KR20060026424A - 산화 촉매와 저온 플라즈마를 이용하는 기체 처리 방법 및기체 처리 장치 - Google Patents

산화 촉매와 저온 플라즈마를 이용하는 기체 처리 방법 및기체 처리 장치 Download PDF

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KR20060026424A
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아케미추 이이다
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닛테쯔 고우교 가부시키가이샤
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Abstract

금속 산화물 산화 촉매의 존재하에서 저온 플라즈마를 발생시키는 것을 특징으로 하는 기체의 처리 방법 및 금속 산화물 산화 촉매를 보지하는 저온 플라즈마 발생부를 가지는 것을 특징으로 하는 기체의 처리 장치를 개시한다. 상기 처리 방법 및 처리 장치에 의해서, 피처리 기체 중의 유해 성분(예를 들면, 일산화 탄소 또는 휘발성 유기 화합물)을 고효율로서 산화하여 무해화하고, 악취를 무취화하고, 또한 처리 끝난 기체 중으로부터 미생물을 배제 또는 저감화할 수 있다.

Description

산화 촉매와 저온 플라즈마를 이용하는 기체 처리 방법 및 기체 처리 장치{Gas processing method and gas processing apparatus utilizing oxidation catalyst and low-temperature plasma}
본 발명은, 산화 촉매 (예를 들면, 산화 망간 및 산화 구리 등의 금속 산화물을 함유하는 산화 촉매, 특히, 호프카라이트 촉매)와 저온 플라즈마를 이용하는 기체 처리 방법 및 기체 처리 장치에 관계된다. 본 발명에 의하면, 저온 플라즈마에 의해 금속 산화물 산화 촉매의 활성이 향상하기 때문에, 피처리 기체 중의 유해 성분 (예를 들면, 일산화 탄소 또는 휘발성 유기 화합물)을 고효율로 산화해서 무해화(無害化) 하고, 악취(臭氣)를 무취화(無臭化)할 수 있다. 더구나, 처리 끝난 기체 중으로부터 미생물을 배제 또는 저감화 할 수 있다.
호프카라이트(hopcalite) 촉매는, 산화 망간, 산화 구리, 및 그 밖의 금속 산화물 (예를 들면, 산화 칼륨, 산화 은 또는 산화 코발트)로 된 산화 촉매이고, 일산화 탄소의 산화 제거 기능을 가질 뿐만 아니라, 아황산(亞硫酸) 가스, 염화 수소, 황화(硫化)수소, 또는 질소 산화물에 대한 정화 기능이나, 포름알데히드의 제거 기능을 가지는 것이 알려져 있다.
호프카라이트 촉매를 이용하여 기체를 처리하는 구체적인 기술로서는, 예를 들면, 의료 품질의 공기를 제조할 때에 호프카라이트 촉매를 일산화 탄소 흡착용으로서 사용하는 방법 (특개평 8-266629호 공보), 또는 불활성 가스 기류 중의 불순물인 일산화 탄소의 흡착제로서 호프카라이트 촉매를 사용하는 방법 (특개평 10-137530호 공보), 또는 가스 연료의 악취(臭氣) 성분 제거용 촉매로서 호프카라이트 촉매를 이용하는 방법 (특개평 8-24576호 공보)가 알려져 있다.
한편, 저온 플라즈마를 이용한 탈취 기술도 공지이며, 예를 들면, 저온 플라즈마를 발생시킬 수 있는 고압 방전부와, 산화 촉진 촉매가 충진되어 있는 촉매부를 포함하는 저온 플라즈마 탈취 장치가 알려져 있다 (타쿠마 기보(技報), Vol. 5, No. 1. 66-71, 1997). 또한, 저온 플라즈마를 이용한 유기 용매 제거 방법 및 저온 플라즈마를 이용한 가스의 산화 작용으로서, 질소 산화물을 제거하는 방법도 알려져 있으나, 저온 플라즈마를 이용해서 기체 중의 일산화 탄소를 이산화 탄소로 변환하는 방법은 특별히는 알려져 있지 않다. 또한, 호프카라이트 촉매와 저온 플라즈마를 병용(倂用)하는 기술도 알려져 있지 않으며, 따라서, 저온 플라즈마에 의해서 호프카라이트 촉매의 활성이 향상하는 것도 알려져 있지 않다.
(발명의 개시)
본 발명자는, 유해 성분 (예를 들면, 일산화 탄소, 일산화 질소 화합물)을 함유하는 기체를 고효율로 무해화하는 기술의 개발을 예의 연구하고 있던 참에, 저온 플라즈마에 의해서 금속 산화물 산화 촉매 (예를 들면 호프카라이트 촉매)의 활성이 향상하는 것을 발견해서, 금속 산화물 산화 촉매 (예를 들면 호프카라이트 촉매) 존재 하에서 저온 플라즈마를 발생시켜서 유해 성분을 함유하는 기체를 처리하면, 향상한 금속 산화물 산화 촉매 (예를 들면 호프카라이트 촉매)의 활성과, 저온 플라즈마의 작용에 의해, 고효율로 일산화 탄소가 이산화 탄소로 산화되고, 고효율로 일산화 질소가 이산화 질소로 산화되고, 또한 휘발성 유기 화합물(VOC)도 고효율로 이산화 탄소와 물로 분해되는 것을 발견하였다. 또한 악취도 동시에 고효율로 무취화되는 것을 발견하였다.
본 발명은 이러한 지견(知見)에 기초한 것이다.
따라서, 본 발명은, 금속 산화물 산화 촉매 (예를 들면, 산화 망간 및 산화 구리 등의 금속 산화물을 함유하는 산화 촉매, 특별히는, 호프카라이트 촉매, 또는 활성 이산화 망간)의 존재하에서 저온 플라즈마를 발생시키는 것을 특징으로 하는 기체의 처리 방법에 관계된다.
본 발명의 처리 방법의 바람직한 태양에 의하면, 기체를 산화하거나 (예를 들면, 피처리 기체 중의 유해 성분, 예를 들면, 일산화 탄소 또는 일산화 질소를 각각 산화하여 이산화 탄소 또는 이산화 질소로 하거나), 휘발성 유기 화합물을 분해하거나, 또는 악취를 무취화한다.
