廢氣處理設(shè)備廠家介紹廢氣處理設(shè)備的種類(下)
其中高溫等離子體的電離度接近,各種粒子溫度幾乎相同系處于熱力學(xué)平衡狀態(tài),它主要應(yīng)用在受控?zé)岷朔磻?yīng)研究方面。而低溫等離子體則學(xué)非平衡狀態(tài),各種粒子溫度并不相同。其中電子溫度(Te)≥離子溫度(Ti),可達(dá)104K以上,而其離子和中性粒子的溫度卻可低到300~500K。一般氣體放電子體屬于低溫等離子體。
目前對(duì)低溫等離子體的作用機(jī)理研究認(rèn)為是粒子非彈性碰撞的結(jié)果。低溫等離富含電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子,其中高能電子與氣體分子(原子)發(fā)生撞,將能量轉(zhuǎn)換成基態(tài)分子(原子)的內(nèi)能,發(fā)生激發(fā)、離解和電離等一系列過(guò)秸處于活化狀態(tài)。一方面打開了氣體分子鍵,生成一些單分子和固體微粒;另一力生.OH、H2O2.等自由基和氧化性極強(qiáng)的O3,在這一過(guò)程中高能電子起決定性作用,離子的熱運(yùn)動(dòng)只有副作用。常壓下,氣體放電產(chǎn)生的高度非平衡等離子體中電子溫層氏度)遠(yuǎn)高于氣體溫度(室溫100℃左右)。在非平衡等離子體中可能發(fā)生各種類型的化學(xué)反應(yīng),主要決定于電子的平均能量、電子密度、氣體溫度、有害氣體分子濃度和≥氣體成分。這為一些需要很大活化能的反應(yīng)如大氣中難降解污染物的去除提供了另外也可以對(duì)低濃度、高流速、大風(fēng)量的含揮發(fā)性有機(jī)污染物和含硫類污染物等:行處理。常見的產(chǎn)生等離子體的方法是氣體放電,所謂氣體放電是指通過(guò)某種機(jī)制使一電子從氣體原子或分子中電離出來(lái),形成的氣體媒質(zhì)稱為電離氣體,如果電離氣由外電場(chǎng)產(chǎn)生并形成傳導(dǎo)電流,這種現(xiàn)象稱為氣體放電。
根據(jù)放電產(chǎn)生的機(jī)理、氣體的壓j源性質(zhì)以及電極的幾何形狀、氣體放電等離子體主要分為以下幾種形式:①輝光放電;③介質(zhì)阻擋放電;④射頻放電;⑤微波放電。無(wú)論哪一種形式產(chǎn)生的等離子體,都需要高壓放電。容易打火產(chǎn)生危險(xiǎn)。由于對(duì)諸如氣態(tài)污染物的治理,一般要求在常壓下進(jìn)行。
光催化和生物凈化設(shè)備光催化是常溫深度反應(yīng)技術(shù)。光催化氧化可在室溫下將水、空氣和土壤中有機(jī)污染物完全氧化成無(wú)毒無(wú)害的產(chǎn)物,而傳統(tǒng)的高溫焚燒技術(shù)則需要在極高的溫度下才可將污染物摧毀,即使用常規(guī)的催化、氧化方法亦需要幾百度的高溫。從理論上講,只要半導(dǎo)體吸收的光能不小于其帶隙能,就足以激發(fā)產(chǎn)生電子和空穴,該半導(dǎo)體就有可能用作光催化劑。常見的單一化合物光催化劑多為金屬氧化物或硫化物,如Ti0。、Zn0、ZnS、CdS及PbS等。這些催化劑各自對(duì)特定反應(yīng)有突出優(yōu)點(diǎn),具體研究中可根據(jù)需要選用,如CdS半導(dǎo)體帶隙能較小,跟太陽(yáng)光譜中的近紫外光段有較好的匹配性能,可以很好地利用自然光能,但它容易發(fā)生光腐蝕,使用壽命有限。相對(duì)而言,Ti02的綜合性能較好,是最廣泛使用和研究的單一化合物光催化劑。