研究概要 |
コロナ放電利用気体精製装置の製作・試験 コロナ放電によって生成した負イオンのアノ-ド(正電極)への沈着を利用した気体精製装置を試作し、窒素または空気中に極微量存在する六フッ化硫黄(SF_6),硫黄メチル((CH_3)_2S)、硫化水素(H_2S)、硫化カルボニル(COS)の除去成績を測定した。コロナ放電によって上述の極微量成分を選択的に負うイオンとし、アノ-ドへの沈着によって分離除去でき、本研究で提案した気体分離法が原理的に可能であることが判明した。また除去対象気体の濃度が低いほど除去成績が向上するという興味深い知見が得られた。更に除去成績に及ぼす共存酸素の影響に関して実験的検討を加えた。 2.電極と負イオンの反応性に関する実験的検討 六フッ化硫黄を例にとり、コロナ放電反応器内での電子付着反応に検討を加えたところ、電子エネルギ-から解離電子付着によってSF_5^-が生成していることが判明した。またこのSF_5^-がアノ-ドに沈着することをX線マイクロアナリシスによって確認した。 3.除去成績評価に関する理論的検討 反応器内をコロナ風のために半径方向に完全混合と考え、反応器の設計方程式を導出した。六フッ化硫黄の除去を例にとり、シミュレ-ションを行ったところ、除去成績に及ぼす反応器入口濃度、コロナ放電電流、処理ガス流量の影響を理論的に求めることが可能となった。 4.今後の研究 本装置は硫黄化合物の除去には十分適用できるが、ヨウ素の除去に関しては、負イオンがアノ-ドに沈着しないために適用できなかった。今後はアノ-ドとして焼結金属を用いて負イオンをアノ-ドから定常的に抜き出す装置を試作し、問題点を解決する予定である。
|