DATABASE
論文・資料検索
詳細検索
  • 縮小
  • 拡大

記事詳細:Detailed Article

JARI Research Journal (2012~)環境・エネルギー/Environment & Energy

資料名 / Title

JRJ20180503 研究速報
賛助会員限定PDF
賛助会員限定PDF

尿素分解過程の解明に向けたイソシアン酸の高精度計測法の開発
The Development of an Accurate Quantitative Measurement Method of Isocyanic Acid for Investigation of Urea Decomposition Process

松岡 正紘,土田 淳,北村 高明,田中 光太郎,金野 満
Masahiro MATSUOKA,Jun TSUCHIDA,Takaaki KITAMURA,Kotaro TANAKA,Mitsuru KONNO

 ディーゼル車の排出ガスの規制強化により,特にNOx排出量を低減させることを目的として,尿素SCR触媒システムなどの高度な後処理装置の導入が進んでいる.新たな規制では,適合すべき運転領域が拡大することから,尿素SCR触媒システムには,排気温度がより低い条件での尿素水噴射を可能とすることや,排気温度がこれまでより高く,かつ空間速度(SV)が速い条件での浄化性能を確保すること,および尿素水の消費を低減することなどが求められている.これらの課題に対応するため,システム設計に用いられるNOx浄化予測モデルについては,より一層の高精度化が求められている.尿素SCR触媒システムにおいては,特に,噴射された尿素水からのNH3生成過程に不明確な点があり,NOx浄化予測モデルの高精度化には,これを明らかにすることが重要である.
 そのひとつとして,尿素水からのNH3生成過程において,中間生成物として生じるイソシアン(HNCO)の加水分解反応の解明がある.尿素水や尿素からのNH3生成に関する研究は多く報告されているが,HNCOの加水分解反応についての研究例は少なく,それらの研究においても,HNCOの定量計測手法が不明なものが多い.NOx浄化予測モデルの高精度化には,HNCO加水分解反応速度を計測し,モデルに反映することが求められている.HNCOの加水分解反応速度の計測には,連続計測が可能なフーリエ変換赤外分光光度計:Fourier Transform Infrared Spectrometer(FT-IR)による計測が有力と考えられるが,HNCOの標準物質が市販されていないなどの問題もあり,その計測手法は確立されていないのが現状である.
 そこで,本研究では,HNCO加水分解反応速度を実験的に取得するためのHNCO濃度計測法を確立するため,標準物質が市販されていないHNCOの安定発生装置を構築し,FT-IRでのHNCOの計測最適波長の決定,およびその波長域でのHNCO定量計測により,FT-IRによるHNCOの連続定量計測手法を確立した.

In order to elucidate the urea decomposition process for constructing the SCR catalyst model, an accurate quantitative measurement method for isocyanic acid, which is an intermediate product of urea, is required. In this study, the development of standard gas generation method of isocyanic acid and the measurement of isocyanic acid with Fourier Transform Infrared Spectrometer(FT-IR)in synthetic exhaust gases consisting of CO, CO2, NO, NO2, NH3, N2O, and H2O, were carried out. As a result, it is possible to measure the HNCO concentration up to 150 ppm by FT-IR. The measurement accuracy (defined as twice the standard deviation) was obtained to be ± 2.0 to 2.9 ppm.

種別 / Article Type

JARI Research Journal (2012~)

資料名 / Title

JRJ20180503 研究速報

発行年月 / Date of Issue

2018/05

分野 / Field

環境・エネルギー/Environment & Energy
ID:8019
 

▲ページトップへ