1993 Fiscal Year Annual Research Report
燃焼場における二酸化窒素の生成機構とその低減法の基礎研究
Project/Area Number |
05650208
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Research Institution | Takushoku University |
Principal Investigator |
堀 守雄 拓殖大学, 工学部, 教授 (40013685)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松永 直樹 拓殖大学, 工学部, 助教授 (10199820)
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Keywords | 窒素酸化物 / 二酸化窒素 / 大気汚染 / 燃焼 |
Research Abstract |
二酸化窒素(NO_2)の生成機構を基礎的に解明し、その低減法の指針を得ることを目的として、本年度の研究では、1.流動反応器の設計、製作、2.NO_x濃度測定系の検討と流動反応器を用いたNO_2濃度などの測定、3.NO_2排出量のフィールドデータの解析、4.化学反応データの収集、が計画された。主な成果を以下に示す。 1.模型を用いた予備実験により流動反応器の構造、寸法を検討し、主流空気に対向してガスを添加できる構造の石英反応管(全長795mm、内径16mm)を電気ヒータで一定温度に加熱する方式の流動反応器を設計、製作した。 2.正確なNO_x濃度を得るには、測定系でのNO_2損失を防止すべきであることが明らかにされた。この成果は、第31回燃焼シンポジウムで発表された研究に応用された。反応温度800Kでの流動反応器内の反応時間1.5秒までのNO、NO_2濃度の測定により、空気流中に少量のNO炭化水素混合ガスを添加した場合、NOが急速にNO_2に酸化されることが確認された。NO_2の生成速度は添加する炭化水素の種類に強く依存し、採用した5種類のC1〜C3炭化水素の中では、エチレンの効果が最も大きく、また反応器内の炭化水素はNO_2の生成に対応して消費されていることが分かった。従って、比較的低温の燃焼場にNOと炭化水素が共存すると急速にNO_2が生じると予測できる。これらの結果は機械学会において発表された。 3.ボイラーの排ガスデータの解析から、NO_xに占めるNO_2の割合は数%〜30%に達することが分かった。 公表されている炭化水素の高温酸化反応データを収集した。しかし、本研究で取り扱う低温度域での炭化水素およびNO-NO_2反応のデータは入手しにくい現状である。 今後、パラメータを変えた流動反応器の詳細な実験データの取得とデータの反応速度論的検討が必要である。
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Research Products
(2 results)