또한, 본 발명은, 금속 산화물 산화 촉매 (예를 들면, 산화 망간 및 산화 구리 등의 금속 산화물을 함유하는 산화 촉매, 특별히는, 호프카라이트 촉매 또는 활성 이산화 망간)을 보지(保持)하는 저온 플라즈마 발생부를 가지는 것을 특징으로 하는 기체의 처리 장치에도 관계된다.
본 발명의 처리 장치의 바람직한 태양에 있어서는, 저온 플라즈마 발생부가, 원통형 전극과, 상기 원통형 전극의 중심축의 위치에 배치한 봉상(棒狀;막대기 모양) 전극을 구비하고 있고, 상기 원통형 전극의 내부 표면에 입상((粒狀;알맹이 모양) 촉매 표면이 노출하도록 담지(擔持)된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고 있거나, 또는, 상기 원통형 전극과 봉상 전극과의 사이에 충진된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고 있다.
본 발명의 처리 장치의 다른 바람직한 태양에 있어서는, 저온 플라즈마 발생부가, 원통형 절연체와, 그의 원통형 절연체의 외측 표면에 접촉하여 설치된 원통형 전극과, 상기 원통형 절연체의 내측 표면 상에 배치된 복수의 띠 형상 전극과, 동일하게 상기 원통형 절연체의 내측 표면 상에 배치된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고, 상기 띠 형상 전극은, 원통형 절연체의 내측 표면 상을, 상호 평행하게 축방향으로 연장되어 있으며, 금속 산화물 산화 촉매는, 상기 띠 모양 전극의 사이에 입상 촉매 표면이 노출하도록 담지되어 있거나, 또는, 상기 원통형 절연체의 내측에 충진되어 있다.
본 발명의 처리 장치의 또 다른 바람직한 태양에 있어서는, 저온 플라즈마 발생부가, 하우징 내부에, 상호 방전을 행하는 2군으로 나뉜 다수의 원주상(圓柱狀) 전극을 구비하고, 원주상 전극 표면에 촉매 표면이 노출하도록 담지된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고 있거나, 또는, 상기 하우징 내부에 충진된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고 있다.
본 발명의 처리 장치의 또 다른 바람직한 태양에 있어서는, 저온 플라즈마 발생부가, 하우징 내부에, (a) 심(芯)전극과, 그의 심전극의 주위를 포위하는 원통형 절연성 초체(sheath body, 칼집형의 물체)를 포함하는 원주상 보호 전극과 (b) 도전성 메쉬 형상 전극을 구비하고, 상기 도전성 메쉬 형상 전극 상에 촉매 표면이 노출하도록 담지된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고 있거나, 또는, 상기 하우징 내부에 충진된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고 있다.
도 1은, 원통형 전극과 봉상 전극을 구비한 동축 원통형 저온 플라즈마 발생부의 원통 내벽부에 금속 산화물 산화 촉매를 분산시켜 담지시킨 본 발명에 의한 저온 플라즈마 발생 장치의 모식적 사시도이다.
도 2는, 도 1의 저온 플라즈마 발생 장치의 모식적 단면도이다.
도 3은, 원통형 전극과 봉상 전극을 구비한 도 1과 동일한 형상의 동축 원통형 저온 플라즈마 발생부의 원통 내부에 금속 산화물 산화 촉매를 충진시킨 본 발명에 의한 저온 플라즈마 발생 장치의 모식적 단면도이다.
도 4는, 원통형 전극과 띠 형상 전극을 구비한 연면(沿面) 방전형 저온 플라즈마 발생부의 원통 내벽부에 금속 산화물 산화 촉매를 분산시켜 담지시킨 본 발명에 의한 저온 플라즈마 발생 장치의 모식적 사시도이다.
도 5는, 도 4의 연면 방전형 저온 플라즈마 발생 장치의 모식적 단면도이다.
도 6은, 하우징 내에 원주상 전극군을 구비한 저온 플라즈마 발생부의 원주 상 전극군의 표면에 금속 산화물 산화 촉매를 분산시켜 담지시킨 본 발명에 의한 저온 플라즈마 발생 장치의 모식적 사시도이다.
도 7은, 하우징 내에 원주상 전극군과 메쉬 형상 전극군을 구비한 저온 플라즈마 발생부의 메쉬 형상 전극군의 표면에 금속 산화물 산화 촉매를 분산시켜 담지시킨 본 발명에 의한 저온 플라즈마 발생 장치의 모식적 사시도이다.
도 8은, 도 7의 저온 플라즈마 발생 장치의 모식적 단면도이다.
도 9는, 본 발명 장치의 대표적 태양의 모식적 단면도이다.
(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)
본 발명 방법 및 본 발명 장치에서 처리되는 기체, 즉 피처리 기체는, 산화 가능한 기체상 화합물(즉, 무기 화합물 또는 유기 화합물)인 한 특별히 한정되지 않으며, 무기 화합물로서는, 예를 들면, 일산화 탄소, 아황산(亞硫酸) 가스, 황화(硫化)수소, 또는 질소 산화물 (예를 들면, 일산화 질소)를 들 수 있으며, 유기 화합물로서는, 휘발성 유기 화합물(Volatile organic compound: VOC)를 들 수 있다. 또한, 피처리 기체로서는, 예를 들면 공기를 들 수 있으며, 공기 중에 혼재하는 것의 어떤 상기 산화 가능한 기체상 무기 화합물 또는 기체상 유기 화합물을 처리할 수 있다.
본 발명 방법 및 본 발명 장치는, 유해 성분(예를 들면, 일산화 탄소, 일산화 질소, 및/또는 휘발성 유기 화합물)을 함유하는 기체(예를 들면, 오염 대기)를 처리하는 데에 적합하고, 특별히는, 저농도의 유해 성분을 함유하는 기체를 처리하는데에 적합하다. 여기서, 「저농도」로는, 상기 산화 가능한 화합물(특별히는, 일 산화 탄소, 일산화 질소, 또는 휘발성 유기 화합물)의 각각에 관련하여, 바람직하게는 1ppm이하, 보다 바람직하게는 0.5ppm이하이다. 그리고 휘발성 유기 화합물(VOC)로서는, 예를 들면 알코올류, 케톤류, 에스테르류, 에테르류, 또는 방향족 화합물(예를 들면, 페놀, 톨루엔, 스티렌 또는 벤젠)이다.
