| 研究概要 |
本研究は,触媒性金属物質を燃焼域に直接導入することによって,燃焼系でのNOとス-トの生成抑制を併せて目指しており,特にNO抑制型の負触媒の模索とそのNO低減機構とについて解明を行ったものである.
実験では,燃焼機器として,まず通常の間欠噴霧燃焼機関を使用し,各種のNO抑制型の金属塩を水に溶解することによって燃焼領域へ直接導入し,NO生成の抑制と併せてス-ト低減の効果について検討した.また,これとは別に,一次元燃焼反応管内における燃焼過程ならびにNO生成過程中に金属触媒を直接導入することにより,NOの低減効果を確認すると同時に,金属導入によるNOの生成抑制機構に対する解明を進めた.
その結果,アルカリ金属の中でも,とくにナトリウム金属を燃焼領域に直接導入した場合において,NOの低減とス-トの大幅な減少とが同時に得られることを明らかにした.また,両者の低減の程度は金属導入量が多いほど著しい.その際のNO低減は,燃焼領域で一旦生成されたNOの金属による直接的な固定化機構は関わっておらず,特に燃焼後期におけるNOの還元促進,あるいはそれに対して金属が負触媒的に作用する反応機構が示唆された.また,ス-トの低減は,一旦生成されたス-トの金属触媒による酸化促進効果によるものである.
なお,燃焼系へ導入したナトリウムは水溶性化合物として排出されるため,排気の水洗によってナトリウムを回収除去し得る可能性を明らかにした.
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