多功能等离子体协同催化放电设备的制作方法
图片简介:
本技术涉及一种多功能等离子体协同催化放电装置,属于等离子体领域。主要技术方案如
下:一种多功能等离子体协同催化放电装置,包括异型介质体、多孔管状催化物和电极;所
述的异型介质体包括同轴拼接的介质管Ⅰ、介质管Ⅱ、介质管Ⅲ和介质管Ⅳ,所述的介质管
Ⅰ、介质管Ⅱ为中空柱型介质管,且介质管Ⅱ上表面设有高压电极接出孔洞,所述的介质管
Ⅲ的内壁、外壁均带有螺旋槽道且呈对应关系;本技术介质管Ⅲ的内壁、外壁均带有螺旋槽
道改变了气体流动方向,提高了尾端气流混合效率,增加了放电面积,提高了放电能量利用
率;且可同时通入相同或不同电离度的工作气体,形成集中区域处理和扩散区域处理两种模
式。
技术要求
1.
一种多功能等离子体协同催化放电装置,其特征在于,包括异型介质体、多孔管状催化
物(11)
和电极;所述的异型介质体包括同轴拼接的介质管Ⅰ(2)
、介质管Ⅱ(4)
、介质管Ⅲ(7)
和介质管
Ⅳ(10)
,所述的介质管Ⅰ(2)
、介质管Ⅱ(4)
为中空柱型介质管,所述的介质管Ⅲ(7)
的内
壁、外壁均带有螺旋槽道,所述的介质管Ⅲ(7)
外壁与介质管Ⅰ(2)
贴合,所述的介质管
Ⅱ(4)
位于介质管Ⅲ(7)
的螺旋槽道的中心,所述的介质管Ⅱ(4)
与介质管Ⅰ(2)
上部封口端贴
合,所述介质管Ⅳ(10)
一端封闭;
所述的介质管Ⅰ(2)
上部设有进气孔Ⅰ(3)
、电极引线孔Ⅰ(6)
,所述的介质管Ⅱ(4)
上部设有
进气孔Ⅱ(5)
、电极引线孔Ⅱ(1)
;
所述的多孔管状催化物(11)
位于介质管Ⅲ(7)
和介质管Ⅳ(10)
之间,所述多孔管状催化物
(11)
中心孔径与介质管Ⅳ(10)
的外径相同;所述多孔管状催化物(11)
的底部与介质管
Ⅰ(2)
、介质管Ⅲ(7)
、介质管Ⅳ(10)
底部齐平;
所述的电极包括电极Ⅰ(12)
、电极Ⅱ(13)
、电极Ⅲ(14)
,所述的电极Ⅰ(12)
铺设在螺旋状高
压电极槽道(8)
槽壁上,所述的电极Ⅱ(13)
铺设在螺旋状地电极槽道(9)
槽壁上,所述的电极
Ⅲ(14)
插入介质管Ⅳ(10)
至其封闭端,所述的电极Ⅰ(12)
从电极引线孔Ⅰ(6)
引出连接高
压,所述的电极Ⅱ(13)
从电极引线孔Ⅱ(1)
引出连接大地,所述的电极Ⅲ(14)
透过介质管
Ⅱ(4)
顶部通孔连接高压;所述的电极Ⅰ(12)
、电极Ⅱ(13)
呈对角线分布;
所述的电极Ⅰ(12)
、电极Ⅱ(13)
由金属薄片制成,所述的电极Ⅲ(14)
为金属棒;所述异型介
质体是由石英、陶瓷制成;所述多孔管状催化物(11)
是由TiO2
、Ag
制成。
2.
如权利要求1
所述的多功能等离子体协同催化放电装置,其特征在于,所述电极Ⅲ(14)
由
金属铜、银、铝制成。
3.