본 발명에 있어서는, 상기 피처리 기체에 대해서, 금속 산화물 산화 촉매 (예를 들면 호프카라이트 촉매)의 존재 하에서 저온 플라즈마 처리를 실시하는 것에 의해서, 피처리 기체에 함유되어 있는 일산화 탄소를 이산화 탄소로 고효율로 변환해서 무독화 할 수 있고, 그것과는 독립하여 일산화 질소를 이산화 질소로 고효율로 변환하여 용이하게 흡착 처리 및 화학 처리할 수 있고, 또한 그것과는 독립하여 VOC를 고효율로 분해 (예를 들면, 이산화 탄소와 물로 변환)하여 무독화할 수 있다. 본 발명에서 사용하는 저온 플라즈마는, 공지의 방법에 의해서, 예를 들면, 방전에 의해 발생시킬 수 있다. 상기 방전으로서는 예를 들면 마이크로파 방전, 교류 방전 또는 직류 방전을 이용할 수 있다.
이들 방전 방법에 이용하는 전극쌍으로서는, 예를 들면, 평행 원통 전극, 동축 원통-봉(막대) 전극, 구형 갭 전극, 평행판 전극, 원통-평판 전극, 연면(沿面) 방전 전극 또는 특수 전극(예를 들면 인형(刃形; 칼날 형상) 전극)을 들 수 있다. 예를 들면, 평행판 전극을 이용하는 방전에 있어서 방전 간극을 10mm 정도로 하면, 전극 간에 십수 kV~수십 kV의 교류 전압을 인가하는 것에 의해서 전극간의 기체를 플라즈마화 할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 금속 산화물 산화 촉매로서는, 예를 들면, 산화 망간 및 산화 구리를 함유하는 공지의 산화 촉매, 예를 들면, 호프카라이트 촉매를 이용할 수 있다. 금속 산화물 산화 촉매로서는 상기 호프카라이트 촉매, 또는 활성 이산화 망간을 들 수 있다. 호프카라이트 촉매는, 상기와 같이, 산화 망간, 산화 구리 및 그 밖의 금속 산화물(예를 들면 산화 칼륨, 산화 은, 또는 산화 코발트)의 혼합물을 입상(粒狀)으로 굳혀 건조 또는 소결하여 제조된다. 본 발명에서 사용하는 금속 산화물 산화 촉매 (예를 들면, 호프카라이트 촉매)의 형상은 특별히 한정되지 않으나, 일반적으로, 분말이거나 과립상, 예를 들면 약 1~3mm의 입상으로 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 저온 플라즈마 발생용 전극에 대하는 금속 산화물 산화 촉매(예를 들면 호프카라이트 촉매)의 배치는, 저온 플라즈마에 의해서 금속 산화물 산화 촉매의 활성을 향상시키는 것이 가능한 배치인 한, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 금속 산화물 산화 촉매를, 저온 플라즈마 발생용의 전(全) 전극의 표면 또는 일부의 전극의 표면에 담지시킬 수 있다. 일부의 전극의 표면에 담지시킨 경우는, 방전을 행하는 한 쌍의 전극 (예를 들면, 비접지 전극 및 접지 전극)의 양쪽 각각 임의의 일부의 전극 표면에 담지시키거나, 또는 방전을 행하는 한 쌍의 전극 (예를 들면 비접지 전극 및 접지 전극)의 어느 일방의 일부 또는 전부의 전극 표면에 담지시킬 수 있다.
금속 산화물 산화 촉매 (예를 들면, 호프카라이트 촉매)를 전극 표면에 담지시킨 경우는, 접착제를 이용할 수 있다. 예를 들면, 원주상 전극의 전극 표면의 전체 또는 일부분에 접착제를 도포하고, 이어서 분말상 또는 과립상의 호프카라이트 촉매를 뿌려서 고정시킬 수 있다. 이 경우는, 분말상 또는 과립상의 호프카라이트 촉매의 표면의 적어도 일부분이, 노출해서 피처리 기체와 접촉 가능한 상태인 것이 바람직하고, 가능한 한 넓은 표면이 노출하고 있는 것이 보다 바람직하다.
전극의 형상을, 분말상 또는 과립상의 금속 산화물 산화 촉매 (예를 들면 호프카라이트 촉매)의 담지에 적합하게 통기성을 가지는 형상, 예를 들면, 메쉬 형상으로 하는 것도 가능하다. 예를 들면, 입상 호프카라이트 촉매의 입경 보다도 작은 체눈을 가지며, 수평 방향으로 배치한 메쉬 형상 평판 전극 상에 입상 호프카라이트 촉매를 단지 올려 놓아서(載置;재치), 입상 호프카라이트 촉매의 실질적으로 전표면을 피처리 기체와 접촉 가능한 상태로 할 수 있다. 필요에 의해, 메쉬 형상 평판 전극으로 고정하기 위해 접착제를 이용할 수 있으며, 고정된 입상 호프카라이트 촉매를 담지하는 메쉬 형상 평판 전극을, 수평 방향 이외의 방향 (예를 들면 수직 방향)으로 배치할 수도 있다. 또한, 메쉬 형상의 입체 구조체(예를 들면 원주체)의 내부에 입상 호프카라이트 촉매를 봉쇄한 형태의 전극을 이용할 수도 있다.
방전을 행하는 한 쌍의 전극을 비접지 전극 및 접지 전극의 조합으로 하고, 전극 표면에 입상 호프카라이트 촉매를 담지 또는 재치시키는 경우에는, 접지 전극측에 배치하는 것이 바람직하다.
분말상 또는 과립상의 금속 산화물 산화 촉매(예를 들면, 호프카라이트 촉매)는, 전극 표면 이외의 부분 (예를 들면, 연면 방전 전극에 있어서 절연체 표면)에 담지시킬 수 있다. 이 경우, 전극 표면 이외의 부분에 분말상 또는 과립상의 금속 산화물 산화 촉매를 담지시키는 것과 함께, 각 전극의 표면에도 분말상 또는 과 립상의 금속 산화물 산화 촉매를 담지 또는 재치시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서는, 금속 산화물 산화 촉매(특히 분말상 또는 과립상의 금속 산화물 산화 촉매)를, 저온 플라즈마 발생부에 충진시킬 수 도 있다. 이 경우, 분말상 또는 과립상의 금속 산화물 산화 촉매의 사이를 피처리 기체가 통과가능하도록 충진할 필요가 있다. 또한, 저온 플라즈마 발생부로부터 분말상 또는 과립상의 금속 산화물 산화 촉매가 탈락하지 않도록, 필터나 덮개 등의 탈락 방지 수단을 설치하는 것이 바람직하다.
