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窒素酸化物のLID濃縮と放電分解に関する基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 04452159
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 電力工学
研究機関北海道大学

研究代表者

酒井 洋輔  北海道大学, 工学部, 教授 (20002199)

研究分担者 菅原 広剛  北海道大学, 工学部, 助手 (90241356)
田畑 昌祥  北海道大学, 工学部, 助教授 (50091476)
田頭 博昭  北海道大学, 工学部, 教授 (10001174)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
1993年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1992年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
キーワード二酸化窒素 / 放電分解 / 電離係数 / LID / グロー放電 / 電子付着係数 / 紫外線分解 / コロナ放電
研究概要

本計画は、微量のNO_xを濃縮し、これを放電ならびに紫外線により効果的に分解除去することを目的とした基礎研究を行うことである。濃縮方法としては、Light-Induced Drift(LID)効果を用いる。分解とLID実験は並行して行っている。本研究の成果を以下に記す。
1)圧力1〜7TorrのNO_2ガスのグロー放電下でNO_2の80〜90%をN_2とO_2に分解できた。分解生成物は、NOを経てN_2とO_2になることが分かった。
2)放電内の紫外線がNO_2の分解に及ぼす効果ならびに紫外線による分解の可能性を検討するために、NO_2の紫外線照射による分解を試みた。放電分解の場合と同様にN_2とO_2に分解されることが分かったが、その過程は放電による分解過程と比べて異なることが示唆された。
3)NO_2ガスの電離係数、二次電離係数は空気のそれらより数十%小さかったが、電子付着係数はO_2のそれより大きな値をとった。NO_2/He混合ガスの電離係数は、100<E/p<300V/cm/Torrで、両ガスでの値より大きくなる結果を得た。4)3)の結果とN_2Oの電子衝突断面積(測定値あり)を基に、NO_2の電子衝突断面積をボルツマン方程式解析法によって検討した。この結果はNO_2の放電分解を理論的に取り扱う上での最も重要な基礎量を与えたこととして評価される。
5)LID測定実験では、色素レーザならびに半導体レーザを用い、改良型ドリフトチューブ、その他実験系の組立を完了し、現在本実験をHeガス中に数%添加されたSF_6に対して始めたところである。
以上のような結果を得たが、NO_2の紫外線による分解、その分解過程の検討、LID濃縮の学術的問題を詳細に解明し、さらには煙道ガスに微量含まれるNO_2の分解除去技術の開発に本成果を効果的に役立たしめること等が今後の問題として残り、尚いっそうの研究が必要とされる。

報告書

(3件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] Y.Sakai: "Ionization and attachment coefficients in NO2 and NO2/Ar mixtures" Proc.of 10.Gas Discharge and thier Applications. 476-479 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Decomposition of NO2 by glow discharge" NATO Advanced Research Workshop on Non-thermal Plasma Techniques for Pollution Control,Cambridge(UK). 63 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 奥村佳之: "NOx,SOxの電気的特性に関する研究(10)-NO_2の電離係数測定-" 電気関係学会北海道支部連合大会(北見). 64 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 奥村佳之: "NOx,SOxの電気的特性に関する研究(11)-NO_2/He混合ガスの電離係数測定-" 電気学会全国大会(熊本). 190 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 松田節也: "NOx,SOxの電気的特性に関する研究(12)-NO_2/空気混合ガスの電離係数測定-" 電気学会全国大会(熊本). 191 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 有賀久隆: "LIDによるNOxの濃縮と放電分解(I)-実験装置の構築-" 電気関係学会北海道支部連合大会. 96 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Measurement of electron impact ionization and attachment coefficients in NO2/He mixtures and derived electron collision cross sections for NO2" 46.Gaseous Electronic Conference,Montreal(Canada). 42 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Decomposition of NO2 in a glow discharge and the electron impact ionization and attachment coefficients in NO2/Air" Proc.of 6.Asian Conference on Electrical Discharge. 63-66 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Okumura: "Decomposition of NO2 in a glow discharge and electron impact ionization and attachment coefficients in NO2/air mixtures" J.Phys.D:Appl.Phys.27 (印刷中). (1994)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Non-equilibrium Plasma Techniques for Pollution Control "Decomposition of NO2 by glow discharge plasma"" NATO ASI Series G,Vol.34A,Springer-Verlag, 11 (1994)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Inization and attachment coefficients in NO_2 and NO_2/Ar mixtures" Proc.10.lnt.Conf.on Gas Discharge and their Applications. pp476-479 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Decomposition of NO_2 by glow discharge" NATO Advanced Research Workshop on Non-thermal Plasma Techniques for Pollution Control, Cambridge. p63 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Okumura: "Studies on Electrical Properties of NO_<x'>SO_x(10) -Measurement of lonization Coefficients-" Joint Convention Record, The Hokkaido Chapters of Institute of Electrical and Information Eng.p64 (1992)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Okumura: "Studies on Electrical Properties of NO_<x'>SO_x(11) -Measurement of lonization Coefficients in NO_2/He gas mixture-" National Convention Record IEE.Japan. p190 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Matsuda: "Studies on Electrical Properties of NO_<x'>SO_x(12) -Measurement of lonization Coefficients in NO_2/air mixture-" National Convention Record IEE.Japan, March. p191 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Aruga: "Concentration of NO_x by ILD and its decomposition by discharge(1) -Construction of Experimental Apparatus-" Joint Convention Record, The Hokkaido Chapters of Institute of Electrical and Information Eng.p96 (1993)

