|
低溫等離子有機廢氣凈化器![]()
收藏
低(di)溫等離子廢氣凈化器(qi),在電催化總的(de)設計(ji)概念下(xia),分三個(ge)即獨立又混成的(de)激(ji)發(fa)(fa)系(xi)統:微波激(ji)發(fa)(fa)區(qu)、等離子激(ji)發(fa)(fa)區(qu)、極板激(ji)發(fa)(fa)區(qu)。每(mei)個(ge)激(ji)發(fa)(fa)區(qu)有它特定的(de)功能,但在原理上有它相似(si)的(de)地(di)方。 工作區組成 1:微波激發區 本工藝(yi)有(you)3至9個(ge)微(wei)(wei)(wei)波激(ji)發(fa)(fa)(fa)單(dan)位,根據被處(chu)理(li)風量的(de)(de)不(bu)(bu)同(tong)數量不(bu)(bu)同(tong),微(wei)(wei)(wei)波由于(yu)(yu)它的(de)(de)頻率相對比(bi)較(jiao)高,在(zai)(zai)納秒的(de)(de)時間(jian)內有(you)效(xiao)作用(yong)于(yu)(yu)被處(chu)理(li)空間(jian)(區(qu)域),由于(yu)(yu)微(wei)(wei)(wei)波的(de)(de)功率相對較(jiao)小,因此在(zai)(zai)激(ji)發(fa)(fa)(fa)能力上也就(jiu)是說電子的(de)(de)獲能躍(yue)遷能力上有(you)限(xian),本設計只是把微(wei)(wei)(wei)波作為初頻激(ji)發(fa)(fa)(fa)源,在(zai)(zai)處(chu)理(li)過程(cheng)中(zhong)作為一種預(yu)激(ji)發(fa)(fa)(fa)能。由于(yu)(yu)微(wei)(wei)(wei)波的(de)(de)預(yu)激(ji)功能,極大的(de)(de)提(ti)高等(deng)離子體區(qu),極板區(qu)的(de)(de)激(ji)發(fa)(fa)(fa)能力和(he)處(chu)理(li)效(xiao)果,由于(yu)(yu)微(wei)(wei)(wei)波技術的(de)(de)運用(yong),本工藝(yi)在(zai)(zai)同(tong)類設備的(de)(de)比(bi)較(jiao)中(zhong)顯得設備精煉(lian)而(er)效(xiao)果優越。 2:低溫(wen)等離子體激發 本(ben)(ben)工(gong)藝(yi)有(you)40支至240支充有(you)特殊氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)無極管(guan)組成的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)(di)溫等(deng)(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)激(ji)(ji)發(fa)區(qu),低(di)(di)(di)溫等(deng)(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)區(qu)是(shi)工(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)(de)核心技術,國外諸(zhu)多(duo)科(ke)研機構室稱在(zai)常(chang)壓(ya)下(xia)實(shi)(shi)現低(di)(di)(di)溫等(deng)(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)。從大(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)試驗分析,常(chang)壓(ya)低(di)(di)(di)溫等(deng)(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)要(yao)在(zai)工(gong)業中應(ying)用存在(zai)的(de)(de)(de)(de)困難仍舊很大(da),本(ben)(ben)工(gong)藝(yi)借助低(di)(di)(di)氣(qi)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)無極燈作(zuo)(zuo)為低(di)(di)(di)溫等(deng)(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)激(ji)(ji)發(fa)體(ti)(ti),最大(da)限度地(di)在(zai)無極管(guan)區(qu)實(shi)(shi)現低(di)(di)(di)溫等(deng)(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)區(qu),由于低(di