금속 산화물 산화 촉매로서의 호프카라이트 촉매를 저온 플라즈마 발생용 전극에 대해서 배치하는 구체적 태양을 첨부 도면에 따라 설명한다.
도 1은, 원통형 전극과 봉상 전극을 구비한 동축 원통형 저온 플라즈마 발생부의 원통 내벽부에 금속 산화물 산화 촉매를 분산시켜 담지시킨 본 발명에 의한 저온 플라즈마 발생 장치(10)의 모식적 사시도이며, 도 2는 그의 모식적 단면도이다. 상기 저온 플라즈마 발생 장치(10)는, 원통형 전극(12)과, 상기 원통형 전극(12)의 중심축의 위치에 배치한 봉상 전극(11)을 구비하고 있다. 또한, 상기 원통형 전극(12)의 내부 표면에는, 과립 촉매 표면이 노출하도록 접착제 등의 적당한 방법으로 담지된, 다수의 입상 호프카라이트 촉매(13)를 구비하고 있다. 피처리 기체(G)는, 상기 원통형 전극(12)의 일방의 개구부로부터 삽입되고 처리 끝난 기체(C)는, 또 다른 일방의 개구부로부터 배출된다.
이 태양에서는, 봉상 전극(11) 및 원통형 전극(12)의 어느 것도 접지할 필요는 없으나, 조작의 안전 때문에 어느 일방을 접지하는 것이 바람직하다. 어느 일방 을 접지하는 경우는, 봉상 전극(11)을 비접지측으로 하고, 원통형 전극(12)을 접지측으로 하는 것이 바람직하다. 이 경우, 봉상 비접지측 전극(11)은, 전선(17A)에 접속하고, 또한 원통형 접지측 전극(12)은 어쓰되어 있는 전선(17B)에 접속하고, 각 전선(17A, 17B)는 교류 전원(18)과 접속하고 있으며 (도 1에서만 도시함), 봉상 비접지측 전극(11)과 원통형 접지측 전극(12)과의 사이에 고전압을 인가한다.
도 3은 원통형 전극과 봉상 전극을 구비한 도 1과 동일한 모양의 동축 원통형 저온 플라즈마 발생부의 원통 내부에 금속 산화물 산화 촉매를 충진시킨 본 발명에 의한 저온 플라즈마 발생 장치(30)의 모식적인 단면도이다. 상기 저온 플라즈마 발생 장치(30)는, 도 1에 도시한 저온 플라즈마 발생 장치(10)와 동일한 모양으로, 원통형 전극(32)과, 상기 원통형 전극(32)의 중심축의 위치에 배치한 봉상 전극(31)을 구비하고 있다. 또한, 상기 원통형 전극(32)의 내부 공간에는, 도 1에 나타난 저온 플라즈마 발생 장치(10)와는 달리, 다수의 입상 호프카라이트 촉매(33)가 충진되어 있다. 이들 입상 호프카라이트 촉매(33)가 배출하지 않도록, 피처리 기체 유입용 개구부(도시되지 않음) 및 처리 끝난 기체 배출용 개구부(도시되지 않음)에는 필터 등을 설치하는 것이 바람직하다. 피처리 기체(G)(도시되지 않음)는, 상기 원통형 전극(32)의 일방의 개구부로부터 삽입되고, 처리 끝난 기체(C)(도시되지 않음)는, 또 다른 일방의 개구부로부터 배출된다.
이 태양에서는, 봉상 전극(31) 및 원통형 전극(32)의 어느 것도 접지할 필요는 없으나, 조작의 안전 때문에 어느 일방을 접지하는 것이 바람직하다. 어느 일방을 접지하는 경우는, 봉상 전극(31)을 비접지측으로 하고, 원통형 전극(32)을 접지 측으로 하는 것이 바람직하다. 이 경우, 봉상 비접지측 전극(31)은, 전선(도시되지 않음)에 접속하고 또한 원통형 접지측 전극(32)은, 어쓰되어 있는 전선(도시되지 않음)에 접속하고, 각 전선은 교류 전원(도시되지 않음)과 접속하고 있으며, 봉상 비접지측 전극(31)과 원통형 접지측 전극(32)과의 사이에 고전압을 인가한다.
도 4는, 연면 방전형 전극을 이용한 저온 플라즈마 발생 장치(20)의 모식적 사시도이며, 도 5는 그의 모식적 단면도이다.
상기 저온 플라즈마 발생 장치(20)는, 원통형의 절연체(24)와, 원통형 전극(21)을 구비하고 있다. 상기 원통형 전극(21)은, 상기 원통형 절연체(24)의 외측 표면과 접촉하고 있다. 또한, 상기 원통형 절연체(24)의 내측 표면 상에는, 복수의 띠 형상 전극(22)과, 다수의 입상 호프카라이트 촉매(23)가 배치되어 있다. 상기 띠 형상 전극(22)은, 원통형 절연체(24)의 내측 표면 상을, 상호 평행하게 축 방향으로 연장되어 있다. 또한, 다수의 입상 호프카라이트 촉매(23)는, 상기 띠 형상 전극(22)의 사이에 접착제 등의 적당한 방법으로 담지되어 있다. 피처리 기체(G)는, 상기 원통형의 절연체(24)의 일방의 개구부로부터 삽입되고, 처리 끝난 기체(C)는, 또 다른 일방의 개구부로부터 배출된다.
이 태양에서는, 원통형 전극(21) 및 띠 형상 전극(22)의 어느 것도 접지할 필요는 없으나, 조작의 안전 때문에 어느 일방을 접지하는 것이 바람직하다. 어느 일방을 접지하는 경우는, 원통형 전극(21)을 비접지측으로 하고, 띠 형상 전극(22)을 접지측으로 하는 것이 바람직하다. 이 경우, 도 4 및 도 5에서는, 전원 및 전선을 생략하였으나, 원통형 비접지측 전극(21)은, 전선에 접속하고, 또한 띠 형상 접지측 전극(22)은, 다른 일방의 어쓰되어 있는 전선에 접속하고, 각각 상기 2개의 전선은 교류 전원과 접속하고 있으며, 원통형 비접지측 전극과 띠 형상 접지측 전극(22)과의 사이에 고전압을 인가한다.