如权利要求1
所述的多功能等离子体协同催化放电装置,其特征在于,所述的进气孔
Ⅰ(3)
与电极引线孔Ⅰ(6)
对称分布,所述的进气孔Ⅱ(5)
与电极引线孔Ⅱ(1)
对称分布。
技术说明书
一种多功能等离子体协同催化放电装置
技术领域本技术属于等离子体领域,尤其涉及一种多功能等离子体协同催化放电装置。
背景技术
等离子体高级氧化技术是一种新兴绿色环保技术,在等离子体中可以形成多种活性粒
子,如亚稳态粒子、高能粒子、活性氧、电子、紫外光子等,可以处理并解决挥发性有
机污染物(VOCs)
脱除、医疗器械杀菌消毒、农业工业废水处理等社会发展过程中的主要
环境和医疗问题。但是大部分等离子体放电装置结构简单,工作模式单一,且能量利用
率不高。
技术内容
为弥补现有技术的不足,本技术提供一种多功能等离子体协同催化放电装置,其能量利
用率高,是一种高效,多种工作模式的等离子体协同催化介质阻挡放电装置。
本技术的技术方案如下:一种多功能等离子体协同催化放电装置,包括异型介质体、多
孔管状催化物和电极;
所述的异型介质体包括同轴拼接的介质管Ⅰ、介质管Ⅱ、介质管Ⅲ和介质管Ⅳ,所述的
介质管Ⅰ、介质管Ⅱ为中空柱型介质管,且介质管Ⅱ上表面设有高压电极接出孔洞,所
述的介质管Ⅲ的内壁、外壁均带有螺旋槽道且呈对应关系,所述的介质管Ⅲ外壁与介质
管Ⅰ贴合,所述的介质管Ⅱ位于介质管Ⅲ的螺旋槽道的中心,所述的介质管Ⅱ与介质管
Ⅰ上部封口端贴合,所述介质管Ⅳ一端封闭;
所述的介质管Ⅰ上部设有进气孔Ⅰ、电极引线孔Ⅰ,所述的介质管Ⅱ上部设有进气孔
Ⅱ、电极引线孔Ⅱ;
所述的多孔管状催化物位于介质管Ⅲ和介质管Ⅳ之间,所述多孔管状催化物中心孔径与
介质管Ⅳ的外径相同;所述多孔管状催化物的底部与介质管Ⅰ、介质管Ⅲ、介质管Ⅳ底
部齐平;所述的电极包括电极Ⅰ、电极Ⅱ、电极Ⅲ,所述的电极Ⅰ铺设在螺旋状高压电极槽道槽
壁上,所述的电极Ⅱ铺设在螺旋状地电极槽道槽壁上,所述的电极Ⅲ插入介质管Ⅳ至其
封闭端,所述的电极Ⅰ从电极引线孔Ⅰ引出连接高压,所述的电极Ⅱ从电极引线孔Ⅱ引
出连接大地,所述的电极Ⅲ透过介质管Ⅱ顶部通孔直接连接高压;所述的电极Ⅰ、电极
Ⅱ呈对角线分布;
所述的电极Ⅰ、电极Ⅱ由金属薄片制成,所述的电极Ⅲ为金属棒;
所述异型介质体是由石英、陶瓷制成;
所述多孔管状催化物是由TiO2
、Ag
制成。
进一步的,所述电极Ⅲ由金属铜、银、铝制成。
进一步的,所述的进气孔Ⅰ与电极引线孔Ⅰ对称分布,所述的进气孔Ⅱ与电极引线孔Ⅱ
对称分布。
本技术的有益效果如下:
1.
本技术介质管Ⅲ的内壁、外壁均带有螺旋槽道改变了气体流动方向,提高了尾端气流混
合效率,增加了放电面积,提高了放电能量利用率;
2.