)(di)(di)溫等(deng)(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)在(zai)能量(liang)躍遷(qian)過程中具(ju)有(you)極強的(de)(de)(de)(de)能量(liang)平(ping)衡性(xing),在(zai)粒子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)撞擊中失能極少,所以低(di)(di)(di)溫等(deng)(deng)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)作(zuo)(zuo)為原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)激(ji)(ji)發(fa)是(shi)最理想的(de)(de)(de)(de)一種(zhong)能。在(zai)實(shi)(shi)踐(jian)應(ying)用中,最大(da)的(de)(de)(de)(de)科(ke)題在(zai)于低(di)(di)(di)氣(qi)壓(ya)究(jiu)竟是(shi)多(duo)少帕?管(guan)內充什(shen)么樣的(de)(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)最有(you)經濟(ji)價(jia)值?這沒有(you)理論模型可(ke)言(yan),只有(you)通過實(shi)(shi)踐(jian)、實(shi)(shi)驗、分析。 極板區 根(gen)據被處理氣體的(de)(de)(de)(de)流量,極板(ban)間的(de)(de)(de)(de)電壓(ya)分12KV、16KV至42KV,極板(ban)間加以(yi)足夠(gou)高的(de)(de)(de)(de)電壓(ya),在引風的(de)(de)(de)(de)作用下(xia),極區由于負壓(ya)的(de)(de)(de)(de)作用,按照法拉第暗區理論(lun)、光致電離(li)(li)理論(lun)、自由離(li)(li)理論(lun),在常壓(ya)或接近常壓(ya)的(de)(de)(de)(de)條件下(xia)有相當概率的(de)(de)(de)(de)粒子可能(neng)實現低溫等(deng)離(li)(li)子體。 根(gen)據三類的(de)功能區,集(ji)中的(de)目的(de)是實現低溫(wen)等離子體(ti)(ti),由于理(li)論和實際使(shi)用條件上的(de)區別,單(dan)一的(de)方法獲(huo)得(de)低溫(wen)等離子體(ti)(ti),從功率上,外部條件上都存在差距。本工藝集(ji)三種技(ji)術與(yu)一體(ti)(ti),經山東、江蘇、浙江三地多家醫(yi)藥、化工企業的(de)實地測(ce)試,原廢(fei)氣的(de)去除率非常理(li)想,根(gen)據尼普公司的(de)測(ce)試,高濃度廢(fei)氣去除率可(ke)達84%以上。 電催化氧化工藝集低溫等離(li)(li)子(zi)體、微波放(fang)電、極板放(fang)電與一體,在實(shi)際使用中實(shi)現廢(fei)(fei)氣的(de)(de)(de)(de)(de)有效(xiao)處理是極為復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)(de)過程,整個過程在不到1秒的(de)(de)(de)(de)(de)時間(jian)內完成。從(cong)理論到模(mo)型(xing)都能探究到相(xiang)關的(de)(de)(de)(de)(de)機理,通過三種(zhong)方式的(de)(de)(de)(de)(de)集中放(fang)電,廢(fei)(fei)氣分(fen)(fen)子(zi)從(cong)低能的(de)(de)(de)(de)(de)E,在千分(fen)(fen)之一秒的(de)(de)(de)(de)(de)時間(jian)內躍(yue)(yue)遷到足以使其(qi)電離(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)Em級,廢(fei)(fei)氣分(fen)(fen)子(zi)鍵(jian)充分(fen)(fen)斷裂,在雪(xue)崩(beng)式的(de)(de)(de)(de)(de)撞擊中斷裂后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)粒子(zi)由(you)于質量(liang)更小(xiao),被進一步躍(yue)(yue)遷,與反應堆內的(de)(de)(de)(de)(de)氧離(li)(li)子(zi)氫氧根離(li)(li)子(zi)發(fa)生(sheng)反應,生(sheng)成無(wu)害無(wu)味的(de)(de)(de)(de)(de)CO2、H2O以及(ji)其(qi)它高價(jia)化合(he)物(wu)(wu)。