상기 도 4 및 도 5에 보이는 저온 플라즈마 발생 장치(20)와 동일한 모양으로, 원통형 절연체와 원통형 전극과 띠 형상 전극을 포함하는 저온 플라즈마 발생 장치의 원통형 절연체의 내부에, 도 3에 보이는 저온 플라즈마 발생 장치(30)와 동일하게, 다수의 입상 호프카라이트 촉매를 충진할 수 도 있다. 이 경우도, 피처리 기체 유입용 개구부 및 처리 끝난 기체 배출용 개구부에는 필터 등을 설치하는 것이 바람직하다.
도 6은, 저온 플라즈마 발생 장치(50)의 하우징(51) 측벽의 일부를 절개해서나타낸 모식적 사시도이다. 상기 저온 플라즈마 발생 장치(50)는, 피처리 기체(G)의 유입용 개구부(52)와 처리 끝난 기체(C)의 배출용 개구부(53)를 구비한 대략 직방체 형상의 하우징(51)을 가지며, 상기 하우징(51)의 내부에는, 다수의 원주상 전극(54)을 구비하고 있다. 또한, 상기 원주상 전극(54)은, 2개의 전극군으로 나뉘어 있으며, 이들 전극군을 접지할 필요는 없으나, 조작의 안전 때문에 어느 일방을 접지하는 것이 바람직하다. 상기 원주상 전극(54)을 비접지측 전극군(54A)과 접지측 전극군(54B)으로 나누는 경우는, 각각 전선(57A, 57B)에 접속하고, 전선(57A, 57B)은 교류 전원(58)과 접속하고 있다. 또한, 접지측 전극군(54B)에 접속하는 전선(57B)은, 어쓰되어 있다. 또한, 접지측 전극군(54B)의 원주상 전극 표면에는, 촉매 표면이 노출하도록 접착제 등의 적당한 방법으로 담지된, 다수의 입상 호프카라 이트 촉매(56)를 구비하고 있다. 상기 비접지측 전극군(54)과 상기 접지측 전극군(54B)과의 사이에 고전압을 인가한다.
그리고, 도 6에 나타난 태양에 있어서, 상기 원주상 전극(54)은, (a) 심(芯)전극과, 그 심전극의 주위를 포위하는 원통상 절연성 초체(sheath body)를 포함하는 보호 전극(예를 들면, 원통상 유리 전극)과, (b) 전극 표면이 피처리 기체와 직접 접촉 가능한 원주상 노출 전극(예를 들면, 원통상 스텐레스 스틸 전극)과의 조합으로 되어 있거나, 또는, 상기 보호 전극(a)만으로 될 수 있다. 상기 보호 전극(a)과 노출 전극(b)과의 짝으로 된 경우는, 보호 전극(a)을 비접지측 전극군(54A)으로 하고, 노출 전극(b)를 접지측 전극군(54B)으로 하고, 입상 호프카라이트 촉매(56)를 노출 전극(b) 상에 담지시키는 것이 바람직하다.
상기 도 6에 보인 저온 플라즈마 발생 장치(50)도 마찬가지로, 하우징 내에 원주상 전극군을 구비한 저온 플라즈마 발생 장치의 하우징 내부에, 도 3에 보인 저온 플라즈마 발생 장치(30)와 동일한 모양으로, 다수의 입상 호프카라이트 촉매를 충진할 수도 있다. 이 경우도, 피처리 기체 유입용 개구부 및 처리 끝난 기체 배출용 개구부에는 필터 등을 설치하는 것이 바람직하다.
도 7은, 저온 플라즈마 발생 장치(60)의 하우징(61)의 측벽의 일부를 절개해서 나타낸 모식적 사시도이며, 도 8은 그의 모식적 단면도이다. 상기 저온 플라즈마 발생 장치(60)는, 피처리 기체(G)의 유입용 개구부(62)와 처리 끝난 기체(C)의 배출용 개구부(63)을 구비한 대략 직방체 형상의 하우징(61)을 가지며, 상기 하우징(61)의 내부에는, 다수의 원주상 전극군(64)과 복수의 메쉬 형상 전극군(69)을 구비하고 있다. 상기 원주상 전극군(64)의 각각은, 심전극과, 그의 심전극의 주위를 포위하는 원통상 절연성 초체를 포함하는 보호 전극(예를 들면, 원통상 유리 전극)이다. 메쉬 형상 전극군(69)은, 도전성 재료, 예를 들면, 금속(예를 들면, 스텐레스 스틸, 티타늄 합금, 또는 니켈 합금)의 망상(網狀) 평판 구조일 수 있다.
또한, 메쉬 형상 전극군(69)에는, 접착제 등의 적당한 방법으로 표면이 노출하도록 고정해서 담지시킨 다수의 입상 호프카라이트 촉매(66), 또는 메쉬 형상 전극군(69)의 상면에, 단지 재치시킨 다수의 입상 호프카라이트 촉매(66)을 구비하고 있다.
이 태양에서는, 원주상 전극군(64) 및 메쉬 형상 전극군(69)의 어느 것도 접지할 필요는 없으나, 조작의 안전 때문에 어느 일방을 접지하는 것이 바람직하다. 어느 일방을 접지하는 경우는, 원주상 전극군(64)을 비접지측으로 하고, 메쉬 형상 전극군(69)을 접지측으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 원주상 전극군(64) 및 메쉬 형상 전극군(69)은, 도 7 및 도 8 중에 도시하고 있지 않으나, 각각 전선에 접속하고, 전선은 교류 전원과 접속하고 있다. 접지측 전극군(특히, 메쉬 형상 접지측 전극군(69))에 접속하는 전선은, 어쓰되어 있다. 상기 원주상 전극군(64)과 상기 메쉬 형성 전극군(69)과의 사이에 고전압을 인가한다.