本技术质管Ⅲ的内壁、外壁均带有螺旋槽道可同时通入相同或不同电离度的工作气体,
形成集中区域处理和扩散区域处理两种模式。
附图说明
图1
为本技术的结构示意图。
其中:1
、电极引线孔Ⅱ,2
、介质管Ⅰ,3
、进气孔Ⅰ,4
、介质管Ⅱ,5
、进气孔
Ⅱ,6
、电极引线孔Ⅰ,7
、介质管Ⅲ,8
、螺旋状高压电极槽道,9
、螺旋状地电极槽
道,10
、介质管Ⅳ,11
、多孔管状催化物,12
、电极Ⅰ,13
、电极Ⅱ,14
、电极Ⅲ。
具体实施方式
下面结合附图对本技术做进一步说明:如图1
所示,一种多功能等离子体协同催化放电装置,包括异型介质体、多孔管状催化物
11
和电极;所述的异型介质体包括同轴拼接的介质管Ⅰ2
、介质管Ⅱ4
、介质管Ⅲ7
和介质
管Ⅳ10
,所述的介质管Ⅰ2
、介质管Ⅱ4
为中空柱型介质管,且介质管Ⅱ4
上表面设有高压
电极接出孔洞,所述的介质管Ⅲ7
的内壁、外壁均带有螺旋槽道且呈对应关系,所述的介
质管Ⅲ7
外壁与介质管Ⅰ2
贴合,所述的介质管Ⅱ4
位于介质管Ⅲ7
的螺旋槽道的中心,所
述的介质管Ⅱ4
与介质管Ⅰ2
上部封口端贴合,所述介质管Ⅳ10
一端封闭;所述的介质管
Ⅰ2
上部设有进气孔Ⅰ3
、电极引线孔Ⅰ6
,所述的介质管Ⅱ4
上部设有进气孔Ⅱ5
、电极引
线孔Ⅱ1
;所述的多孔管状催化物11
位于介质管Ⅲ7
和介质管Ⅳ10
之间,所述多孔管状催
化物11
中心孔径与介质管Ⅳ10
的外径相同;所述多孔管状催化物11
的底部与介质管Ⅰ2
、
介质管Ⅲ7
、介质管Ⅳ10
底部齐平;所述的电极包括电极Ⅰ12
、电极Ⅱ13
、电极Ⅲ14
,所
述的电极Ⅰ12
铺设在螺旋状高压电极槽道8
槽壁上,所述的电极Ⅱ13
铺设在螺旋状地电极
槽道9
槽壁上,所述的电极Ⅲ14
插入介质管Ⅳ10
,所述的电极Ⅰ12
从电极引线孔Ⅰ6
引出
连接高压,所述的电极Ⅱ13
从电极引线孔Ⅱ1
引出连接大地,所述的电极Ⅲ14
透过介质管
Ⅱ4
顶部通孔直接连接高压;所述的电极Ⅰ12
、电极Ⅱ13
呈对角线分布。所述的电极
Ⅰ12
、电极Ⅱ13
由金属薄片制成,所述的电极Ⅲ14
为金属棒。所述异型介质体是由石
英、陶瓷制成。所述多孔管状催化物11
是由TiO2
、Ag
制成。所述电极Ⅲ14
由金属铜、
银、铝制成。所述的进气孔Ⅰ3
与电极引线孔Ⅰ6
对称分布,所述的进气孔Ⅱ5
与电极引线
孔Ⅱ1
对称分布。
所述的电极Ⅰ12
铺设在螺旋状高压电极槽道8
左侧槽壁上,长度贯穿整个螺旋槽道,所述
的电极Ⅱ13
铺设在螺旋状地电极槽道9
右侧槽壁上,所述异型介质体由绝缘材料制成,所
述多孔管状催化物由复合催化材料制成。电极Ⅰ12
、电极Ⅱ13
、电极Ⅲ14
组成复合电
极。
本技术包括集中区域处理和扩散区域处理两种模式:
感应式等离子体加速设备及方法的制作技术
本技术公开一种感应式等离子体加速装置及方法,包括脉冲激光组件、脉冲放电组件、激励
线圈组件、固态工质与控制组件;激励线圈组件与脉冲放电组件电联以使得脉冲放电组件放
电过程中在激励线圈组件内产生脉冲强电流,进一步在激励线圈组件周围激发感应脉冲电磁
场;固态工质位于脉冲激光组件所射出的脉冲激光的光路上以使得固态工质在脉冲激光的烧
蚀作用下产生脉冲气体,感应脉冲电磁场位于脉冲气体的流通气路上以使得脉冲气体能够进
入感应脉冲电磁场;脉冲激光组件、脉冲放电组件均与控制组件电联。通过对工质供给方式
的创新,解决其使用中的寿命瓶颈问题,达到高效利用工质、充分发挥该类推进装置优点、
推动各类装置实用化的目的。
权利要求书
1.
