| 惰性气体对氢氧等离子体直接合成过氧化氢的影响 |
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| 引用本文： | 高天龙,易颜辉,张家良,赵越,王丽,郭洪臣. 惰性气体对氢氧等离子体直接合成过氧化氢的影响[J]. 化工学报, 2012, 63(11): 3513-3518. DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2012.11.019 |
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| 作者姓名： | 高天龙 易颜辉 张家良 赵越 王丽 郭洪臣 |
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| 作者单位： | 1. 大连理工大学化工学院催化化学与工程系及精细化工国家重点实验室, 辽宁 大连 116023;2. 大连理工大学物理与光电工程学院, 辽宁 大连 116023 |
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| 摘 要： | 在H2/O2体系中添加惰性气体(Ar、He、N2)进行常压介质阻挡放电,合成了H2O2水溶液。系统研究了不同惰性气体对体系击穿电压及H2O2合成能效的影响。结果表明,添加气体对击穿电压、O2转化率、H2O2选择性、H2O2收率及能量效率能产生较大影响。其中Ar的引入不仅降低了击穿电压,还提高了合成H2O2的能量效率;当Ar添加量为56.6 ml·min-1时,击穿电压由11.8 kV降为10.2 kV;合成H2O2的能量效率提高51%,由3.45 g·(kW·h)-1提高至5.20 g·(kW·h)-1(以100%H2O2计)。发射光谱表征发现,在H2-O2-Ar放电体系中存在以亚稳态为末态的辐射Ar(696.5、794.8、811.5 nm),表明亚稳态Ar物种的潘宁电离作用可能是降低击穿电压的主要因素。由示波器测量的放电电流波形图可知,Ar的加入增大了体系电子密度,使得相同功率下O2转化速率大幅提高,从而使合成H2O2能量效率显著提高。
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| 关 键 词： | 惰性气体 过氧化氢 等离子体 氢气 氧气 |
| 收稿时间： | 2012-03-10 |
| 修稿时间： | 2012-05-02 |
Influence of inert gases on direct synthesis of hydrogen peroxide via hydrogen-oxygen plasma |
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| GAO Tianlong , YI Yanhui , ZHANG Jialiang , ZHAO Yue , WANG Li , GUO Hongchen. Influence of inert gases on direct synthesis of hydrogen peroxide via hydrogen-oxygen plasma[J]. Journal of Chemical Industry and Engineering(China), 2012, 63(11): 3513-3518. DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2012.11.019 |
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| Authors: | GAO Tianlong YI Yanhui ZHANG Jialiang ZHAO Yue WANG Li GUO Hongchen |
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| Affiliation: | 1. Department of Catalytic Chemistry and Engineering & National Key Laboratory of Fine Chemicals, Dalian University of Technology, Dalian 116023, Liaoning, China;2. Department of Physics and Optoelectronic Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116023, Liaoning, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | inert gas hydrogen peroxide plasma hydrogen oxygen |
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