【研究分野】環境保全

【研究領域課題番号】06558082 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

環境化学 / 窒素酸化物 / ゼオライト / 酸性雨 / 選択還元 / 銅 / 白金

【研究成果の概要】

本研究ではNOの炭化水素による選択還元反応の実用化のための基礎研究として、1)基礎データの確立、2)反応機構の解明、さらに3)NO_2生成と選択還元特性について検討した。
1)Pt-ZSM-5は水蒸気、二酸化硫黄共存下でも高いNO還元活性を示すこと、Pt交換率50-100%で最大活性が得られること、実排ガス模擬ガス中での1000時間の耐久試験でも高い耐久性を示すこと、を確認した。
2)Cu-ZSM-5上のNO選択還元反応において、吸着エチレンと気相NO+O_2の反応がで還元が進行すること、共存酸素は活性エチレン量を増加させること、等を明らかにした。また銅イオンの酸化還元挙動についてESRスペクトル、CO吸着種のIRスペクトルによって検討した結果、酸化処理温度及び排気温度により銅イオンの酸化還元特性が大きく変化すること、特に573-723Kでは特異的に変化すること、ESR的に酸化あるいは還元が認められない場合でもCu^+量が大きく変化すること等を認めた。さらに触媒活性点と考えられているCu^+のCO吸着実験から、Cu^+には3種の状態があること、その中で非古典的なモノカルボニル吸着種を与えるCu^+のみが気相CO共存時にジカルボニル種形成能を有すること、担体によりその反応性に違いがあること、を明らかにした。
3)NO酸化過程と生成したNO_2の還元過程を分離するため触媒層を2段にし、その中間で炭化水素を導入する実験(IAR法)を試みた。前段の触媒にはPt系、後段はIn系を用いた場合、IAR法が極めて有効な還元法であることを実証した。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】1994 - 1996

【配分額】13,800千円 (直接経費: 13,800千円)