| 研究課題/領域番号 |
06555244
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| 研究機関 | 大分大学 |
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研究代表者 |
滝田 祐作 大分大学, 工学部, 教授 (30038054)
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| 研究分担者 |
二宮 章 大分瓦斯株式会社, 生産部, 部長
西口 宏泰 大分大学, 工学部, 助手 (10274739)
石原 達巳 大分大学, 工学部, 助教授 (80184555)
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| キーワード | NOx還元分解 / Cu-SAPO-34 / SO2共存結果 / 水蒸気の共存結果 / SVの効果 |
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| 研究概要 |
Cu-SAPO-34によるNO還元反応に対する水蒸気とSO_2の共存効果について調べた。水蒸気を6.8%共存させるとNO転化率は非共存時の約1/2に低下した。これに200ppmのSO_2を共存させると、500℃以下の転化率がさらに低下した。水蒸気を共存させるとプロピレンの燃焼活性は増大したが、SO_2の共存により、著しく燃焼活性は低下した。両方が共存するとCOの生成が著しく増大することから、SO_2は酸素の吸着点に吸着して、酸素の吸着を阻害しているものと考えられる。
Cu-CoAPSO-34はCuイオン交換量が小さくてもCu-SAPO-34と同程度の活性を示す。この触媒は水蒸気が7%共存した時には活性の低下は小さく全温度領域にわたって約10%程度低下した。これにさらに200ppmのSO_2を共存させたところ、500℃以上で活性の低下が見られたが、400℃以下ではほとんど見られなかった。400℃までは骨格構造の変化は見られずこの触媒はSOxを含む400℃以下の燃焼排ガス処理の有望な触媒であることがわかった。
実用触媒は非常に大きなSV条件にさらされることもある。そこで、SVの影響について調べた。最大NO転化率はSVの増加とともに低下した。SVの増加はC_3H_6燃焼活性を大きく低下させるためにNO転化率も低下するものと考えられる。そのために、最大NO転化率を示す温度も高温へシフトし、SV=32000h^<-1>の時は約600℃で最大NO転化率22%となった。Cu-SAPO-34を用いたNO選択還元反応は、通常C_3H_6の燃焼反応と同時に進行するのであるが、酸化したC_3H_6がNO分解に有効に使われていないものと考えられる。
そこで、このSV=32000h^<-1>の条件で最もNO還元活性の高かった600℃でNO転化率のC_3H_6濃度依存性を測定した。C_3H_6分圧の増加に伴ってNO転化率は増大し、C_3H_6分圧が2000〜3000ppm存在すれば、実条件でもNOx除去が可能であることがわかった。
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