메쉬 형상 평판형 전극군(69)이 그의 표면 상에 입상 호프카라이트 촉매(66)를 단지 재치해서(비고정 상태에서) 담지하고 있는 경우에는, 도 7 및 도 8에 보이는 바와 같이, 입상 호프카라이트 촉매(66)가 낙하하지 않도록, 메쉬 형상 평판형 전극군(69)을 수평 방향으로 배열한다. 또한, 이 경우에는, 메쉬 형상 평판형 전극 군(69)의 체눈은, 입상 호프카라이트 촉매(66)의 입경 보다도 작게 할 필요가 있다.
한편, 메쉬 형상 평판형 전극군(69)이, 그의 표면 상에 입상 호프카라이트 촉매(66)를 접착제 등의 적당한 방법으로 고정하여 담지하고 있는 경우에는, 메쉬 형상 평판형 전극군(69)의 배열 방향이나 체눈은, 특별히는 제한되지 않는다.
상기 도 7 및 도 8에 보인 저온 플라즈마 발생 장치(60)도 마찬가지로, 하우징 내에 원주상 전극군과 메쉬 형상 평판형 전극군을 구비한 저온 플라즈마 발생 장치의 하우징 내부에, 도 3에 보이는 저온 플라즈마 발생 장치(30)와 동일한 모양으로, 다수의 입상 호프카라이트 촉매를 충진할 수도 있다. 이 경우도, 피처리 기체 유입용 개구부 및 처리 끝난 기체 배출용 개구부에는 필터 등을 설치하는 것이 바람직하다.
다음으로, 본 발명 장치의 대표적 태양을, 도 9에 나타낸다.
도 9에 보이는 기체 처리 장치(9)는, 호프카라이트 촉매를 담지한 저온 플라즈마 발생 장치(1)를 구비하고 있다. 또한, 그 저온 플라즈마 발생 장치(1)에는, 피처리 기체(예를 들면 오염 대기)(G)를 공급할 수 있는 공급 수단으로서의 이송관(8a)이 설치되어, 피처리 기체(G)를 상기 저온 플라즈마 발생 장치(1)의 내부로 도입할 수 있다. 이송관(8a)의 선단에는, 피처리 기체(G)를 연속적 또는 단속적으로 집어 넣을 수 있는 피처리 기체 취입 수단(도시되지 않음)이 설치되어 있다.
또한, 상기 저온 플라즈마 발생 장치(1)로부터 처리 끝난 기체(C)를 배출구(5)로 이송하는 이송관(8b)이 설치되어 있다. 또한, 상기 저온 플라즈마 발생 장치 (1)의 하류에는, 필요에 의해, 이송관(8b)을 매개하여, 강제 송기용 팬(6)을 설치할 수 있다. 그리고 본 명세서에 있어서 「하류」및 「상류」로는, 피처리 기체(G) 및 처리 끝난 기체(C)의 흐르는 방향에 관련하여 하류 및 상류를 의미한다. 또한, 이 강제 송기용 팬(6)의 하류에는, 이송관(8c)을 매개하여, 처리 끝난 기체(C)의 배기구(5)가 설치되어 있다. 그리고 강제 송기용 팬(6)에 대체하여, 또는 강제 송기(送氣)용 팬(6)에 더하여, 이송관(8a) 내에 강제 송기용 팬을 설치할 수도 있다.
도 9에 보이는 기체 처리 장치(9)에 의해서, 피처리 기체(G)를 처리하는 경우에는, 이송관(8a)으로부터 피처리 기체(G)를 상기 저온 플라즈마 발생 장치(1)의 내부로 도입한다. 이어서, 상기 저온 플라즈마 발생 장치(1)의 내부에 있어서 저온 플라즈마를 발생시키면, 저온 플라즈마에 의해서 라디칼이 발생한다. 또한, 저온 플라즈마에 의해서 호프카라이트 촉매의 활성이 향상한다. 따라서, 그의 라디칼 및 호프카라이트 촉매의 작용에 의해, 피처리 기체(G)의 일산화 탄소가 고효율로서 이산화 탄소로 산화되고, 또한 휘발성 유기 화합물(VOC)도 고효율로서 이산화 탄소와 물로 분해된다. 또한, 악취도 동시에 고효율로서 무취화된다.
이렇게 해서 얻어진 처리 끝난 기체(C)는, 상기 이송관(8b)을 거쳐서 강제 송기용 팬(6)에 의해 이송관(8c)을 경유해서 배기구(5)로부터 배기된다. 이 기체 처리 장치(9)에 의해, 피처리 기체를 배치(batch)적 또는 바람직하게는 연속적으로 처리할 수 있다. 특히 연속처리에 있어서는, 피처리 기체 중의 오염 물질(특히, 일산화 탄소, 일산화 질소 및 VOC)의 양이 변화하기 때문에, 상기 이송관(8a), 상기 이송관(8b) 및/또는 배기구(5)에, 각종의 농도 센서를 설치하여, 피처리 기체의 통 기량 및/또는 인가 전압을 제어할 수 있다.
[작용]
본 발명에 있어서, 저온 플라즈마에 의해 금속 산화물 산화 촉매 (예를 들면, 호프카라이트 촉매)의 활성이 향상하는 기구(機構)는, 현재 상태로는 판명되어 있지 않다. 그렇지만, 금속 산화물 산화 촉매와 저온 플라즈마와의 병용(倂用)에 의해, 피처리 기체 중의 일산화 탄소나 일산화 질소, 또는 휘발성 유기 화합물이 예상 외로 높은 효율로서 무해화되는 기구의 일부에 있어서는 이하와 같이 추정할 수 있다. 그리고 본 발명은, 이하의 추론에 한정되는 것은 아니다.
저온 플라즈마를 발생시키면, 그의 플라즈마 자체에 의해서 산화 반응이 일어날 뿐만 아니라, 오존도 동시에 발생한다. 오존은, 금속 산화물 산화 촉매의 존재하에서 산소 분자로 환원 되므로, 그의 환원 반응과 동시에 산화 반응도 발생한다. 따라서, 그의 산화 반응이, 피처리 기체 중의 일산화 탄소나 일산화 질소, 또는 휘발성 유기 화합물에 작용하는 것이라 생각된다. 다만, 저온 플라즈마에 의한 작용의 대부분은 라디칼 발생에 의한 것으로 생각되므로, 상기 산화 반응의 기여는, 본 발명에 의해 얻어진 효과의 극히 일부인 것으로 생각된다.
