爆発反応の制御によるフロン分解技術の開発

有害廃棄物あるいは難分解物質の処理は大きな社会問題となっており,その処理処分法の確立は急務とされている。本研究では,可燃性気体及び個体爆発性物質の爆発によって得られる爆轟波を制御し,その高温・高圧を利用してこれらの廃棄物を瞬間的に加熱・加圧して分解,あるいは溶解固化して無害化,安定化を図る方法を提案,開発する。対象物質としては難分解性でオゾン層破壊物質であるフロン類及び有機ハロゲン化合物を選択し,これら物質の爆発分解処理の可能性を探ると共に,分解反応機構について検討を行った。[1]気相爆轟法の実用化検討密閉爆轟波管中における爆轟現象をより詳細に把握するために光電素子,光ファイバーによる光学機器システムを増設し,可燃性混合気組成と爆轟特性がフロン類(フロン12,四ふっ化炭素)の分解効率に及ぼす影響を定量的に求めた。一方,熱力学,流体力学に基づく化学平衡計算および生成物分析結果との比較により,反応機構に関する考察を行った。[2]固相爆発法によるハロゲンの物質変換密閉容器中でエネルギー物質の爆発反応によるフロン113の分解に関し,ガス発生剤混合物,高性能爆発を用いて,爆発特性と分解効率の関係,及び反応前後の物質収支について検討を行った。さらに,フロンの分解によって発生するハロゲンをハロゲン化金属として無害化・固定化し,再資源化する方法を開発し,無害化処理に関する良好な手法を開発した。

有害廃棄物あるいは難分解物質の処理は大きな社会問題となっており,その処理処分法の確立は急務とされている。本研究では,可燃性気体及び個体爆発性物質の爆発によって得られる爆轟波を制御し,その高温・高圧を利用してこれらの廃棄物を瞬間的に加熱・加圧して分解,あるいは溶解固化して無害化,安定化を図る方法を提案,開発する。対象物質としては難分解性でオゾン層破壊物質であるフロン類及び有機ハロゲン化合物を選択し,これら物質の爆発分解処理の可能性を探ると共に,分解反応機構について検討を行った。[1]気相爆轟法の実用化検討密閉爆轟波管中における爆轟現象をより詳細に把握するために光電素子,光ファイバーによる光学機器システムを増設し,可燃性混合気組成と爆轟特性がフロン類(フロン12,四ふっ化炭素)の分解効率に及ぼす影響を定量的に求めた。一方,熱力学,流体力学に基づく化学平衡計算および生成物分析結果との比較により,反応機構に関する考察を行った。[2]固相爆発法によるハロゲンの物質変換密閉容器中でエネルギー物質の爆発反応によるフロン113の分解に関し,ガス発生剤混合物,高性能爆発を用いて,爆発特性と分解効率の関係,及び反応前後の物質収支について検討を行った。さらに,フロンの分解によって発生するハロゲンをハロゲン化金属として無害化・固定化し,再資源化する方法を開発し,無害化処理に関する良好な手法を開発した。