浅析低温等离子体在废气处理中的应用.docVIP

精品论文 参考文献 浅析低温等离子体在废气处理中的应用 东莞市环境保护技术服务中心 广东 东莞 523000 【摘 要】我国自古以来就是国际强国，无论经济还是科技水平都在世界上名列前茅，但是由于近年我国清政府愚昧无知，导致国家经济大大落后世界发达国家。改革开放以后，我国主要发展经济，大肆建立重工业，但却忽略了工业对环境造成的破坏，近几年重工业工厂产生了大量的废弃，主要有含硫化合物和含碳化合物，给大气环境带来了巨大破坏，温室效应、酸雨等现象越来越严重，国家一直在创新技术处理废气，研究发现低温等离子体在处理废气时有很好的效果，本文主要分析了低温等离子体在废气处理中的应用，希望可以有效处理废气，降低环境污染。 【关键词】低温等离子体；废气处理；应用 人们为了发展经济大肆开发自然资源，向空气中排放未经处理的??气给环境造成了巨大的负荷，近些年人们也尝到了环境污染带来的恶果，温室效应导致全球气温逐年升高，海平面也在不断上涨，酸雨给农作物带来了毁灭性的灾害，含氟废气的大量排放造成臭氧层破坏严重，地球上紫外线强度不断提升，癌症发病率升高。现在各国都认识到环境污染带来的严重后果，都在想办法控制工厂排出的废气，我国也高度重视废气处理问题，近些年低温等离子体走入研究者的视野，为废气处理带来了相当大地便利。低温等离子体可以吸收废气中的污染物、高能电子以及自由基等，使这些废气中的基团或粒子互相反应，最终变为不污染空气的基团或粒子，因此低温等离子体可以有效应用于废气处理中。并且低温等离子体可以快速处理废气中的污染物，处理流程短，效率高，相比于其他处理废气技术具有明显优势。低温等离子体可以击碎废气污染物中的大分子，将其中有害的长链变成无害的短分子，有效地处理了废气，废气中的硫化氢、二硫化碳甲硫醇等含硫化合物、醛类、醇类、胺类等有毒物质都可以经过低温等离子体得到处理，变为无害物质，不过低温等离子体处理废气的处理能力有限，高浓度的废气经过低温等离子体处理不干净，因此低温等离子体目前主要应用在低浓度废气处理中。 一、低温等离子体应用研究现状 我国的等离子体研究较早，经过多年研究，目前已经取得了一定进展，主要是低温等离子体的物理研究方面和将低温等离子体用作诊断用途。 1、研究低温等离子体的物理 低温等离子体的物理研究有热力学性质研究和鞘层物理研究。研究等离子体的热力学性质通常是通过大功率的电弧等离子体，电弧等离子体的表面可以覆盖一些纳米粉和一些冶金合成，对电弧等离子体具有重要的促进作用。石油作为重要的化石能源，与其相关的由煤粉制乙炔也是很多人研究的重点所在，超大功率的电弧等离子体在实现这个过程中起到重要作用。 等离子体通过体鞘与相邻的物体连接，所以“鞘”对于等离子体有重要作用，是等离子体与其他物体的交流媒介，因此研究等离子体的应用必定不能忽略这个“鞘”。鞘不能离开等离子体单独存在，因此很难进行实验研究，会出现很多的模拟值和理论值，已经有一些作者做过相关方面的研究。 2、利用低温等离子体进行诊断 低温等离子体诊断具有十分广泛的用途，它可以调整一些等离子体的参数，也可以指导等离子体工艺过程，还可以在一定程度上揭示等离子体的工作机理，因此非常有必要研究低温等离子体低温等离子体的诊断工作。目前通常使用质谱法、光谱法或者探针法研究低温等离子体的诊断工作。 离子（分子离子、重排离子等）在电场和磁场中运动时由于自身的质子和电荷的比例不一样，其离开电场和磁场的时间也不同，利用这种分离检测的方法就是质谱法，如果知道了离子的准确质量就可以推导出离子的化合物组成，然后就可以得到离子的化学组成和裂解规律等。 原子光谱法和分子光谱法也可以用于低温等离子体诊断研究，等离子体中会含有一些激发态的粒子，这些激发态粒子在一定条件下可以发射光子，通过探测这些光子光谱就可以判断等离子体的物质种类和存在状态。 探针法具有广泛的应用，半导体的电阻率就可以用探针法就行测量，探针法可以用作测电阻率的标准，用来校准其他测量方法。金属探针加入到等离子体中就会显示出一定的电压和电流，分析这些数据就可以得到等离子体的密度、电子温度和能量分布等。 二、低温等离子体处理废气的工作原理 低温等离子体可以处理工厂产生的废气，既高效又快速，因此应用十分广泛，在目前我国的工厂废气处理市场十分受欢迎。低温等离子体在分解气态污染物中的有毒有害气体时，起关键作用的组分是等离子体中的高能电子。废气与等离子体接触时，废气中的分子和等离子体中的高能电子都在发生不规则的运动，当两者接触时，有一些