一种感应式等离子体加速装置,其特征在于,包括脉冲激光组件、脉冲放电组件、激励线
圈组件、固态工质与控制组件;
所述激励线圈组件与所述脉冲放电组件电联以使得所述脉冲放电组件放电过程中在所述激励
线圈组件内产生脉冲强电流,进一步在所述激励线圈组件周围激发感应脉冲电磁场;
所述固态工质位于所述脉冲激光组件所射出的脉冲激光的光路上以使得所述固态工质在脉冲激光的烧蚀作用下产生脉冲气体,所述感应脉冲电磁场位于所述脉冲气体的流通气路上以使
得所述脉冲气体能够进入所述感应脉冲电磁场;
所述脉冲激光组件、所述脉冲放电组件均与所述控制组件电联以用于控制脉冲激光组件所射
出的脉冲激光的功率与频率。
2.
根据权利要求1
所述感应式等离子体加速装置,其特征在于,所述脉冲激光组件所射出的
脉冲激光的光路上设有能够改变光路方向的反射组件以使得激光能够按照预定强度分布准确
地照射在所述固态工质上。
3.
根据权利要求2
所述感应式等离子体加速装置,其特征在于,还包括支架,所述反射组件
包括设在支架上的第一反射镜与第二反射镜,所述第一反射镜为轴对称锥状构型,所述第二
反射镜为轴对称环形构型;
所述第一反射镜位于所述第二反射镜的环形口内,所述第一反射镜的反射片位于所述锥状构
型的锥面上,所述第二反射镜的反射面位于所述环形构型的内环面上;
塔筒感应式等离子体加速设备的制作方法
本技术公开一种塔筒感应式等离子体加速装置,包括脉冲激光组件、脉冲放电组件、激励线
圈组件、固态工质与控制组件;激励线圈组件与脉冲放电组件电联以使得脉冲放电组件放电
过程中在激励线圈组件内产生脉冲强电流,进一步在激励线圈组件周围激发感应脉冲电磁
场;固态工质位于脉冲激光组件所射出的脉冲激光的光路上以使得固态工质在脉冲激光的烧
蚀作用下产生脉冲气体,感应脉冲电磁场位于脉冲气体的流通气路上以使得脉冲气体能够进
入感应脉冲电磁场;脉冲激光组件、脉冲放电组件均与控制组件电联。通过对工质供给方式
的创新,解决其使用中的寿命瓶颈问题,达到高效利用工质、充分发挥该类推进装置优点、
推动各类装置实用化的目的。
权利要求书
1.
一种塔筒感应式等离子体加速装置,其特征在于,包括支架组件、脉冲激光组件、脉冲放
电组件、激励线圈组件、反射组件、固态工质与控制组件;
所述激励线圈组件与所述脉冲放电组件电联以使得所述脉冲放电组件放电过程中在所述激励
线圈组件内产生脉冲强电流,进一步在所述激励线圈组件周围激发感应脉冲电磁场;
所述固态工质位于所述脉冲激光组件所射出的脉冲激光的光路上以使得所述固态工质在脉冲激光的烧蚀作用下产生脉冲气体,所述感应脉冲电磁场位于所述脉冲气体的流通气路上以使
得所述脉冲气体能够进入所述感应脉冲电磁场;
所述支架组件包括支撑基架以及设在所述支撑基架上的塔筒,所述激励线圈组件设在所述支
撑基架上且盘绕在所述塔筒周围;所述固态工质为柱状结构,所述固态工质的一端抵接在所
述支撑基架上,另一端位于所述塔筒内,所述固态工质位于所述塔筒内的部分的外壁与所述
塔筒的内壁接触相连;
所述反射组件包括悬设在所述塔筒上方的反射基架以及设在所述反射基架上的反射镜与透
镜,所述反射镜位于所述透镜的上方且所述反射镜的反射面朝向所述透镜,所述透镜的周围
设有向下延伸的环形裙边,所述透镜位于所述塔筒的正上方且朝向所述固态工质的端部,所
述环形裙边的内壁与所述塔筒的外壁之间围成朝向所述激励线圈组件的环形喷嘴;
介质阻挡放电等离子体协同催化处理甲苯废气
介质阻挡放电等离子体协同催化处理甲苯废气
张晴;李茹;桑田;李先艳
【摘 要】采用介质阻挡放电等离子体协同催化剂降解甲苯废气,比较不同放电功率、气体流量、能量密度条件下,填充不同类型催化剂反应器对甲苯去除率、能量效率以及臭氧浓度的影响,并采用光谱法对等离子体降解甲苯废气的反应过程进行分析.结果表明,加大放电功率、减小气体流量可提高甲苯的去除率,但能量效率有所下降,填充催化剂能提高甲苯去除率及能量效率,降低臭氧产生量;相同条件下,不同类型催化剂等离子体反应器对甲苯的降解性能依次为MnOx-AgOx>γ-Al2O3>MnOx/γ-Al2 O3>γ-A12 O3>无催化剂;反应过程中的氧等离子体特征谱线主要由OⅡ谱线、OⅢ谱线和OⅣ谱线组成,且谱线强度随着放电功率的增大及催化剂的加入而增强.