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      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Measurement of electron impact ionization and attachment coefficients in NO_2/He mixtures and derived electron collision cross sections for NO_2" 46.Gaseous Electronic Conference, Montreal. p42 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Decomposition of NO_2 in a glow discharge and the electron impact ionization and attachment coefficients in NO_2/Air" Proc.of 6. Asian Conference on Electrical Discharge, Ohita. pp63-66 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Okumura: "Decomposition of NO_2 in a glow discharge and the electron impact ionization and attachment coefficients in NO_2/air mixtures" J.Phys.D : Appl.Phys. 27(at press). (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Sakai: Non-equilibrium Plasma Techniques for Pollution Control"Decomposition of NO_2 by glow discharge plasma" NATO ASI Series G,Vol.134A. Springer-Verlag, pp.139-149 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 奥村佳之: "NOx,SOxの電気的特性に関する研究(11)-NO2/He混合ガスの電離係数測定-" 電気学会全国大会. 190 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 松田節也: "NOx,SOxの電気的特性に関する研究(12)-NO2/空気混合ガスの電離係数測定-" 電気学会全国大会. 191 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 有賀久隆: "LIDによるNOxの濃縮と放電分解(I)-実験装置の構築-" 電気関係学会北海道支部連合大会. 96 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Measurement of electron impact ionization and attachment coefficients in NO2/He mixtures and derived electron collision cross sections for NO2" 46.Gaseous Electronic Conference,Montreal(Canada). 42 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] T.Okumura: "Decomposition of NO2 in a glow discharge and electron impact ionization and attachment coefficients in NO2/air mixtures" J.Phys.D:Appl.Phys.27(印刷中). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Non-equilibrium Plasma Techniques for Pollution Control“Decomposition of NO2 by glow discharge plasma"" NATO ASI Series G,Vol.34A,Springer-Verlag, 11 (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Ionization and Attachment Coefficients in NO_2 and NO_2/He Mixtures." Proceedings of 10.International Conference on Gas Discharges & Thier Applications.1. 476-479 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Sakai: "Decomposition of NO_2 by Glow Discharge Plasma." Program and Abstracts;NATO Advanced Research Workshop on NON-THERMAL PLASMA TECHNIQUES FOR POLLUTION CONTROL. 63- (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 奥村 佳之: "NO_X,SO_Xの電気的特性に関する研究(10)-NO_2の電離係数測定一" 平成4年度電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 64- (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 奥村 佳之: "NO_X,SO_Xの電気的特性に関する研究(11)-NO_2/He混合ガスの電離係数測定-" 平成5年度電気学会全国大会. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 奥村 佳之: "NO_X,SO_Xの電気的特性に関する研究(12)-NO_2/空気混合ガスの電離係数測定-" 平成5年度電気学会全国大会. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2017-10-06  

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