또한, 특히 호프카라이트 촉매는 건조 상태에서는 충분한 활성을 보이나, 수분을 함유하면 불활성화하는 것이 알려져 있다. 하지만, 본 발명에서는 호프카라이트 촉매를 저온 플라즈마와 병용한다. 저온 플라즈마 발생시에는, 방전 전극부의 온도가 상승하기 때문에, 일시적으로 피처리 기체의 습도가 비교적 높게 되어도, 호프카라이트 촉매는 건조 상태로 유지되기 쉽고, 호프카라이트 촉매의 실활(失活)을 회피할 수 있다.
그리고, 저온 플라즈마에 의한 기체 처리 장치에서는, 저온 플라즈마에 의해 라디칼의 발생과 함께, 오존이 발생한다. 오존은, 통상 그의 대부분이 기체 처리 공정에서 소비되나, 일부는 소비되지 않고 처리 끝난 기체와 함께 배출되는 것이 있다. 오존의 배출은 바람직한 것은 아니므로, 종래 공지의 저온 플라즈마형 기체 처리 장치에서는, 오존 흡착용으로 다공질 흡착제(예를 들면, 활성탄)을 배출구에 배치할 필요가 있었다. 그런데, 다공질 흡착제는, 기체 중에 함유되어 있는 분진도 흡착한다. 이렇게 해서 다공질 흡착체에 흡착된 분진은, 미생물의 증식에 알맞은 배지로 된다. 저온 플라즈마형 기체 처리 장치를 사용하고 있는 때에는, 오존이 발생하고 있기 때문에, 미생물의 증식은 억제되어 있으나, 저온 플라즈마형 기체 처리 장치의 운전을 정지하면, 미생물의 증식이 억제되지 않게 되므로, 다공질 흡착제에 있어서 미생물이 번식하게 된다. 이 상태에서 저온 플라즈마형 기체 처리 장치의 운전을 재개하면, 처리 끝난 기체와 함께 미생물이 배출된다. 종래의 저온 플라즈마형 기체 처리 장치에는, 이러한 결함이 있었다.
이것에 대하여, 본 발명에서 사용하는 금속 산화물 산화 촉매(예를 들면, 호프카라이트 촉매)는, 오존 분해능을 가지고 있으므로, 오존 흡착용으로 다공질 흡착제(예를 들면 활성탄)을 배출구에 배치할 필요가 없거나, 또는 사용량을 저감할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 피처리 기체 중에 함유된 분진은, 주로 전극 표면에 부착하고, 전극 표면에 담지되어 있는 금속 산화물 산화 촉매에는, 항균활 성이 있으므로, 분진이 미생물의 배치로 되는 것도 억제된다. 따라서, 본 발명에 의하면, 장치의 운전 정지와 운전 재개가 반복 행해져도, 처리 끝난 기체에 있어서, 미생물을 배제 또는 저감할 수 있다.
이상에 의해서, 본 발명은, 우수한 처리 효과를 보이므로, 예를 들면, 저농도의 일산화 탄소, 일산화 질소 및/또는 VOC를 함유하는 오염 대기, 예를 들면, 자동차의 배기 가스 등을 포함하는 오염 대기, 장시간 연소계 난방 기구를 사용해서 환기하고 있지 않은 실내의 공기, 담배 연기를 함유한 오염 대기 (예를 들면, 끽연실 내부의 공기)의 처리에 적합하다. 또한, 본 발명은 상기와 같이, 처리 끝난 기체중으로부터 미생물을 배제 또는 저감화 할 수 있으므로, 살균 또는 감균 상태의 기체를 공급하는 것이 바람직한 환경 (예를 들면, 의료 기관이나 가정)에서 사용하는 공기 청정기에 적합하게 적용할 수도 있다.
실시예
이하, 실시에 의해서 본 발명을 구체적으로 설명하나, 이것은 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
실시예 1
본 발명에서는, 도 9에 보이는 태양과 동양의 구조를 가지는 기체 처리 장치(9)를 이용하였다. 또한 그의 기체 처리 장치(9)에 있는 저온 플라즈마 발생 장치(1)로서는, 도 6에 보이는 구조와 동양의 구조를 가지는 저온 플라즈마 발생 장치(50)를 사용하였다. 저온 플라즈마 발생 장치(50)는, 호프카라이트 촉매 (지-엘 사이언스社製;평균 입경=2mm;부피밀도=0.82g/㎤)를 접착제로 표면 상에 고정해서 담 지한 접지측 원주상 노출 SUS전극군(54B)과, 호프카라이트 촉매를 담지하지 않는 비접지측 원주상 유리 전극군(54A)을, 총수로 74개 포함하고, 각 전극간의 거리는 4.75mm이었다. 호프카라이트 촉매 입자는, 상기 원주상 노출 SUS 전극(54B)의 표면 상에, 0.17g/㎠ 정도의 밀도로 담지되었다. 그리고, 비접지측 원주상 유리 전극으로서는, 봉상 알루미늄 심전극(외경=1.5mm)과, 원통상 유리제 초체(외경=4mm)로 되어 있고, 유리제 초체의 내부에 공기를 충진한 보호 전극을 이용하였다. 또한, 원주상 노출 SUS 전극으로서는, 외경이 4mm의 노출 전극을 사용하였다. 또한, 다시, 저온 플라즈마 발생 장치(50)의 하우징(51)으로서는, 폴리 페닐렌 설파이드(PPS)제의 직방체(종=48cm;횡=48cm;깊이=11cm)를 사용하였다.
피처리 기체로서는, 끽연자의 배연(排煙)을 폴리테르라플루오로에틸렌(테프론)제 자루에 수집하여 사용하였다. 이 피처리 기체를, 피처리 기체 공급 수단으로서의 이송관(8a)으로부터 상기 기체 처리 장치(9)의 저온 플라즈마 발생 장치 1(50)로 도입하였다. 저온 플라즈마의 발생은, 인가 전압을 8kV로서 하고, 기온 22℃ 및 습도 60%의 조건하에서 실시하였다. 이어서, 처리 끝난 기체를 강제 송기용 팬(6)에 의해 이송관(8c)을 경유해서 배기구(5)로부터 배기하였다.
