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等离子环保技术

来源:技术文章    发布时间:2020-08-17    浏览:386次

低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态,当外加电压达到气体的着火电压时,气体被击穿,产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高,但重粒子温度很低,整个体系呈现低温状态,所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,使污染物分子在极短的时间内发生分解,并发生后续的各种反应然后转化成CO2和H2O,以达到降解污染物的目的。

低温等离子体技术具有以下优点:

  1. 放电产生的低温等离子体中,电子能量高,几乎可以和所有的恶臭气体分子作用。
  2. 反应快,不受气速限制。
  3. 采用防腐蚀材料,
  4. 只需用电,操作极为简单,无需派专职人员看守,基本不占用人工费。
  5. 设备启动、停止十分迅速,随用随开,不受气温的影响。
  6. 气阻小,适用于大风量的废气处理。

低温等离子体净化工业废气的工作原理:

等离子体中能量的传递大致如下:

低温等离子放电过程中,电子从电场中获得能量,通过碰撞将能量转化为污染物分子的内能或动能,这些获得能量的分子被激发或发生电离形成活性基团,同时空气中的氧气和水分在高能电子的作用下也可产生大量的新生态氢、活性氧和羟基氧等活性基团,这些活性基团相互碰撞后便引发了一系列复杂的物理、化学反应。从等离子体的活性基团组成可以看出,等离子体内部富含极高化学活性的粒子,如电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应,然后转化为CO2和H2O等物质,从而达到净化废气的目的。 

 

 

电子先从电场获得能量,通过激发或电离将能量转移到污染物分子中去,那些获得能量的污染物分子被激发,同时有部分分子被电离,从而成为活性基团。然后这些活性基团与氧气、活性基团与活性基团之间相互碰撞后生成稳定产物和热。

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