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論文

An Electron-beam irradiation/catalytic oxidation system for purification of aromatic hydrocarbons/air mixture under practical gas-flow condition

箱田 照幸; 島田 明彦; 木村 敦; 田口 光正; 須郷 由美; 荒木 浩史*; Dally, E. B.*; 広田 耕一

Industrial & Engineering Chemistry Research, 49(12), p.5517 - 5522, 2010/05

 被引用回数:11 パーセンタイル:39.13(Engineering, Chemical)

当グループでは、電子ビーム照射による分解と固体触媒による酸化を組合せたVOC含有ガスの浄化技術の開発を進めている。本研究では、この技術の実用化を目指して、従来の照射技術では利用されてこなかった低反応性のオゾン(O$$_{3}$$)に着目し、このO$$_{3}$$を分解して活性酸素を生成できるMnO$$_{2}$$を併用した実規模ガス流量のVOC分解装置を用いて、トルエンやキシレンを同時に含む500m$$^{3}$$/hの空気について分解処理を行った。その結果、初期濃度が5ppmvの場合では9.3kGyの電子ビーム照射で42%の無機化率をMnO$$_{2}$$併用により100%に、初期濃度が10ppmvの場合では11kGyの照射で40%の無機化率を81%に向上できることを明らかにし、電子ビームと触媒の併用システムは実規模ガス流量条件においてもVOCの無機化に有効であることを実証した。

論文

Multi-physics and multi-scale simulation for core disruptive accidents in fast breeder reactors

越塚 誠一*; Liu, J.*; 守田 幸路*; 有馬 立身*; 飛田 吉春; 山野 秀将; 伊藤 高啓*; 白川 典幸*; 細田 誠吾*; 荒木 和博*; et al.

Proceedings of 5th Korea-Japan Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety (NTHAS-5), p.472 - 479, 2006/11

文部科学省革新的原子力システム研究開発事業の枠組みの中で2005年会計年度から5年間の研究プロジェクトを開始した。それはMOX燃料及び金属燃料を対象として高速増殖炉のシビアアクシデントのさまざまな複雑現象を解析するため、Moving Particle Semi-implicit(MPS)手法を用いてCOMPASS(Computer Code with Moving Particle Semi-implicit for Reactor Safety Analysis)と名づけられたコンピューターコードを開発することである。また、金属燃料と被覆材間の共晶反応は分子動力学及び分子軌道法により研究される。MPSにより、凝固を伴う溶融金属流れが解析されるとともに、ラッパ管の弾性解析もまた実施された。その結果は実験及び商用コードと比較された。共晶反応は分子動力学で計算され、参考文献と比較された。以上の数値解析手法は高速増殖炉の炉心損傷事故のマルチフィジックス・マルチスケール現象に有効であることがわかった。

口頭

電子ビームを利用した実規模VOC排ガス処理技術の開発

箱田 照幸; 島田 明彦; 木村 敦; 田口 光正; 広田 耕一; 荒木 浩史*

no journal, , 

現在、有害有機化合物除去技術研究グループでは揮発性有機化合物(VOC)の照射生成物が吸着性を有することに着目して、電子ビーム(EB)照射によるVOCの分解と固体触媒による酸化を組合せた浄化技術の開発を進めている。本発表では、EB照射により空気中の酸素から生成し、従来のEB照射技術では利用されてこなかった低反応性のオゾン(O$$_{3}$$)の利用に着目し、このO$$_{3}$$を分解して活性酸素を生成できるO$$_{3}$$分解触媒を併用した技術開発の他、これまで蓄積してきた実験室規模での知見をもとに現在進めている実規模ガス流量のVOC含有ガスの分解技術の開発の進捗について報告する。

口頭

電子ビームを利用した実規模VOC排ガス処理技術の開発

箱田 照幸; 島田 明彦; 木村 敦; 田口 光正; 荒木 浩史*; 広田 耕一

no journal, , 

電子ビーム(EB)照射によるVOCの分解と固体触媒による酸化を組合せた浄化技術の開発の一環として、現在、EB照射により空気中の酸素から生成し、従来のEB照射技術では利用されてこなかった低反応性のオゾン(O$$_{3}$$)の利用に着目し、このO$$_{3}$$を分解して活性酸素を生成できるO$$_{3}$$分解触媒を併用した実規模ガス流量のVOC分解装置の開発を進めている。本発表では、本装置の開発、並びに初期濃度5ppmのトルエンとキシレンを同時に含む500m$$^{3}$$/hの空気について本装置を適用した結果について報告する。

口頭

電子線と触媒を併用した実規模VOC排ガス処理技術の開発

箱田 照幸; 島田 明彦; 木村 敦; 田口 光正; 荒木 浩史*; 広田 耕一

no journal, , 

塗装・印刷工場などからの換気ガスに含まれる揮発性有機化合物(VOC)の電子線(EB)照射による分解処理を目的として、実験室規模の実験においてEB照射と触媒との組合せたVOCの分解や照射生成物の無機化技術の開発を進めてきた。この処理技術を、実際の大流量のVOC排ガスに適用するためには、実規模ガス流量条件に適した電子加速器や触媒装置の選定や、この条件下での動作確認並びに経済性評価などが必要である。本研究では、数百m$$^{3}$$/hの実規模ガス流量条件のVOC含有空気に適したVOC処理試験装置を構築するとともに、これを用いたVOC分解や照射生成物の無機化に関する試験から実規模ガス流量条件でも触媒併用により対象VOCの分解促進や照射生成物の無機化促進、CO$$_{2}$$への選択的な酸化などの効果が得られることを明らかにした。

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