同時由(you)于反應堆內臭氧以及(ji)紫外線的(de)(de)(de)(de)(de)作用,徹(che)底(di)去(qu)除(chu)不同范疇的(de)(de)(de)(de)(de)廢(fei)(fei)氣化合(he)物(wu)(wu),實(shi)地(di)較為廣譜(pu)的(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)空間(jian)。 凈化機理 等(deng)離子(zi)體化(hua)學(xue)反應過(guo)程中(zhong),等(deng)離子(zi)體傳遞(di)化(hua)學(xue)能(neng)量的(de)反應過(guo)程中(zhong)能(neng)量的(de)傳遞(di)大致如(ru)下: (1) 電(dian)場+電(dian)子(zi)→高能電(dian)子(zi) (2) 高能電子(zi)+分子(zi)(或原(yuan)子(zi))→(受激(ji)原(yuan)子(zi)、受激(ji)基(ji)團、游離基(ji)團) 活性(xing)基(ji) 團 (3) 活性基團+分子(zi)(原子(zi))→生成(cheng)物+熱 (4) 活性基團(tuan)+活性基團(tuan)→生(sheng)成物+熱 從(cong)(cong)以(yi)上過程(cheng)可以(yi)看(kan)出,電子(zi)(zi)首先從(cong)(cong)電場(chang)獲(huo)得能(neng)量(liang),通過激(ji)(ji)發或電離將能(neng)量(liang)轉(zhuan)移到分子(zi)(zi)或原子(zi)(zi)中去,獲(huo)得能(neng)量(liang)的(de)分子(zi)(zi)或原子(zi)(zi)被(bei)激(ji)(ji)發,同時有部(bu)分分子(zi)(zi)被(bei)電離,從(cong)(cong)而(er)成(cheng)(cheng)為活(huo)性基(ji)團(tuan);之后這些活(huo)性基(ji)團(tuan)與(yu)分子(zi)(zi)或原子(zi)(zi)、活(huo)性基(ji)團(tuan)與(yu)活(huo)性基(ji)團(tuan)之間(jian)相(xiang)互碰撞后生成(cheng)(cheng)穩定產物和熱。另外,高能(neng)電子(zi)(zi)也能(neng)被(bei)鹵素和氧氣等電子(zi)(zi)親和力較(jiao)強的(de)物質(zhi)俘(fu)獲(huo),成(cheng)(cheng)為負(fu)離子(zi)(zi)。這類負(fu)離子(zi)(zi)具有很好的(de)化學活(huo)性,在化學反(fan)應中起(qi)著重要的(de)作用。 應用 低溫(wen)等(deng)離子體技術在(zai)廢氣(qi)處理中的(de)(de)(de)應用隨著工(gong)業(ye)經濟的(de)(de)(de)發(fa)展,石(shi)油(you)、制藥、油(you)漆、印刷和(he)涂料等(deng)行業(ye)產生(sheng)的(de)(de)(de)揮(hui)發(fa)性有機廢氣(qi)也日漸(jian)增多,這(zhe)些(xie)廢氣(qi)不僅會在(zai)大(da)(da)氣(qi)中停留較長的(de)(de)(de)時間,還會擴散和(he)漂移到較遠的(de)(de)(de)地方,給(gei)環境(jing)帶來嚴重的(de)(de)(de)污(wu)染(ran),這(zhe)些(xie)廢氣(qi)吸入人體,直接對(dui)人體的(de)(de)(de)健(jian)康產生(sheng)極大(da)(da)的(de)(de)(de)危害;另外工(gong)業(ye)煙氣(qi)的(de)(de)(de)無(wu)控制排放使全球性的(de)(de)(de)大(da)(da)氣(qi)環境(jing)日益(yi)惡(e)化,酸雨(主要來源于(yu)(yu)工(gong)業(ye)排放的(de)(de)(de)硫(liu)氧化物(wu)和(he)氮(dan)氧化物(wu)) 的(de)(de)(de)危害引起了(le)各國(guo)的(de)(de)(de)重視。由于(yu)(yu)大(da)(da)氣(qi)受污(wu)染(ran)而(er)酸化,導致(zhi)了(le)生(sheng)態(tai)環境(jing)的(de)(de)(de)破壞(huai),重大(da)(da)災(zai)難(nan)頻(pin)繁發(fa)生(sheng),給(gei)人類造(zao)成了(le)巨大(da)(da)損失。因(yin)此選擇一種經濟、可行性強(qiang)的(de)(de)(de)處理方法勢在(zai)必行。 