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等離子靜電
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更新時間:2022-12-16 13:06:36瀏覽次數(shù):592評價

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1技術(shù)原理低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài),當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的放電電壓時,氣體被擊穿,產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體

1 技術(shù)原理

   低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài),當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的 放電電壓時,氣體被擊穿,產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。放電過程中雖然電子溫度很高,但重粒子溫度很低,整個體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài),所以稱為低溫等離子體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用,使污染物分子在極短的時間內(nèi)發(fā)生分解,并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到降解污染物的目的。(注:低溫等離子體相對于高溫等離子體而言,屬于常溫運(yùn)行。)

等離子體反應(yīng)區(qū)富含的物質(zhì),如高能電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等,廢氣中的污染物質(zhì)可與這些具有較高能量的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),使污染物質(zhì)在極短的時間內(nèi)發(fā)生分解,并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到講解污染物的目的。與傳統(tǒng)的電暈放電形勢產(chǎn)生的低溫等離子技術(shù)相比較,等離子體技術(shù)放電密度是電暈放電的1500倍,這就是傳統(tǒng)低溫等離子體技術(shù)治理工業(yè)廢氣99%以失敗而告終的原因。



 

2 等離子體去除污染物的基本過程

過程一:高能電子的直接轟擊 
過程二:O原子或臭氧的氧化 
O2+e→2O

過程三:OH自由基的氧化 
H2O+e→OH+H

H2O+O→2OH

H+O2→OH+O

過程四:分子碎片+氧氣的反應(yīng) 
 

3 技術(shù)特點(diǎn)

    等離子體工業(yè)廢氣處理成套設(shè)備擁有獨(dú)立自主知識產(chǎn)權(quán),歷經(jīng)18年,該技術(shù)的發(fā)明為化工清潔生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ),是近代化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的一次技術(shù)革命。 申請二十六項國家,在等離子體技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用方面走在了前列,、屬于真正的中國創(chuàng)造。

與目前國內(nèi)常用的異味氣體治理方法相比較,等離子體工業(yè)廢氣處理技術(shù)具有以下特點(diǎn):

低溫等離子體技術(shù)應(yīng)用于惡臭氣體治理,具有處理效果好,運(yùn)行費(fèi)用低廉、無二次污染、運(yùn)行穩(wěn)定、操作管理簡便、即開即用等優(yōu)點(diǎn)。

①介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生電子能量高,低溫等離子體密度大,達(dá)到常用等離子技術(shù)(電暈放電)的1500倍,幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用;

②技術(shù)反應(yīng)速度快,氣體通過反應(yīng)區(qū)的速度達(dá)到3-15米/秒,即達(dá)到很好的處理效果,其他技術(shù)氣體通過反應(yīng)區(qū)的速度0.01米/秒都很難達(dá)到的處理效果;

③氣體通過部分,全部采用陶瓷、石英、不銹鋼等防腐蝕材料,電極與廢氣不直接接觸,根本上解決了低溫等離子體技術(shù)設(shè)備腐蝕問題;其他技術(shù)是氣體與電極直接接觸,電極在3個月或1年內(nèi)會造成嚴(yán)重腐蝕,即使通過的氣體沒有腐蝕性,自身所產(chǎn)生的臭氧也會把電極造成腐蝕;

④主機(jī)為成套工業(yè)廢氣處理裝置,前面配有專用塔,能有效去除廢氣中的粉塵和水分,操作簡單;

⑤自動化程度高,設(shè)備啟動、停止十分迅速,隨用隨開,對于部分化工生產(chǎn)的不連續(xù)性,可以在生產(chǎn)時開啟,不生產(chǎn)的間隙停止運(yùn)行,大量的節(jié)約能源;

⑥運(yùn)行成本較低,比常用的蓄熱式燃燒爐RTO節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用5-8倍,每立方米氣量運(yùn)行費(fèi)用僅為0.3~0.9分錢,部分高濃度廢氣可以通過空氣稀釋后用技術(shù)處理;

⑦應(yīng)用范圍廣闊,基本不受氣溫和污染物成分的影響,對惡臭異味的臭氣濃度有良好的分解作用,惡臭異味的去除率達(dá)80-98%,處理后的氣體臭氣濃度達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn);

⑧技術(shù)處理工業(yè)廢氣技術(shù)不是水洗技術(shù),是通過高能量等離子體對污染物的直接擊穿和直接轟擊,使分子鏈斷裂,并非污染物的轉(zhuǎn)移;

⑨重要特點(diǎn):以非甲烷總烴為例,用色譜法檢測,非甲烷總烴去除率也許只有45%,但惡臭異味的去除率達(dá)93%。這是因為非甲烷總烴經(jīng)過處理后,部分分子變成小分子,用色譜法檢測時,依然表現(xiàn)為非甲烷總烴;惡臭異味的去除率高,表明實際已經(jīng)分解了93%以上的污染物質(zhì),因為分解后的物質(zhì)也有部分有異味;

⑩技術(shù)是真正的中國創(chuàng)造,歐美及亞洲國家正在引進(jìn)我國技術(shù),解決二惡英污染問題,技術(shù)對二惡英這個世界難題,已經(jīng)是成熟工藝,因為二惡英類物質(zhì)含有氯,多數(shù)是親電子基團(tuán),更容易被電子轟擊。

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