Oxidation of dimethyl sulfide in air using electron-beam irradiation, and enhancement of its oxidation via an MnO catalyst

電子ビーム照射による硫化ジメチルの酸化及びMnO触媒を併用した酸化促進

箱田 照幸; Chowdhury, M. A. Z.*; 島田 明彦; 広田 耕一

Hakoda, Teruyuki; Chowdhury, M. A. Z.*; Shimada, Akihiko; Hirota, Koichi

ガス中の臭気物質の分解・脱臭技術の開発のために、ごみ処理場などのガス中で検出される硫化ジメチル(DMS)の電子ビーム照射による分解挙動を調べるとともに、分解促進のための触媒併用処理を試みた。その結果、DMSの照射生成物として、COやCOのほかに、有機化合物としてギ酸やジメチルスルフォキシド,極微量のメタノールやジメチルスルフォンを同定した。これらの照射生成物を含むガスをオゾン分解触媒であるMnO層に通過した結果、初期濃度10.6ppmvのDMSの場合に6.3kGyにおいて照射のみで41%であった無機化率を100%にすることに成功した。また同4.6ppmv, 3kGyで25%であった無機化率についても同様の結果が得られた。本研究の結果から、臭気物質の分解・脱臭においては電子ビームと触媒の併用プロセスが有効であることを明らかにした。

The decomposition of dimethyl sulfide (DMS) at initial concentrations of 4.5-18.0 ppmv in air was studied under electron-beam (EB) irradiation. Doses to decompose 90% of input DMS were 2.5 kGy for 4.5 ppmv, 3.4 kGy for 10.6 ppmv, and 3.9 kGy for 18.0 ppmv. HCOOH, (CH)SO, and trace CHOH and (CH)SO were produced as irradiation products in addition to CO and CO. Application of an O decomposition catalyst to an irradiated sample gas led to an enhancement in the oxidation of DMS and its products into CO and the decomposition of O. For 10.6 ppmv DMS/air, the mineralization ratio increased from 41% via only EB irradiation to 100% via the combination treatment at 6.3 kGy. The yield of CO to CO increased from 5.3% to 87.6% by combination with catalytic oxidation. This combination treatment enables the irradiation energy used to deodorize gas streams containing DMS to be reduced.