降解揮發性有機污染物(VOCs)傳統的(de)(de)(de)處理(li)(li)方法(fa)如吸收、吸附(fu)、冷凝和燃燒等,對于低(di)濃度的(de)(de)(de)VOCs很(hen)難實現,而光催(cui)化(hua)降解VOCs又存在(zai)催(cui)化(hua)劑容易(yi)失活(huo)的(de)(de)(de)問題,利用(yong)低(di)溫(wen)等離(li)子(zi)體處理(li)(li)VOCs可以不受上(shang)述(shu)條件(jian)的(de)(de)(de)限(xian)制,具有潛(qian)在(zai)的(de)(de)(de)優勢。但(dan)由于等離(li)子(zi)體是(shi)一門包含放電物理(li)(li)學(xue)、放電化(hua)學(xue)、化(hua)學(xue)反應工程學(xue)及真空技(ji)(ji)術等基礎學(xue)科之上(shang)的(de)(de)(de)交叉學(xue)科。因此, 目前能(neng)成(cheng)熟的(de)(de)(de)掌握(wo)該技(ji)(ji)術的(de)(de)(de)單位非常的(de)(de)(de)少。大(da)部分宣傳采用(yong)低(di)溫(wen)等離(li)子(zi)技(ji)(ji)術處理(li)(li)廢氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)宣傳都(dou)不是(shi)真正意義上(shang)的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)等離(li)子(zi)廢氣(qi)(qi)處理(li)(li)技(ji)(ji)術。 簡單判斷方法 現在(zai),各傳媒(mei)上宣傳低(di)溫等離(li)子(zi)廢氣凈化(hua)的產品和技術很(hen)多,可這些產品的宣傳大部分都(dou)是在(zai)炒低(di)溫等離(li)子(zi)體(ti)概(gai)念。如何判(pan)(pan)斷(duan)(duan)是否是真正意義上的低(di)溫等離(li)子(zi)體(ti)技術?可以(yi)用下面兩個簡(jian)單的規則(ze)來判(pan)(pan)斷(duan)(duan),即使你不懂低(di)溫等離(li)子(zi)體(ti)技術也能判(pan)(pan)斷(duan)(duan)出(chu)是真是假。 (1) 在(zai)廢氣(qi)凈化(hua)的(de)(de)通道(dao)上必須充滿了(le)(le)低(di)溫(wen)(wen)等(deng)離(li)子(zi)(zi)體。這(zhe)條(tiao)規則(ze)判斷很簡單,只(zhi)要(yao)用眼睛(jing)觀察(cha)一下處(chu)理通道(dao)是否充滿紫藍色的(de)(de)放(fang)電就可以直觀的(de)(de)了(le)(le)解是否是低(di)溫(wen)(wen)等(deng)離(li)子(zi)(zi)體了(le)(le)(需(xu)要(yao)注(zhu)意(yi)的(de)(de)是不要(yao)將各種(zhong)顏色的(de)(de)燈光當作電離(li)子(zi)(zi)體放(fang)電)。如果(guo)在(zai)廢氣(qi)處(chu)理的(de)(de)通道(dao)上只(zhi)零星的(de)(de)分(fen)布若干的(de)(de)放(fang)電點(dian)或線,則(ze)處(chu)理的(de)(de)效果(guo)是非常(chang)有限的(de)(de),因(yin)為,大(da)部分(fen)的(de)(de)(VOCs)氣(qi)體沒有進過低(di)溫(wen)(wen)等(deng)離(li)子(zi)(zi)體處(chu)理區(qu)域(yu)。 (2) 低溫等離子體處(chu)理(li)(li)(li)(li)系統必須(xu)要(yao)(yao)有一(yi)定(ding)的放電(dian)處(chu)理(li)(li)(li)(li)功率(lv)。通常需要(yao)(yao)在2~5瓦(wa)時(shi)(shi)/米3。即1000米3/時(shi)(shi)的風量需要(yao)(yao)處(chu)理(li)(li)(li)(li)的電(dian)功率(lv)為2KW~5KW。如果號(hao)稱1000米3/時(shi)(shi)的風量只需要(yao)(yao)幾(ji)十(shi)或幾(ji)百瓦(wa)的電(dian)功率(lv),則(ze)最多也就是靜電(dian)(除塵(chen))處(chu)理(li)(li)(li)(li)或局部處(chu)理(li)(li)(li)(li)而已。要(yao)(yao)想(xiang)分解VOCs沒有一(yi)定(ding)的能(neng)量是不可能(neng)的。 凈化方法 等離(li)子廢氣凈化(hua)器采(cai)用了獨特的(de)吸附-分解-碳化(hua) 離(li)心式抽風(feng)安裝最新(xin)工藝(yi)技術(shu)設(she)計,采(cai)用標準模塊設(she)計等優點(dian),是一種干法處理(li)有機廢氣的(de)凈化(hua)設(she)備(bei)。