【期刊名称】《西安工程大学学报》
【年(卷),期】2018(032)005
【总页数】7页(P537-543)
【关键词】低温等离子体;甲苯废气;复合催化剂;能量效率;发射光谱
【作 者】张晴;李茹;桑田;李先艳
【作者单位】西安工程大学环境与化学工程学院,陕西西安710048;西安工程大学环境与化学工程学院,陕西西安710048;西安工程大学环境与化学工程学院,陕西西安710048;西安工程大学环境与化学工程学院,陕西西安710048
【正文语种】中 文 【中图分类】X511
0 引 言
石油炼制、有机化工、轮胎制造、木材加工、食品制造等行业都会释放出大量的挥发性有机物(VOCs),其中苯类是这些挥发性有机物中出现最为频繁且分布最为广泛的[1-3].这些挥发性有机物不但对人身体健康造成严重影响,而且进入大气还会造成光化学烟雾、臭氧浓度增加、雾霾等大气污染现象[4-5].
传统的治理挥发性有机废气的方法如炭吸附、膜分离技术、热氧化、催化燃烧等[6-7]在处理流速快、流量大和浓度低的工业有机废气过程中受到限制,而低温等离子体处理污染气体表现出适用性广、处理速度快、工艺简单等优点[8-10],近些年国内外学者围绕等离子体降解甲苯废气开展了大量研究,包括对甲苯废气的去除效果、影响因素、降解的能耗、反应产物、催化剂等[11-16],为实现低温等离子体去除甲苯废气的实际应用奠定了基础,但对低温等离子体降解甲苯废气的机理研究却较少.
低温等离子体协同催化降解含硫恶臭污染物
低温等离子体协同催化降解含硫恶臭污染物
胡志军;王志良
【摘 要】采用共沉淀—喷涂法制备了(Cu5Mn7Zr1O22)0.08/(γ-Al2O3)0.1/堇青石蜂窝陶瓷催化剂.表征结果显示:催化剂孔隙率较高,表面均匀分散着粒径介于20~100 nm的晶体颗粒.以硫化氢和乙硫醇为典型含硫恶臭污染物进行了低温等离子体协同催化降解实验,结果表明:污染物的降解率随着输入功率的增加而提高;与单纯低温等离子体相比,低温等离子体协同催化能获得更好的降解效果.降解机理可能为:在高能电子和活性粒子作用下, H2S或C2H5SH分子中键能较弱的H—S、C—S和C—C键断裂形成·SH、·C2H5、·CH2SH、·CH3等小碎片基团,这些小碎片基团进一步发生聚合、氧化或自由基链式反应,最终降解为CO2、SO2、SO3、H2O等无毒小分子.%The(Cu5Mn7Zr1O22)0.08/(γ-Al2O3)0.1/cordierite
honeycomb ceramics catalyst was prepared by coprecipitation-spraying
method. The characterization results indicated that the porosity of the
catalyst was higher,and there were many crystal particles with particle size
of 20-100 nm well-dispersed on the surface of the catalyst. The
experiments for non-thermal plasma assisted catalytic degradation were
carried out using H2S and C2H5SH as typical sulfur-containing odor
等离子体耦合光 催化-概述说明以及解释
等离子体耦合光 催化-概述说明以及解释
1.引言
1.1 概述
等离子体耦合光催化是一种新兴的光催化技术,将等离子体与光催化技术相结合,旨在利用等离子体的高能量和光催化材料的光吸收能力,实现更高效、更可控的光催化反应。
