2002 Fiscal Year Annual Research Report
大気圧非熱平衡プラズマによる大気環境改善技術の開発
| Project/Area Number |
12355013
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
小田 哲治 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90107532)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
尾形 敦 独立行政法人産業技術総合研究所, つくば西事業所, 研究職
板垣 敏文 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (60242012)
清水 一男 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助手 (90282681)
小野 亮 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助手 (90323443)
|
|---|
| Keywords | 非熱平衡プラズマ / 環境改善技術 / トリクレン処理 / 窒素酸化物処理 / 触媒併用 / 酸化チタン / 酸化バナジウム |
|---|
| Research Abstract |
本研究は、4カ年計画で開始され、その第3年度にあたる平成14年度には、実用化を目的として更なるエネルギー効率向上を目指し触媒併用方式の可能性を追求している。対象ガスとしては、発がん性があるとされ使用規制が考えられている低濃度トリクレン(TCE)を取り上げた。触媒としては、従来から用いている酸化チタン(TiO_2)をベースとした酸化バナジウム(V_2O_5)、酸化タングステン(WO_3)の他に、非熱平衡プラズマによって生成される副産物オゾンを除去する能力の大きな二酸化マンガンを新たに取り上げている。この場合、空気をプラズマ処理して(オゾンを大量に含んだ空気を)TCE汚染された空気と混合すると、そのままではTCEは一部しか分解しないが、そこに二酸化マンガンがあるとTCEもほとんど分解されることが判明した。二酸化マンガンの場所を変えると興味ある特性が観測され、今後、この二酸化マンガンの有効利用、更には、その他のオゾン分解触媒との強調作用を今後研究することとなった。また、この手法(これを間接法と呼ぶ)では、分解生成物に変化が見られることから反応機構との相関も大きなテーマとなることが判明した。また、酸化炭素(CO, CO_2)の生成に二酸化マンガンが影響することから、CO減少手法としての触媒研究も新たに開始された。また、エネルギー効率を上げるためにプラズマを相対的に弱くすると副産物が増加する。放電領域に触媒などの誘電体粒子が存在した場合と放電領域の後段に触媒を配置した場合で副産物の組成が大幅に変化していることが明らかとなり、今後、プラズマ反応機構との相関を研究する必要が明らかとなった。
|
-
[Publications] T.Oda: "Non-thermal plasma prccessing for environmnental protection : decomposition of dilute VOCs in air"J. Electrost.. 57. 293-311 (2003)
-
[Publications] T.Oda, K.Yamaji: "Dilute Trichloroethylene Decomposition in Air by Using Non-Thermal Plasma-Catalyst Effect-"Journal of Advanced Oxidation Technologies. Vol.6 No.1. 93-99 (2003)
-
[Publications] T.Oda, T.Takahashi, K.Yamaji: "Non-Thermal Plasma Processing for Dilute VOCs Decomposition"IEEE Trans. Ind. Appl.. 38. 873-878 (2002)
-
[Publications] Kazuo Shimizu, Tetsuji Oda: "Nitrogen Oxides Removal by Using Plate Type Reactor Combined with Catalysts"Journal of Advanced Oxidation Technologies. 5. 217-222 (2002)
-
[Publications] R.Ono, T.Oda: "Dynamics and Density Estimation of Hydroxyl Radicals in a Pulsed Corona Discharge"J. Phys. D (Appl. Phys). 35. 2133-2138 (2002)
-
[Publications] 小野亮, 小田哲治: "微量のアルコールが存在する火花放電下でのOHラジカルの生成とその減衰"静電気学会誌. 26巻. 28-33 (2002)
