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低溫等離子(LTPT)氣體凈化技術

所謂等離子體,就是通過放電、放熱、輻射等方法使氣體電離,當粒子數達到一定值時所形成的含電子、離子、原子、分子、自由基等微小粒子,且正負電荷數相等、并具有導電性的流體。等離子體是物質存在的基本形態之一,與固、液、氣三態并列成為物質的第四態。等離子體的研究早在1808年就由Davy展開研究,而“等離子體”這一概念是由Langnuir在十九世紀三十年代提出的。按照粒子的溫度,等離子體可分為兩大類,即低溫等離子體和高溫等離子體{四川國唯環保工程(技術)有限公司}。

設電子溫度為Te,離子溫度為Ti,中性粒子溫度為 ,則當Te>Ti時,稱為低溫等離子體;當Te,Ti、Tg近似相等時,則稱為高溫等離子體。等離子體中含有大量的活性粒子,如OH自由基和O 等,它們能與各種有機及無機污染物發生多種化學反應,從而達到高效、徹底地去除污染物的目的。

由于低溫等離子體中存在著很多活性很高的粒子如電子、粒子、活性基團等,所以它的化學活性很高,而能跟許多難降解的污染物發生反應,使被處理的污染物得以轉化或分解。 ?

一般來說,由于廢氣中污染物的濃度比較低,{四川國唯環保工程(技術)有限公司}所以用低溫等離子體技術(Low temperature plasma technique)處理廢氣具有節能減耗和處理徹底的優點。

等離子氣體處理技術可適用于但不限于以下方面:

1、處理TSP和飄塵

利用低溫等離子體技術處理TSP和飄塵,一般是通過電暈放電產生低溫等離子體,其中的電子和離子在有場強梯度的作用下與廢氣中的顆粒物相互碰撞并附在這些粒子上,使之成為荷電粒子。荷電粒子再在電場力的作用下向集塵極擴散,并在集塵極上沉積,從而達到除塵的目的。

2、脫硫、脫硝應用

現行的濕法脫硫、脫硝技術以及觸媒還原法脫硫、脫硝技術等都具有成本高、工藝復雜、處理過后容易產生二次污染等缺點。

低溫離子技術利用高壓脈沖電源產生具有高能電子的等離子體來激活廢氣中的SO 和NO ,再加入NH 使之與被激活的氣體分子發生反應,從而生成NH4SO 和NH4NO 。(NH4)2sO 和NH4NO都可以作為農業上的肥料,所以該法具有成本低、反應速度快、處理徹底的優點,最重要的是它能把廢氣中的SO 和NO 轉化成肥料來加以應用,從而起到了化害為寶的作用。

3、處理溫室氣體

低溫等離子體中具有活性很高的氧原子自由基(0),氧原子自由基能將廢氣中的CO氧化成CO2,,然后進一步將CO2 分解成C、O2 ,或將之與其它化合物合成醇、烴、醛、碳酸二甲酯、甲酸及其衍生物等{四川國唯環保工程(技術)有限公司}。

4、處理揮發性有機物VOCs

利用低溫等離子體處理VOCs,原理為使低溫等離子體中的高能電子與VOCs分子產生一系列化學反應,從而將VOCs轉化或降解為無害物質的方法。

主要有: 電子束照射法、介質阻擋放電法、沿面放電法和電暈放電法。{四川國唯環保工程(技術)有限公司}

適用行業:家具制造、汽車噴漆、噴涂、裝飾紙板、LED電子工業、造船行業等。

5、惡臭凈化

傳統的惡臭凈化方法有稀釋法、燃燒法、洗滌法、吸附法和催化轉化法等,這些方法都具有凈化不夠徹底、凈化氣體種類少、能耗高、操作要求高、易受雜質干擾等缺點。

等離子體去除惡臭的原理主要有兩個:①是利用高能電子的瞬時高能量來打開有害氣體分子的化學鍵,使之直接分解成單質原子或無害分子;②是在大量高能電子、離子、激發態粒子和自由基等活性粒子的作用下氧化分解。一般來說,主要有三個過程:

(1)在高能電子的作用下,產生強氧化性自由基如O、OH、HO2等:

(2)有機物分子與高能電子發生非彈性碰撞,獲取能量而進入激發態,進而化學鍵斷裂,分解成小碎片基團和原子;

(3)第一步產生的強氧化性自由基O、OH、HO2 等與激發原子、有機物分子、破碎基團、其它自由基等發生 系列反應,使有機物分子最終被氧化降解為簡單的CO、CO2、H2O。這一步的去除率高低與電子的能量高低及有機物分子化學鍵能的大小有關。

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????四川國唯環保工程有限公司始創于2005年,由畢業于美國名校的歸國留學生創立,前身為在浙江省大學科技園成立的國唯環境污染治理技術研究室。公司宗旨為"用國外的先進環保技術服務國內的環境污染治理事業"。2012年,為服務西南環保,為災后重建出力,公司搬遷至天府之國的中心---成都市。經過近10年的發展,現在已發展成為廢水處理,除塵脫硫、煙氣脫硝,氣態污染物治理、噪音控制等多領域發展的專業化環境污染治理公司。

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