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低温等离子体催化技术的 技术特点

2019-03-11

低温等离子体催化技术的 技术特点 
    用该项技术处理大气污染具有以下优点: 
1) 能耗低。可在室温下与催化剂反应,无需加热,极大地节约了能源,从而使成本大为降低
2) 无需外加原料,运行费用低。 
3) 不产生副产物。催化剂可选择性地降解等离子体反应中所产生的副产物; 能实现无害资源化处理,无二次污染。 
4) 设备 使用便利, 运行可靠。集散控制,维护简便。 
5) 尤其适于处理有气味及大风量的气体。 
低温等离子体催化技术在大气污染治理中的应用 
1 总悬浮颗粒、飘尘的净化  
    低温等离子体技术作为一种高效、新型的除尘技术,实现了除尘、脱硫、脱硝一体化。其除尘原理是:通过电晕放电产生的低温等离子体,其中的电子和离子在梯度场的作用下和废气中的颗粒物相互碰撞并附着在这些粒子上,使之成为荷电粒子,在电场力作用下向收尘极(又称集尘极)运动并在收尘极上沉积,从而达到除尘的目的。 
2  脱硫、脱硝技术
    在工业废气中,对环境影响最为严重的污染物是硫氧化物和氮氧化物。该技术利用高压脉冲电源产生的高能电子,激活燃煤烟气中的二氧化硫和氮氧化物,同时加入氨(NH3)作为反应剂,生成硫酸铵((NH4)2SO4)和硝酸铵(NH4N03)肥料与传统的化学方法相比,该技术具有成本较低、无二次污染,可同时脱硫、脱硝,形成的副产品--化肥可回收利用等优点,并且可以与静电除尘器等结合,有较好的应用前景。 
3  NH3 、H2S 和CS2的净化
    通常能够产生 NH3 、H2S 和CS2的污染源有垃圾场、家畜圈、牧场、粪肥处理厂和水处理厂等。处理器内的介质阻挡放电管在常压下能产生低温等离子体,有效地去除 H2S 和CS2 。另外,等离子体技术还可以与其它气体技术一同使用,以便达到更好的处理效果。 
4  碳氧化物的转化
    大气中的碳氧化物(COz,CO)主要来源于含碳燃料、卷烟的燃烧,其次来源于炼焦、炼钢、炼铁等工业生产过程。一氧化碳对人体有强烈的毒害作用,二氧化碳虽然对人体没有毒害,但过度地排放二氧化碳将导致温室效应。目前国内外对碳氧化物的处理基本上没有行之有效的方法,只是从污染源的角度来考虑,控制减少碳氧化物的排放。低温等离子体中的 O 对CO具有清除作用,将CO氧化为CO2 ,再将CO2 转化为C、O2 、醇、烃、醚、醛、碳酸二甲酯、甲酸及其衍生物等。 
5  挥发性有机物(VOCs)的处理
    目前实用的有机气体污染物的净化方法有:燃烧法、吸附法、吸收法、冷凝法。以上方法存在控制难度大、能耗高、要求杂质少等缺点。利用等离子体技术降解有机污染物是近10多年来较为热门的方法。利用低温等离子体可以在常压下去除大气中的挥发性有机物,其主要降解产物为CO2 、H20、Cl2 、Br2等。低温等离子体技术是处理低浓度、高流速、大流量的挥发性有机废气较为理想的方法。 
6  汽车尾气的净化
    汽车排出的尾气中,对环境影响最为严重的污染物是硫氧化物、氮氧化物、碳氢化合物和存在于总悬浮颗粒物中的铅及其化合物。汽车尾气净化概括为机内净化与机外净化两大类。低温等离子体技术对颗粒物、二氧化硫及氮氧化物有显著的去除作用,已成为治理汽车尾气的新颖技术。机内净化中的低温等离子体技术主要是使空气离子化,在空气送入内燃机燃烧室之前,使空气电离为臭氧,臭氧进入燃烧室时分解为氧负离子,从而提高反应速率,使火焰扩展,促进燃烧,降低污染物的排放。机外净化中的低温等离子体技术主要是使空气活化后,再引入燃油排烟气流中,以除尘、脱硫、脱硝。 
低温等离子体催化技术的适用行业 
1) 适用于 石油 化工、化纤、医药、烟草、橡胶、食品、制革、喷漆 彩印、印铁、溶剂清洗、制鞋、涂胶、半导体工业、 垃圾场、家畜圈、牧场、粪肥处理厂和水处理厂 等行业的废气中含有 NH3、H2S 、CS2 、硫醇、硫醚、苯乙烯二甲二硫、三甲胺等有毒、恶臭气体; 
2) 涉及含碳燃料、卷烟的燃烧,会向大气中排放碳氧化物(CO2,CO)的行业,如炼焦、炼钢、炼铁等工业生产行业; 
3)  医院、 宾馆、写字楼、公共场所、居家的空气消毒、净化; 
4) 金属加工、 饮食业油烟净化方面; 
5) 汽车尾气的净化方面。

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