随着环境污染和能源危机的日益严峻,寻找高效、环保的方法来处理废水、净化空气以及产生可再生能源成为当前亟待解决的问题。传统的光催化方法往往受限于光吸收与转化效率的限制,导致反应效率低下。而等离子体耦合光催化技术的出现,为克服这些限制带来了新的解决方案。
等离子体耦合光催化技术能够将等离子体产生的高能量与光催化材料的光催化效应相结合,形成一种协同作用。等离子体在电磁场作用下产生的高能电子和激发态粒子能够提供额外的能量,加速光催化反应的进行。此外,等离子体还能够提供额外的活性位点,增加催化剂表面的反应活性,进一步提高反应效率。
等离子体耦合光催化技术在多个领域具有广泛的应用前景。在环境污染治理方面,它可以用于水处理、废气处理以及有机污染物的降解等。此外,等离子体耦合光催化还可以应用于能源转化领域,如光电催化水分解制氢、光催化二氧化碳还原等。
随着科学技术的不断进步,对等离子体耦合光催化技术的研究也在不断深入。未来的研究方向包括进一步优化催化材料的结构和性能,提高反应效率和选择性;研究等离子体与光催化材料之间的相互作用机理,深入理解其协同效应;探索新的应用领域,发展更多样化的等离子体耦合光催化反应。
总之,等离子体耦合光催化技术作为一种新型的光催化方法,具有很大的应用潜力。通过充分发挥等离子体的高能量和光催化材料的光吸收能力,可以实现高效、可控的光催化反应,为环境污染治理和能源转化提供新的解决方案。
1.2文章结构
1.2 文章结构
本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,将对等离子体耦合光催化进行概述,介绍文章的目的和结构安排。首先,将简要介绍等离子体催化的概念和原理,说明等离子体耦合光催化在催化领域的应用前景。其次,将介绍等离子体耦合光催化的应用领域,包括能源转化、环境治理、有机合成等方面的研究进展。最后,将总结等离子体耦合光催化的优势和不足,并展望未来的研究方向。
小型等离子发生器制作方法
小型等离子发生器制作方法
嘿,朋友们!今天咱就来讲讲小型等离子发生器的制作方法,这可真是超级有趣又充满挑战的事儿呢!
首先呢,咱得准备好这些材料:一个高压电源、两个金属电极、绝缘材料、导线等等。然后就可以开始动手啦!第一步,把两个金属电极固定在绝缘材料上,要确保它们之间有一定的距离哦,可别挨得太近啦!第二步,用导线把高压电源和金属电极连接起来,这可得接得稳稳当当的呀!第三步,检查一下所有的连接是否牢固,可不能有松动的地方哟!注意哦,在整个过程中一定要小心操作,高压电源可不是闹着玩的呀,别不小心电到自己啦!
接下来谈谈安全性和稳定性。哎呀呀,这可是非常重要的呀!在制作和使用过程中,一定要严格遵守安全规定,可别拿自己的生命安全开玩笑呀!确保所有的连接都正确无误,不然可能会出现短路等危险情况呢!只要我们小心谨慎,那这个小型等离子发生器的稳定性还是很不错的啦,可以放心地去探索它的奇妙之处呢!
那这个小型等离子发生器都有啥应用场景和优势呢?哇塞,那可多啦!它可以用于科学实验呀,帮助我们更好地理解等离子体的特性呢!还可以用于一些特殊的加工工艺,比如表面处理啥的。它的优势就在于体积小呀,携带方便呀,能在各种不同的地方发挥作用呢,是不是超级厉害呀!
给你们讲个实际案例哈,有一次在一个科学展览上,就有人展示了用小型等离子发生器做的一个小实验,哇,那效果简直太震撼啦!大家都被吸引住了,纷纷感叹这个小玩意儿的神奇呢!这就充分展示了它在实际应用中的出色效果呀!
我觉得呀,制作小型等离子发生器真的是一件超级有趣又有意义的事情呢!它能让我们感受到科学的魅力,还能发挥我们的创造力和动手能力呢!大家都快来试试吧!
