1996 年度実績報告書

大気圧非熱平衡プラズマによるガス状環境汚染物質の除去装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号	08559004
研究種目	基盤研究(A)
応募区分	試験
研究機関	東京大学
研究代表者	小田哲治東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90107532)
研究分担者	清水一男東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (90282681) 板垣敏文東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (60242012)
キーワード	非熱平衡プラズマ / 環境対策 / ガス処理 / 揮発有機物 / NOx
研究概要	本研究は、平成8年度より3カ年計画で開始されたもので、その目的は、大気圧力下での汚染された空気、あるいは、化石燃料の燃焼排ガスを様々なコロナ放電等によって形成された非熱平衡プラズマに曝すことによって、大気中に希薄に存在している揮発性の環境汚染有機物(以下、VOCsと略す。各種フロン、トリクレン等の塩化有機物、アセトンなどの一般有機物)、あるいは、化石燃料の燃焼に伴って形成されるNOxを効率よく除去する技術の確立とこれを用いた装置を試作しその性能を評価することである。初年度に当たる平成8年度においては、VOCsとしてはトリクレンを主な対象とし、空気中のみならず酸素中あるいは窒素中の低濃度VOCsをプラズマによって分解処理し、そのバランスガス毎の反応生成物の分析を行い、窒素中でもよく分解するが、分解は炭素結合の切断や置換反応が中心であり、放電を強めても他の有機物に変わるのみで有機物の総量は変化しないこと、酸素があると酸化反応が進み、最終的にはほとんど二酸化炭素、水となり、一部塩酸が検出される。また、この折り、極めて毒性の高いホスゲンの形成が観測されており、ホスゲンの生成量には十分に注意する必要があることが明らかとなった。一方、NOx処理に関しては、放電単独ではNOが酸化するのみでNOx除去にはならないこと、水分がある更に、と一酸化窒素の酸化が極めて速まること、アルコールあるいは軽い炭化水素添加での放電処理効果は大きくなること、後処理として触媒を用いると二酸化窒素が除去されやすいことなどが明らかとなり、今後、これら触媒、添加物とプラズマ処理の融合効果が期待できることが判明した。本研究はこのように開始早々ではあるが、既に多くの有用な知見を得ており、プラズマ形成の最適化、触媒や添加物との相乗効果等が今後の重要な課題であるとして研究を進めている。

研究成果
(7件)

すべてその他

すべて文献書誌 (7件)

[文献書誌] T.Oda et al.: "Atmospheric Pressure Discharge Plasma Decomposition for Gaseous Air Contaminants-Trichloro trifluoroethane and Trichloroethylene" IEEE Trans.on Ind.Appl. 32・2. 227-232 (1996)
[文献書誌] T.Oda et al.: "Analysis of Low-Temperature Surface Discharge Plasma Products from Gaseous Organic Compounds" IEEE Trans.on Ind.Appl. 32・5. 1044-1050 (1996)
[文献書誌] R.Yamashita et al.: "Humidity Effect on Non-Thermal Plasma Processing for VOCs Decomposition" Conf.Rec 1996 IEEE IAS Annual Meeting. 1826-1829 (1996)
[文献書誌] T.Oda et al.: "Nitric Oxide Decomposition in Air by Using Non-Thernal Plasma Processing-with Additives and Catalyst" Conf.Rec 1996 IEEE IAS Annual Meeting. 1803-1807 (1996)
[文献書誌] T.Oda et al.: "Nitric Oxide Decomposition in Air by Using Non-Thernal Plasma Processing-with Additives and Catalyst" Proc.IEJ-ESA Joint Symp.Electrostatics. 17-28 (1996)
[文献書誌] 小田哲治: "非熱平衡プラズマによる空気中微量有機ガスの分解" クリーンテクノロジー. 6・12. 14-17 (1996)
[文献書誌] Ed.T.Oda: "Non-Thermal.Discharge Plasma Technology for Air Contaminant Control 1996" Inst.Elest.Jpn., 94 (1996)

1996 年度 実績報告書

大気圧非熱平衡プラズマによるガス状環境汚染物質の除去装置の開発

研究代表者

小田 哲治 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90107532)

研究成果

[文献書誌] T.Oda et al.: "Atmospheric Pressure Discharge Plasma Decomposition for Gaseous Air Contaminants-Trichloro trifluoroethane and Trichloroethylene" IEEE Trans.on Ind.Appl. 32・2. 227-232 (1996)

[文献書誌] T.Oda et al.: "Analysis of Low-Temperature Surface Discharge Plasma Products from Gaseous Organic Compounds" IEEE Trans.on Ind.Appl. 32・5. 1044-1050 (1996)

[文献書誌] R.Yamashita et al.: "Humidity Effect on Non-Thermal Plasma Processing for VOCs Decomposition" Conf.Rec 1996 IEEE IAS Annual Meeting. 1826-1829 (1996)

[文献書誌] T.Oda et al.: "Nitric Oxide Decomposition in Air by Using Non-Thernal Plasma Processing-with Additives and Catalyst" Conf.Rec 1996 IEEE IAS Annual Meeting. 1803-1807 (1996)

[文献書誌] T.Oda et al.: "Nitric Oxide Decomposition in Air by Using Non-Thernal Plasma Processing-with Additives and Catalyst" Proc.IEJ-ESA Joint Symp.Electrostatics. 17-28 (1996)

[文献書誌] 小田哲治: "非熱平衡プラズマによる空気中微量有機ガスの分解" クリーンテクノロジー. 6・12. 14-17 (1996)

[文献書誌] Ed.T.Oda: "Non-Thermal.Discharge Plasma Technology for Air Contaminant Control 1996" Inst.Elest.Jpn., 94 (1996)

1996 年度実績報告書

小田哲治東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90107532)