有機(jī)廢氣(VOCs)處理放電等離子體法

 

放電等離子體法

放電等離子處理工業(yè)尾氣,是經(jīng)過(guò)高電壓放電方式,獲得非熱平衡等離子體,即發(fā)生很多的高能電子或高能電子鼓勵(lì)發(fā)生的O、OH、N基等活性粒子,損壞C—H、C—C等化學(xué)鍵,使尾氣分子中的H、Cl、F等發(fā)生置換反應(yīng),終究生成CO2和H2O,即工業(yè)廢氣經(jīng)過(guò)放電處理終究變?yōu)闊o(wú)害物質(zhì)。

放電等離子體法現(xiàn)在被公以為處理有害氣體的有用辦法之一,***內(nèi)外科研工作者在協(xié)同催化劑和反應(yīng)器等方面進(jìn)行了很多研討。

在等離子體中加人催化劑能夠進(jìn)步污染物的去除效率,******下降能耗和副產(chǎn)品的發(fā)生,***內(nèi)外對(duì)此種協(xié)同催化劑的研討主要為金屬氧化物和TiO2催化系統(tǒng)。這些研討標(biāo)明,使用等離子體與催化反應(yīng)的協(xié)同效應(yīng),以進(jìn)步有機(jī)廢氣凈化率、下降能耗是成功的。

2 相關(guān)研討進(jìn)展

Futamura對(duì)有害***氣污染物在低溫等離子體化學(xué)處理中金屬氧化物的催化活性進(jìn)行了研討,在沒(méi)有MnO2作催化劑時(shí),苯的摩爾轉(zhuǎn)化率為30%,而在有MnO2作催化劑時(shí),苯的轉(zhuǎn)化率可高達(dá)94%。

Kang在常壓下用等離子體TiO2催化系統(tǒng)去除甲苯廢氣,在僅有O2等離子體下,甲苯去除率為40%,在TiO2/O2等離子體下,去除率到達(dá)70%,當(dāng)TiO2負(fù)載于γ-Al2O3上時(shí),甲苯的去除率到達(dá)80%。

Hyun-HaKim指出Ag/TiO2等離子體系統(tǒng)對(duì)處理低質(zhì)量濃度有機(jī)廢氣十分有吸引力。當(dāng)苯進(jìn)口質(zhì)量濃度為110mg/m3,輸入能量密度為130J/L時(shí),用催化劑為110%Ag/TiO2的等離子體光催化系統(tǒng),可使苯去除率和碳平衡到達(dá)100%。

Atsushi Ogata使用外表放電等離子體光催化降解碳氟化合物進(jìn)行研討,當(dāng)?shù)入x子體反應(yīng)器內(nèi)參加光催化劑TiO2后,碳氟化合物去除速率******加強(qiáng)。

發(fā)生等離子體的放電反應(yīng)器的功能與結(jié)構(gòu)決議著有機(jī)物的去除作用,對(duì)等離子體反應(yīng)器功能,近些年***內(nèi)學(xué)者也展開(kāi)了研討。

于勇用介質(zhì)屏蔽降解CF3Br,降解率到達(dá)55%。

李鍛將雙極性脈沖高壓引進(jìn)介質(zhì)阻撓反應(yīng)器對(duì)氯苯和甲苯的分化***性進(jìn)行了試驗(yàn)研討,結(jié)果標(biāo)明選用雙極性脈沖高壓技能,可使氯苯和甲苯的分化率得到進(jìn)步。

馮春楊展開(kāi)了脈沖電暈去除多種有機(jī)廢氣的研討,對(duì)比了線(xiàn)-筒式和線(xiàn)-板式兩種反應(yīng)器對(duì)甲苯的去除率。

3 等離子體處理有機(jī)廢氣

放電等離子體處理有機(jī)廢氣被以為是很有出路的辦法,與慣例技能比較具有工藝簡(jiǎn)略、流程短、可操作性***的***色,***別是在節(jié)能方面有很***的潛力,使用規(guī)模也比較廣泛,***別對(duì)低質(zhì)量濃度的有機(jī)廢氣的處理作用十分***。

結(jié)合該辦法獲得的研討進(jìn)展,能夠以為其或許獲得打破的方向是開(kāi)宣布能與催化劑進(jìn)行***裝備的等離子體反應(yīng)器并能促進(jìn)化學(xué)反應(yīng),進(jìn)步能量效率的適宜催化劑。當(dāng)然,進(jìn)步等離子體反應(yīng)器長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)操作的穩(wěn)定性,了解放電對(duì)處理過(guò)程中的中心產(chǎn)品或終究產(chǎn)品的影響及后處理問(wèn)題也是后續(xù)研討并能夠工業(yè)使用的要害。

總歸,經(jīng)過(guò)不斷的技能創(chuàng)新和開(kāi)發(fā),放電等離子體處理工業(yè)尾氣技能,將會(huì)和電集塵設(shè)備及臭氧發(fā)生器相同,走進(jìn)實(shí)用化隊(duì)伍。