低温等离子催化耦合装置
低温等离子催化耦合装置
低温等离子催化耦合装置是一种用于产生低温等离子体并催化化学反应的装置,这一技术在现代化学、材料科学和能源领域都有着广泛的应用。下面,就低温等离子催化耦合装置作以下详细的介绍:
一、低温等离子体的产生
低温等离子体是指在常温下产生、电子温度低于热力学温度的一种等离子体,其最重要的特点是气体分子能够保持其结构完整性。在低温等离子体中,电子和离子的温度低于普通的等离子体,反应速度慢,但可以使分子产生改变。低温等离子体的产生需要用到高能粒子,例如电子、辐射和等离子体等。
二、低温等离子催化化学反应
低温等离子催化化学反应指的是在低温等离子体下进行的一种方式,能够加快化学反应的速度,降低反应的能量,达到省能、环保、高效的目的。低温等离子催化具有易于操作、对环境友好、不需要加压等优点。
三、低温等离子催化耦合装置
低温等离子催化耦合装置是一种专门生产低温等离子体并进行催化化学反应的装置。它主要包括放电体、反应器、引出器、气体控制系统、电源和监测系统等组成部分。其基本操作流程是:先将反应物引入反应器中,然后以小电流(数毫安)输入高压电源,使得高压电源产生电弧,进而产生低温等离子体, 并利用等离子体的效应将反应物转化为所需产物。
四、低温等离子催化技术的应用
低温等离子催化技术在许多领域都有广泛的应用。例如,在生物医药领域,低温等离子催化技术被用于治疗疾病,例如癌症、传染病等。在化学领域,低温等离子催化技术被用于合成新的化合物、高分子材料等。在能源领域,低温等离子催化技术被用于制备太阳能电池等新型能源材料。 综上所述,低温等离子催化耦合装置的应用前景广阔,具有非常重要的科学和工程价值。通过应用这一技术,我们可以得到更环保、节能且高效的生产方式,进而推动多个领域技术的发展。
多功能等离子体协同催化放电设备的制作方法
图片简介:
本技术涉及一种多功能等离子体协同催化放电装置,属于等离子体领域。主要技术方案如
下:一种多功能等离子体协同催化放电装置,包括异型介质体、多孔管状催化物和电极;所
述的异型介质体包括同轴拼接的介质管Ⅰ、介质管Ⅱ、介质管Ⅲ和介质管Ⅳ,所述的介质管
Ⅰ、介质管Ⅱ为中空柱型介质管,且介质管Ⅱ上表面设有高压电极接出孔洞,所述的介质管
Ⅲ的内壁、外壁均带有螺旋槽道且呈对应关系;本技术介质管Ⅲ的内壁、外壁均带有螺旋槽
道改变了气体流动方向,提高了尾端气流混合效率,增加了放电面积,提高了放电能量利用
率;且可同时通入相同或不同电离度的工作气体,形成集中区域处理和扩散区域处理两种模
式。
技术要求
1.
一种多功能等离子体协同催化放电装置,其特征在于,包括异型介质体、多孔管状催化
物(11)
和电极;所述的异型介质体包括同轴拼接的介质管Ⅰ(2)
、介质管Ⅱ(4)
、介质管Ⅲ(7)
和介质管
Ⅳ(10)
,所述的介质管Ⅰ(2)
、介质管Ⅱ(4)
为中空柱型介质管,所述的介质管Ⅲ(7)
的内
壁、外壁均带有螺旋槽道,所述的介质管Ⅲ(7)
外壁与介质管Ⅰ(2)
贴合,所述的介质管
Ⅱ(4)
位于介质管Ⅲ(7)
的螺旋槽道的中心,所述的介质管Ⅱ(4)
与介质管Ⅰ(2)
上部封口端贴
合,所述介质管Ⅳ(10)
一端封闭;
所述的介质管Ⅰ(2)
上部设有进气孔Ⅰ(3)
、电极引线孔Ⅰ(6)
,所述的介质管Ⅱ(4)
上部设有
进气孔Ⅱ(5)
、电极引线孔Ⅱ(1)
;
所述的多孔管状催化物(11)
位于介质管Ⅲ(7)
和介质管Ⅳ(10)
之间,所述多孔管状催化物
(11)
中心孔径与介质管Ⅳ(10)
的外径相同;所述多孔管状催化物(11)
的底部与介质管
Ⅰ(2)
、介质管Ⅲ(7)
、介质管Ⅳ(10)
底部齐平;
所述的电极包括电极Ⅰ(12)
、电极Ⅱ(13)
、电极Ⅲ(14)
,所述的电极Ⅰ(12)
铺设在螺旋状高
压电极槽道(8)
槽壁上,所述的电极Ⅱ(13)
铺设在螺旋状地电极槽道(9)
槽壁上,所述的电极
Ⅲ(14)
插入介质管Ⅳ(10)
等离子体放电结构及等离子体反应器的制作方法
等离子体放电结构及等离子体反应器的制作方法
本发明涉及一种等离子体放电结构及等离子体反应器。
背景技术:
随着化学工业快速发展,石化、电镀、印染等行业每年产生大量VOCs,其对大气产生多重环境效应,严重危害人体健康。目前工业源是VOCs主要排放源,其显著特征是排放强度大、浓度高、污染物种类多、持续时间长,对区域大气环境产生较大影响,当前VOCs治理已成为我国大气污染防治重点和难点。
