T.Oda: "Emission Spectrometry for Discharge Plasma Diagnosis"Proc. of Plasma Science Symposium 2001 / The 18th Symposium on Plasma Processing. 703-704 (2001)

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      2001 Annual Research Report
  • [Publications] K.Shimizu,T.Hirano,and T.Oda: "Effect of Water Vapor and Hydrocarbons in Removing NOx by Using Non-thermal Plasma"IEEE Trans. on IAS. Vol.37,Mar/Apr(accepted). (2001)

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      2000 Annual Research Report
  • [Publications] K.Shimizu,T.Oda: "Emission Spectrometry for Discharge Plasma Diagnosis"Plasma Science Symposium 2001/The 18th Symposium on Plasma Processing. 703-704 (2001)

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      2000 Annual Research Report
  • [Publications] K.Shimizu,T.Oda: "NOx Removal by Using Plate Type Reactors and Catalyst"ESA/IEJ 2000 joint Symp.. 297-305 (2000)

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      2000 Annual Research Report
  • [Publications] K.Shimizu,T.Oda: "Nitrogen Oxides Removal by Using Plate Type Reactor Combined with Various Catalysts"Proc.of 6th Int'l Symp.on Advanced Oxidation Technologies. 74-76 (2000)

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      2000 Annual Research Report
  • [Publications] K.Shimizu,T.Oda: "NOx Removal by Using Mesh Electrode-Plate Dielectric Barrier Reactor Combined with Catalysts"Proc.of the 1st Polish-Japanese Hakone Group Symp.On Non-Thermal Plasma Processing of Water and Air. 39-42 (2000)

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  • [Publications] 清水一男: "大気圧非熱平衡プラズマと触媒を用いた移動発生源用排ガス浄化技術の開発"トヨタ先端技術科学研究助成プログラム'99年度研究成果報告書、CDロム版. (2000)

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      2000 Annual Research Report
  • [Publications] 放電プラズマの環境改善への応用調査専門委員会 編(共著): "放電プラズマの環境改善への応用電気学会技術報告810号ISSN0919-9195"電気学会出版販売課. 62 (2000)

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      2000 Annual Research Report

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Published: 2000-04-01   Modified: 2016-04-21  

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