プラズマ生成ラジカルによる燃焼排ガス中の窒素酸化物の除去

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12650215
• Research Institution: Shonan Institute of Technology
• Principal Investigator: 森棟 隆昭 湘南工科大学, 工学部, 教授 (90094284)
• Keywords: プラズマ / 窒素酸化物 / ラジカル / 脱硝率 / 燃焼排ガス

Research Abstract

本研究では燃焼装置から排出される窒素酸化物の防除法として、高効率、省エネルギー的な方法を得ることを研究目的としており、このために12年度は従来のアンモニアラジカル法の結果を参考にして熱プラズマに焦点を絞り、アンモニアラジカルとともに水素ラジカルや軽油ラジカルの生成、窒素酸化物との反応についての検討を行って、以下の結果を得た。
(1)熱プラズマを用いてNH_3やH_2および軽油のラジカルを高効率で生成するための条件を求めるために、プラズマの温度によるラジカル生成の可能性を化学平衡計算により検討し、アンモニアラジカルや水素原子の再結合の前に脱硝を進めるための温度条件、混入アンモニア、水素の量、排ガスを注入するプラズマ位置などを推定した。
(2)各ラジカルを燃焼模擬排ガスに注入してガス中の窒素酸化物と反応させ、これを高効率で除去する条件を実験より求めた。
以上のように本研究では、アルゴンと微量のアンモニアや水素あるいは軽油ミストとの混合ガスをアーク放電でプラズマ化して、その高温場において解離によりアンモニア、水素、軽油ラジカルを効率的に生成させる条件を実験より求め、これらラジカルを排ガスと反応させて、燃焼排ガス中の窒素酸化物除去における最適特性を考察した。

Research Products

• [Publications] 森棟隆昭,番塲良夫: "熱プラズマによるラジカルの生成と燃焼排ガス中のNOx除去"日本機械学会関西支部総会講演会講演論文集. No.014-1. 2-13-2-14 (2001)
• [Publications] 森棟隆昭,番塲良夫: "プラズマ生成ラジカルによる燃焼排ガス中のNOxの除去"日本機械学会環境工学総合シンポジウム論文集. (発表予定). (2001)