正戊烷介质阻挡放电等离子体转化的发射光谱研究

发射光谱是等离子体诊断的最有效方法,本实验将发射光谱应用于温压双控介质阻挡反应系统,研究正戊烷(C5)-氩气(Ar)在等离子场中的转化机制,具体分析了放电功率、温度、压力等关键影响因素下发射光谱特性、C5的转化率和产物选择性。实验结果表明:发射光谱强度以及C5转化率与放电功率呈线性增加关系,但不同放电功率下产物的选择性基本不变;随着温度升高(298～473 K)和压力(0.40～1.0 bar)的减小,光谱强度增强,C5转化率提高,但氢气的选择性基本维持在10%;发射光谱强度的变化与C5转化率的变化具有很好的吻合性,表明高能电子碰撞反应对C5的初步分解起到重要的作用。但从反应产物分析,气相短链烃和液相长链烃同时存在,且选择性基本保持不变,说明后续的自由基反应和热化学反应决定了最终的产物,且其化学反应平衡受本实验反应条件影响不大。     

电除尘器中离子风的实验研究

利用二维激光粒子成像测速技术（2D-PIV）,在接近起晕电压的条件下研究了针-板型电除尘器中离子风产生和传播的规律.实验中,在没有外加气流的条件下对离子风进行测试,测试点位于放电电极附近,示踪粒子为香烟.结果表明:离子风能在相对较低的电压（-3 kV）下产生,并在针-板电极间形成典型的离子风流场;离子风在电场的加速下,当其离开放电极为5～15 mm时,可以达到最大值,随后其速度开始下降,且离子风速度与施加于高压电极的电压满足线性关系;输入功率是决定离子风速度的关键因素,输入功率对离子风的加速作用远大于电极间距对离子风速度的影响.     

LCR触发多级多通道火花开关的设计及其性能分析

为了进行电粉碎岩石和等离子体灭菌的实验研究,研制了一种LCR触发多级多通道火花开关。采用μs上升前沿的初级脉冲充电电源对低电感陶瓷电容充电,以火花开关作为短脉冲形成开关。在600Ω负载电阻下,测试了火花开关的工作性能。利用脉冲电源开展水中灭菌实验,考察了开关的工作性能。实验发现:当气体间隙总长为14mm时,开关的导通电压范围为29～45kV。当火花开关的工作电压为34kV时,火花开关平均导通时延和抖动分别为115μs和71μs;负载上峰值功率为1.776MW;电阻上获得的电压波形基本一致,电压幅值在33.4～34kV范围内,电压的上升时间范围为23～28ns;开关的能量损耗为8%,其中触发电路引起的能量损耗为2.163%。火花开关在累计工作2.5万次后,电极烧蚀均匀,厚度无变化。火花开关分别在有、无LCR触发电路情况下连续运行20次的对比实验证明,LCR触发方法能够显著提高多级多通道的火花开关工作的稳定性。     

氯甲烷大气环境标准的研究

根据氯甲烷现有理化、毒理和卫生等数据,选择合适的技术方法、常用公式,计算、确定氯甲烷的环境空气质量标准和污染物排放标准。建议氯甲烷环境空气质量标准时均值和无组织排放标准为0.420 mg/m3。     

脉冲电晕自由基簇射技术处理垃圾渗滤液的实验研究

垃圾渗滤液是一种成分非常复杂的高浓度有机废水,常规的处理方法很难适应其水质的变化情况,开发新型的垃圾渗滤液处理方法成为近期科学界和工程界研究的热点。液相非平衡态低温等离子体技术,可有效提高液电等离子体的能量转化效率,在低能耗运行状态下,能够有效提高垃圾渗滤液的可生化性,有利于垃圾渗滤液的后续处理。     

成核添加剂对低温相变蓄冷材料过冷度的影响研究

实验研究了成核剂对低温相变材料过冷度的影响.以冷藏工业中常用的-6~-7℃为目标相变温度,NaCl,KCl,NH4Cl三种盐溶液为实验对象.首先查找相图确定了它们在目标相变温度发生相变时的浓度,然后以此浓度为对象,进行了成核剂添加实验.结果表明添加0.02%硅藻土的10%NH4Cl溶液,添加0.1%CuS的12%KCl溶液和添加1%硼砂的12%KCl溶液,以及添加0.02%硅藻土的10%NaCl溶液和添加1%硼砂的10%NaCl溶液可以较好降低过冷度.实验还发现,在连续实验中KCl溶液较易出现环状结冰,环状结冰的相变时间比普通结冰方式要长近一个小时.     

非热等离子体净化挥发性有机废气研究进展

文章就非热等离子技术在治理挥发性有机废气时的能量效率及副产物生成问题展开评述。     

等离子体增强Ni基催化剂制备及其催化正戊烷重整性能

低温等离子体技术在燃料重整方面有应用前景，但单独利用时能量效率不高，催化剂的引入可有所改善。利用介质阻挡放电反应器，研究了等离子体处理对催化剂Ni/Al₂O₃理化性质的影响，考察了等离子体催化正戊烷重整的不同反应条件对反应物活化和产物生成特性的影响。结果表明：经等离子体处理后的催化剂活性物种粒径更小，与载体相互作用更强，同时催化剂抗积炭性能得到提升，因而反应活性提高，在温度25℃、压力0.1 MPa、能量密度3.6 kJ/L的条件下，反应物转化率提高了50%以上；反应物转化受电子引发化学和热化学的共同影响，而产物生成则受热化学和原料气组分的影响。该研究为制备高效抗积炭催化剂提供了新思路，有助于深入理解等离子体协同催化重整过程，为开发车载重整器提供基础技术支持。