研究課題
間伐材、未利用材等残廃木材の用途開発に関する研究は多数あるが、未だ、満足すべきものはない。多くの分担研究者の協力を得て、残廃木材の高温焼成炭と遷移金属元素酸化物の複合によるNO_X無害化変換材料の開発を試み、先ず、省エネルギー、無公害で大量にしかも均質な木炭を連続生産できる3つの炭化システムを開発した。炭化温度1000および1400℃の木炭並びに市販活性炭の比表面積は200、600、800および2200℃のそれより大であることを確認した。木粉および200、600、1800および2200℃で炭化した木炭のポアサイズおよび比表面積はほぼ同等であり、1000、1400℃焼成木炭および活性炭のミクロポアの直径はほぼ10nm以下であることを示した。木粉、炭化温度200〜2000℃の木炭および活性炭の中で、炭化温度600℃の木炭が、NO_Xの無害化性能あるいは吸着性能が最も優れていた。活性炭や炭化温度1000℃の木炭に比べ600℃のそれの比表面積およびポアサイズ分布が小さいにも拘わらず、このように優れた性能を示すことは、その性能が木炭の物理的性質に依存しないものであることを示唆した。NO_2からNOへの還元も同様の温度域において顕著に認められた。金属酸化物分散木炭のNO_2からNOへの変換あるいは吸着効率は木炭のそれよりも小であったが600℃炭化木炭のバナジウム分散のそれは優れた効果を示した。近紫外線照射下でのチタン酸化物分散木炭は顕著なNO低減を示した。光照射によるNO低減により、これらに光触媒作用のあることを確認した。ゼオライト分散木炭にも同様のNO_X無害化反応のあることを認め、ゼオライトの割合が増加することにより無害化反応が低下することを示した。
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