光化学反応を利用した排煙脱硝技術
カテゴリー
- 環境・エネルギー
SDGs
研究内容
NOxを含む大気中に水蒸気を加え紫外線を照射することにより、減圧下(5.34kPa)、常温下でNO、NO2の低減が可能であることを確認した。また反応動力学を用いた数値計算から常温、大気圧下においても同様の傾向があることを明らかにした。この技術はNOx含有ガスが滞留しているような場所（地下駐車場、バス停交通量の多いトンネル）においてNOxを処理する脱硝装置になどに応用されることが期待される。
図１の説明： 白三角は、実験から求められたNO濃度（FTIRにより計測）を、実線は、数値計算によるNO濃度の予測結果を表す。紫外線照射後、約１５分経過すると最初に100ppm存在していた大気中のNOの濃度はゼロとなる。その途中でNO2濃度（黒三角）が若干増加する（NOがNO2に変換されるため）が、NOと同様に約１５分後には濃度はゼロとなる。それらは最終的には硝酸（HNO3）として回収される。
図１ 雰囲気圧力5.34kPaにおいてNOが100ppm存在する大気にH2Oを10%添加し、水銀ランプの紫外線を照射した場合のNO，NO2，O3およびHNO3濃度の経時変化（紫外線照射開始を時間の起点とする）。
© 津江光洋
想定される応用
本技術では、大気あるいは排気ガス中のNOxを紫外光、水蒸気により非接触、常温で処理することができる。触媒を使用しないため、触媒の被毒、接触面積等の問題がなく、また常温で反応が進行するため、加熱の必要がない。さらにNOxは硝酸として回収でき、再利用も可能となる。必要なエネルギーは、水蒸気の噴射装置（燃焼ガスのようにすでに水蒸気を含む場合は添加の必要がない）および紫外光照射のための水銀ランプの電力のみである。
連携への希望
実用化に向けての共同研究を希望している。
公開日 / 更新日
- 2021年12月23日
識別番号
- No. 00208-02