非平衡プラズマを用いた脱着・再生による排ガスの高濃度・小容量化

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本研究の目的は処理の困難なNOxに焦点をあて,ユニークな非平衡プラズマを用いた脱着・再生を行い,低濃度大容量排ガスを高濃度小容量に変換して高効率に除去するシステムを確立することにある.国内外でのこの非平衡プラズマ脱着・再生の研究している研究者はほとんどなく,申請者の独創的なアイデアであり,排ガス処理コストの大幅な縮小が期待でき,地球規模の環境保護にも大きく貢献できると考えられる.前年度の研究より,NOの吸着にはモレキュラーシーブ(MS)13Xが適しているということとAC60Hz電源を用いて繰り返し吸着・脱着を行うことによって,脱着量が増加するという結果が得られた.そこで,本年度はこのMS-13Xを使って,電源(AC60Hz,20kHz,パルス電源),繰り返し回数などを変化させてNOの脱着実験を行った.その結果,AC 20 kHz電源を用いた場合については1回目の脱着課程で効率よくNOを脱着するが,数分でリアクタが高温になるため(リアクタ表面温度100℃),リアクタの温度を監視しながら電源のスイッチをON-OFFすることによって温度制御による脱着の最適化を試みた.一方,パルス電源を用いた場合にはAC60Hzの電源を用いたときと同様に繰り返し吸着・脱着を行うことによってより効果的にNOを脱着させることができ,消費電力はAC60Hz電源を用いたときの半分以下であり,経済的にNOを脱着・再生(高濃度化)させることができた.