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强温室气体sf、sf5cf3与cf4的等离子体降解与光降解过程的研究
摘 要 随着全球变暖的现象日趋严重，控制温室气体的排放刻不容缓。近些年 含氟强温室气体已逐步受到人们的重视，其中以六氟化硫(SF6)，四氟化碳 (CF4)以及新温室气体三氟甲基五氟化硫(SFsCF3)为代表的强温室气体更是 倍受关注。 本文分别采用介质阻挡放电与紫外光照产生还原性自由基降解强温室气 体，通过SF5CF3，SF6和CF4的介质阻挡放电过程的实验，考察了介质阻挡放 电应用于强温室气体降解的可能性，研究了如操作条件，外加气体，气体相对 湿度等条件对降解效率的影响以及强温室气体的DBD过程的反应机理。实验证 kPa 明，介质阻挡放电能够应用于强温室气体的降解，在3000V外施电压下，2 SF6与28．2kPa水气分压为1．8kPa的空气一起放电5min，SF6降解率可达 92％；0．4kPaCF4在30kPa在Ar等离子体中放电4min，降解率可达98．2％； 1．3kPa SF5CF3在30 电后，体系中就无法检出SF5CF3。 进一步对异戊二烯，a．蒎烯在光解中释放还原性自由基对SF6和SF5CF3 的降解作用进行了研究，并且为改善烯烃在反应器内的结焦现象，探索使用紫 外光照天然橡胶“缓释自由基对SF6和SF5CF3的降解的可能性。实验证明水 汽在降解中产生的H原子和OH自由基无法对SF6或SF5CF3起到直接的降解作 用。在光照异戊二烯．SF6和异戊二烯．SF5CF3的实验中，反应器内0．13kPa的 光照天然橡胶“缓释’’自由基能够降解SF5CF3，在自制反应器中0．13kPa SFsCF3在30min光照后降解率达64．3％。实验结果证明，采用“缓释自由基 方法降解强温室气体具有进一步探索的潜力和价值。 关键词：SF6，CF4，SF5CF3，介质阻挡放电，光还原，光致缓释自由基 中图分类号：XSl 舢YM1舢9Ⅲ7舢2 iiii● Ⅲ川川川■-I 舢0 肌l Abstract Fortheir Global distinguishedWanning Potential(GWPloo)andatmospherelifespan, and were in the CF4，SF6SFsCF3significantgreenhousegas research．Especially Wasfirst in thoroughanthropogenicgreenhousegasSFsCF3，whichreported2000， tookscientistsfiercedebatesaboutits and sourcessinks． DielectricBarrier Wasusedto these Discharge decomposepotentgreenhousegases． Thedetailof characterWasdiscussedto the discharging get optimaldisposal 3000Vof kFa added28．2kPa the condition．Byapplied SF6
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