Development of new type passive autocatalytic recombiner, 1; Characterization of monolithic catalyst

新形式静的触媒式再結合器の開発,1; モノリス触媒の特性評価

上地 優; 谷口 昌司*; 西畑 保雄; 永石 隆二 ; 田中 裕久*; 平田 慎吾*; 原 未来也; 日野 竜太郎

Kamiji, Yu; Taniguchi, Masashi*; Nishihata, Yasuo; Nagaishi, Ryuji; Tanaka, Hirohisa*; Hirata, Shingo*; Hara, Mikiya; Hino, Ryutaro

原子力発電所の事故対策の一つである水素影響緩和に対して、新形式の静的触媒式再結合器が開発中である。この再結合器は、重量削減や水素処理能力の増加、耐環境性、製品品質の向上を目指し自動車用モノリス触媒を用いる。本研究では、水素-酸素再結合反応における活性化エネルギーを検討すると共に、原子炉内特有の環境条件である放射線への耐性について実験的評価を行った。その結果、活性化エネルギーは5.75kJと低い値を示すことを明らかにした。また、照射触媒の分析を行った結果、成分分布に有意な変化は認められない。さらに、照射触媒の反応試験を実施したところ、照射触媒が、未照射触媒と比較して反応性が向上することが分かった。

For hydrogen mitigation, a new type passive autocatalytic recombiner is under developing. This new recombiner has been developed from automotive monolithic catalyst in order to reduce weight and to improve hydrogen treating capacity, environmental resistance and product quality. In this study, activation energy of hydrogen-oxygen recombination reaction was examined to clarify the basic characteristics of the catalyst. In addition, the degradation of the catalyst by -ray irradiation simulating the environmental condition in nuclear power plants was also examined. As a result, the activation energy was experimentally estimated at 5.75 kJ/mol. Besides, no significant differences were observed in compositional distribution from the EPMA results. On the other hand, specific surface area of the catalyst and surface area of the precious metals were increased. Moreover, catalyst performance test showed that -ray irradiation up to 1.0 MGy can increase activity of catalyst.