它改變了使(shi)用活性碳材料(liao)的(de)工藝(yi)技術(shu),無需(xu)再生處理(li)原料(liao),無需(xu)專人(ren)負(fu)責,不產(chan)生二次污染(ran),更換及維護(hu)保養(yang)方(fang)便(bian)。 低溫(wen)等離(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)是(shi)繼固態、液態、氣(qi)態之后的(de)(de)物質(zhi)第四態,當外加電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)達(da)到氣(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)時,氣(qi)體(ti)(ti)(ti)被擊穿(chuan),產(chan)生包括電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)、各(ge)(ge)種(zhong)離(li)子(zi)(zi)(zi)、原(yuan)子(zi)(zi)(zi)和(he)自由基(ji)(ji)在(zai)內(nei)的(de)(de)混合(he)體(ti)(ti)(ti)。放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)過(guo)程中雖然(ran)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)溫(wen)度(du)很高,但重粒(li)子(zi)(zi)(zi)溫(wen)度(du)很低,整(zheng)個(ge)體(ti)(ti)(ti)系呈現低溫(wen)狀態,所以稱為(wei)低溫(wen)等離(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)。低溫(wen)等離(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)(ti)降解污染物是(shi)利用(yong)這(zhe)些高能電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)、自由基(ji)(ji)等活性(xing)粒(li)子(zi)(zi)(zi)和(he)廢(fei)氣(qi)中的(de)(de)污染物作用(yong),使(shi)污染物分(fen)子(zi)(zi)(zi)在(zai)極短(duan)的(de)(de)時間內(nei)發(fa)生分(fen)解,并發(fa)生后續的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)反應以達(da)到降解污染物的(de)(de)目的(de)(de)。一(yi)(yi)般氣(qi)體(ti)(ti)(ti)放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian),將會產(chan)生等離(li)子(zi)(zi)(zi),而這(zhe)種(zhong)放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)現像就是(shi)通過(guo)某種(zhong)機制使(shi)一(yi)(yi)個(ge)或者多個(ge)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)從(cong)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)原(yuan)理(li)或分(fen)子(zi)(zi)(zi)中分(fen)離(li)出(chu)來,形成氣(qi)體(ti)(ti)(ti)媒質(zhi),這(zhe)種(zhong)媒質(zhi)就稱為(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)離(li)氣(qi)體(ti)(ti)(ti),如果外電(dian)(dian)(dian)(dian)場產(chan)生了(le)電(dian)(dian)(dian)(dian)離(li)氣(qi)體(ti)(ti)(ti),傳導電(dian)(dian)(dian)(dian)流就形成了(le),這(zhe)種(zhong)現象就被稱為(wei)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)。而這(zhe)種(zhong)凈(jing)化設備的(de)(de)技術,就是(shi)工業廢(fei)氣(qi)處理(li)最新(xin)的(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)原(yuan)理(li)。 |