OH，NH-,2-自由基提高脈沖放電等離子體煙氣脫硫效率的研究.pdf

1、本文圍繞活化水蒸氣和NH<,3>,增加放電空間的水自由基和氨自由基,提高脈沖放電等離子體煙氣脫硫率展開研究,取得如下研究成果和結(jié)論:1.為優(yōu)化水蒸氣活化生成OH自由基的狀態(tài),在大氣壓下,不加任何載氣的情況下,實(shí)現(xiàn)了含水蒸氣的空氣中電暈放電生成的OH自由基的發(fā)射光譜診斷,并采用光譜診斷的方式研究了不同因素對(duì)OH自由基生成數(shù)量的影響.2.對(duì)放電極結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化研究.小的放電針直徑更有利于自由基的生成.放電針間距和針板間距滿足關(guān)系式s<,n>

2、'=0.5S+5時(shí),針間距為用于活化的電極結(jié)構(gòu)的理想值,進(jìn)一步增加放電針間距,自由基產(chǎn)量不再明顯增多;在小于該值的范圍內(nèi),隨著針間距的減小,自由基生成量下降.水蒸氣和NH<,3>的注入使放電電流有所降低,在水蒸氣占煙氣體積10％以下,NH<,3>占煙氣體積2％以下的范圍內(nèi),水蒸氣和NH<,3>的注入對(duì)放電電流影響為幾十個(gè)微安級(jí).3.研究了水蒸氣活化煙氣脫硫效果的影響因素.水蒸氣被活化(水蒸氣從放電針電極進(jìn)入反應(yīng)器)的煙氣脫硫率明顯高于水

3、蒸氣不被活化(水蒸氣從從煙氣入口進(jìn)入反應(yīng)器)的煙氣脫硫率.小的放電針直徑帶來更高的水蒸氣活化煙氣脫硫率,與內(nèi)直徑為2mm的放電極相比,內(nèi)直徑為1mm的放電極的煙氣脫硫效果可提高3％左右.煙氣脫硫率隨著注入活化水蒸氣的能量的增加而升高,隨著能量密度的降低而減小.在一定范圍內(nèi),增加水蒸氣的流量,使生成OH自由基有效區(qū)域的水蒸氣分子密度增加,煙氣脫硫率呈上升趨勢(shì).4.研究了NH<,3>活化煙氣脫硫效果的影響因素.NH<,3>經(jīng)活化(NH<,3

4、>從放電極進(jìn)入放電反應(yīng)器)的煙氣脫硫率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于NH<,3>未被活化(NH<,3>從煙氣入口進(jìn)入反應(yīng)器)的煙氣脫硫率.煙氣脫硫率隨著注入活化NH<,3>能量的增加而增加,隨注入能量密度的降低而下降.SO<,2>初始濃度越高,表現(xiàn)出越高的凈脫硫量.NH<,3>活化煙氣脫硫率隨著煙氣濕度的增加而增加.氨硫摩爾比的增加有利于NH<,3>活化煙氣脫硫率的提高.5.根據(jù)研究結(jié)果,對(duì)20,000Nm<'3>/h的煙氣脫硫反應(yīng)器,主要是水蒸氣和NH<,