低温等离子体技术作为处理VOCs的有效手段,在常温常压条件下即可产生大量高能电子、羟基自由基、臭氧等具有强氧化性的活性粒子,与VOCs分子反应降解生成CO、CO2、H2O等其他无毒或低毒性小分子物质,该技术具有净化效率高、运行管理方便、工艺流程简单等诸多优点被广泛应用在烟气净化系统。
在工程实践中低温等离子体反应器采用的放电方式主要为介质阻挡放电,反应原理是将绝缘介质插入放电空间产生一种气体放电形式,具体反应过程可分为放电的击穿、电荷的传递、分子或原子的激发三个阶段,放电的击穿和电荷的传递可以产生微放电,在外加电场能量供应下微放电产生的电子与周围气体分子发生碰撞,使气体分子激发电离引起电子雪崩,形成微放电通道,从而实现对VOCs分子连续稳定降解过程。
现有的等离子体放电结构存在电极易腐蚀、相邻等离子体放电结构之间易产生磁场干扰、使用寿命短、处理效率相对较低等问题。针对现有处理设备存在的不足,本发明提出一种列管式等离子体放电结构,经过对等离子体放电结构的优化改进,上述问题得到有效解决。
技术实现要素: 本发明的目的在于提供一种等离子体放电结构及等离子体反应器,经过对等离子体放电结构的优化,具有改进结构简单、操作方便、处理效率高、能耗低、抗干扰性强、使用寿命长、易于模块化生产组装等优点。
为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:一种等离子体放电结构,包括壳体、放电层和两个接地层,所述放电层设置在两个所述接地层之间,所述壳体包裹固定部分所述接地层,所述壳体内设有导线,所述导线连接所述放电层。
新型等离子体同时脱除多种烟气污染物净化系统
2011年6月 电 力 科技 与 环 保 第27卷 第3期
新型等离子体同时脱除多种烟气污染物净化系统
Next generation integrated plasma and electrostatic precipitator for flue gas cleaning systems
齐立强,史亚微 (华北电力大学环境科学与工程学院,河北保定071003)
摘要:燃煤电厂烟气中各种污染物一般是混合在一起的,针对此实际情况将等离子体技术与传统静电除尘器相结 合,改传统电除尘器电源为高压直流+高频高压交流使之达到产生等离子体要求的电源,研制一种同时脱除烟气 q,-PM2.5一PMIO和多种气体污染物的新型烟气净化系统。该系统不仅可以同时脱除多种污染物,且不产生二次 废弃物,其改造和运行费用均在接受范围内,因此是一种具有应用潜力的系统。 关键词:非平衡等离子体;电除尘器;PM2.5/PMIO;气体污染物;烟气净化 Abstract:Generally,various pollutants in coal—fired power plant flue gas are mixed together.Based on the actu— al situation,plasma technology will be combined with traditional electrostatic precipitator,which change the tradi- tional electrostatic precipitator power supply for high—voltage DC high—frequency high—voltage AC SO that the power requirements for producing plasma.to develop a simultaneous removal fr0m flue gas PM2.5~PMl0 and a variety of gaseous pollutants of new flue gas cleaning system.The system is not only at the same time re— moving multiple pollutants,but also does not produce secondary waste.Its transforming and operating costs are within the framework of accepted,SO is a kind of potential applications system. Key words:non—thermal plasma;ele.ctrostatic precipitation;PM2.5/PM10;gaseous pollutants;gas cleaning 中图分类号:XT01 文献标识码:B 文章编号:1674—8069(2011)03—019—04
