電子ビームを用いたガス浄化技術

Gas purification technology using electron beams

小嶋 拓治

Kojima, Takuji

排煙や排ガスに電子ビームを照射すると、その主成分である空気中の窒素, 酸素, 水及び炭酸ガスなどから反応性に富んだ水酸化ラジカル, 活性酸素などの活性種が生成する。紫外線やプラズマ放電でも同様の反応を起こさせることが可能だが、放射線ではこれらの活性種を高密度に生成させることができるため、石炭/石油燃焼火力発電所排煙中の硫黄酸化物及び窒素酸化物, ごみ燃焼排煙中のダイオキシン類、及び換気ガス中の有害揮発性有機化合物(VOC)などと、それらが極微量であっても効率よく化学反応を起こさせて、それら環境汚染物質を分解または除去しやすい化学物質に変えることができる。ここでは、この原理に基づく電子ビームを用いた排煙・排ガスの浄化技術に関して日本原子力研究所における研究開発例を述べる。

When flue gas/off gas is irradiated by EB, many free radicals such as OH and active oxygen atom are formed from major components of air: namely nitrogen, oxygen, water and carbon dioxide ecules. The similer reaction can be achieved using UV light and plasma-discharging, but ionizing radiations produce such free radicals at higher density. Such radiation-induced radicals react efficiently with air pollutants, SOx and NOx in coal/oil combustion flue gas at thermal power plants, dioxins in waste incineration flue gas and volatile organic compounds (VOC) even in very low concentration and decompose them into non-toxic substances or change them to removable substances. R & D on EB treatment of flue gas/off gas done in JAERI on the basis of this principle process, as an example, is described in the present paper.