처리 능력은, 피처리 기체가 함유하는 휘발성 유기 화합물(VOC)의 농도와, 본 발명의 기체 처리 장치에서 처리한 처리 끝난 기체가 함유하는 VOC의 농도를 측정하고, 그것의 결과로부터, 본 발명의 기체 처리 장치에 의한 VOC의 제거율을 산출하였다. 피처리 기체 샘플은, 피처리 기체 흡입구에서 채취하고, 처리 끝난 기체 샘플은, 처리 끝난 기체의 배기구에서 채취하였다. VOC 농도의 측정은, 가스 농축( 濃縮) 장치(엔테크사제社製:Model 7000)을 구비한 가스크로마토그래프 질량 분석기(휴렛 패커트社製: HP6890)을 이용해서 실시하였다. VOC의 측정 결과 및 그의 결과로부터 산출된 VOC의 제거율을 표 1에 나타낸다.
비교예 1
호프카라이트 촉매의 부재(不在)하에서, 저온 플라즈마를 발생시킨 경우의 처리 능력을 조사하였다. 구체적으로는, 실시예 1에서 이용한 저온 플라즈마 발생 장치(50)에 있어서, 호프카라이트 촉매를 담지한 접지측 원주상 노출 SUS 전극군(54B)에 대체하여, 호프카라이트 촉매를 담지하고 있지 않은 접지측 원주상 노출 SUS 전극군을 가지는 저온 플라즈마 발생 장치를 구비한 기체 처리 장치(9)를 이용하는 것 이외는, 실시예 1과 동양으로 실험을 실시하였다.
피처리 기체 및 처리 끝난 기체의 각각의 VOC의 농도와, VOC의 제거율을 표1에 나타낸다.
비교예 2
저온 플라즈마를 발생시키지 않고, 호프카라이트 촉매만으로 기체를 처리한 경우의 처리 능력을 조사하였다. 구체적으로는, 실시예 1에서 이용한 저온 플라즈마 발생 장치(50)에 있어서, 전압을 인가시키지 않고 피처리 기체를 처리하는 것 이외에는, 실시예 1과 동양으로 실험을 실시하였다.
피처리 기체 및 처리 끝난 기체의 각각의 VOC의 농도와, VOC의 제거율을 표 1에 나타낸다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2
조건 호프카라이트 촉매/ 플라즈마 병용 플라즈마 단독 호프카라이트촉매 단독
기체 채취 장소 흡입구 (ppb) 배기구 (ppb) 흡입구 (ppb) 배기구 ppb) 흡입구 (ppb) 배기구 (ppb)
벤젠 15.6 11 15.7 14.4 15.2 12.8
톨루엔 26.3 16.9 24.8 22.4 25.3 21.6
에틸벤젠 4.5 2.5 4.7 4.2 4.7 3.8
m- 및 p-크실렌 12.4 6.5 12.7 10.2 12.9 10.2
스틸렌 7.1 1.6 7.2 5.9 7.7 5.8
o-크실렌 2.7 1.3 2.8 2.4 2.8 2.2
VOC의 합계농도 68.6 39.8 67.9 59.5 68.6 56.4
제거율 42% 12% 18%
본 발명에 의하면, 저온 플라즈마에 의해서 금속 산화물 산화 촉매(예를 들면 호프카라이트 촉매)의 활성이 향상하므로, 피처리 기체 중의 유해 성분(예를 들면, 일산화 탄소, 일산화 질소 또는 휘발성 유기 화합물)을 고효율로 산화시켜 무해화하고, 악취를 무취화할 수 있다. 또한, 처리 끝난 기체 중으로부터 미생물을 배제 또는 저감화할 수 있다.
이상, 본 발명을 특정의 태양에 따라서 설명하였으나, 당업자에게 자명한 변형이나 개량은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (11)

  1. 금속 산화물 산화 촉매의 존재하에서 저온 플라즈마를 발생시키는 것을 특징으로 하는 기체의 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 산화물 산화 촉매가 호프카라이트 촉매 또는 활성 이산화 망간인 것인, 처리 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 기체상 화합물을 산화하는 것인, 처리 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 휘발성 유기 화합물을 분해하는 것인, 처리 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 악취를 무취화하는 것인, 처리 방법.
  6. 금속 산화물 산화 촉매를 보지하는 저온 플라즈마 발생부를 가지는 것을 특징으로 하는 기체의 처리 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 저온 플라즈마 발생부가, 원통형 전극과, 상기 원통형 전 극의 중심축의 위치에 배치한 봉상 전극을 구비하고 있으며, 상기 원통형 전극의 내부 표면에 입상 촉매 표면이 노출하도록 담지된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고 있는 것인, 처리 장치.
  8. 제 6 항에 있어서, 저온 플라즈마 발생부가, 원통형 절연체와, 그 원통형 절연체의 외측 표면에 접촉하여 설치된 원통형 전극과, 상기 원통형 절연체의 내측 표면 상에 배치된 복수의 띠 형상 전극과, 동일하게 상기 원통형 절연체의 내측 표면 상에 배치된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고, 상기 띠 형상 전극은, 원통형 절연체의 내측 표면 상을, 상호 평행하게 축 방향으로 연장되어 있으며, 금속 산화물 산화 촉매는, 상기의 띠 형성 전극의 사이에 입상 촉매 표면이 노출하도록 담지되어 있는, 처리 장치.
  9. 제 6항에 있어서, 저온 플라즈마 발생부가, 하우징 내부에, 상호 방전을 행하는 2군으로 나뉜 다수의 원주상 전극을 구비하고, 원주상 전극 표면에 촉매 표면이 노출하도록 담지된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고 있는, 처리 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 원주상 전극이, (1) (a) 심전극과, 그 심전극의 주위를 포위하는 원통상 절연성 초체를 구비하는 보호 전극과, (b) 전극 표면이 피처리 기체와 직접 접촉 가능한 원주상 노출 전극과의 조합으로 되거나, 또는 (2) 상기 보호 전극만으로 된, 처리 장치.
  11. 제 6항에 있어서, 저온 플라즈마 발생부가, 하우징 내부에, (a) 심전극과, 그의 심전극의 주위를 포위하는 원통상 절연성 초체를 포함하는 원주상 보호 전극과 (b) 도전성 메쉬 형상 전극을 구비하고, 상기 도전성 메쉬 형상 전극 상에 촉매 표면이 노출하도록 담지된 금속 산화물 산화 촉매를 구비하고 있는, 처리 장치.
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