等离子体应用于机动车尾气中nox净化的研究

《等离子体应用于机动车尾气中nox净化的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。等离子体应用于机动车尾气中NOx净化的研究　　[摘要]本文介绍了电晕放电、介质阻挡放电、射频放电、辉光放电、微波放电等可以产生等离子体的放电形式的特点，并着重介绍了利用介质阻挡放电产生等离子体的方法。　　[关键词]等离子体；汽车尾气；NOx　　doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2018.05.047　　[中�D分类号]F273[文献标识码]A[文章编号]1673--0113-02　　0引言　

2、　随着经济的快速发展，我国汽车的保有量也持续增加，由此而带来的环境污染问题日益严重。其中汽车所产生的NOx是目前主要的大气污染物之一。现在，虽然有众多的净化技术，如三效催化技术等，但都存在着较大的局限性[1]。而本文所阐述的等离子体净化技术则拥有处理效率较高、投资较少、运行成本较低、不产生二次污染等优点，其已经成为了尾气净化研究的热点。　　1等离子体净化NOx的原理为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设

3、备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　等离子体净化汽车尾气中的氮氧化物主要是通过粒子非弹性碰撞。气体在外加电场作用下，通过放电产生的高能量电子撞击汽车尾气中的N2、O2分子，使之离解成为具有较高活性的原子。在气相化学过程中，具有活性的原子与尾气中的NOx作用，还会产生其他种类的活性物质，最终导致发生一连串复杂的化学反应。在这些反应中，高能电子对反应的程度起着决定性作用，其中最重要的影响因素是电子的平均能量、电子密度、气体温度等[2]。其反应过程可以用如下方程式表示：　　O2→2O　　O+N

4、2→NO+N　　N+O2→NO+O　　NO+O→NO2　　NO+2OH-→NO2+H2O　　NO+HO2-→NO2+OH-　　3NO+O3→3NO2　　2等离子体产生的方式　　一般地，按照等离子体产生时压强的范围和电极的形状共可将等离子体的产生方式分为五类，即电晕放电、射频放电、辉光放电、微波放电和介质阻挡放电等。　　电晕等离子体放电　　当在电极两端加上未达到击穿电压的较高电压时，若电极表面附近的局部电场很强，则电极附近的常压介质会被局部击穿从而产生电晕放电现象，其可以分为两种即直流电晕放电和脉冲电晕放电，典型的电晕放电结构如图1所示[3]。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备

5、的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　射频等离子体放电　　射频放电可以在常压甚至加压下工作，放电气体并不需要与电极直接接触，可以利用高频电场通过电感耦合或电容耦合来产生等离子体，其中最常用的单频电容耦合放电等离子体发生装置如图2所示。　　辉光放电，虽然装置较为简单，但是传统的辉光放电工作气压过低，需要庞大而复杂的

6、真空系统和相应设备，不太利于汽车的使用环境，其典型的辉光放电如图3所示[4]。　　微波等离子体放电　　利用微波放电产生等离子体是通过微波击穿气体，从而放电生成等离子体，其反应的基本机理是将微波所具有的能量注入已经充满工质气体的放电腔中，随着微波能量逐渐增大，会形成很强的电场，达到一定阈值时就会击穿气体放电，产生大量的微波等离子体[5]。微波放电多采用无极放电，可以避免材料对电极的不利影响，对频率和压力要求较低但多容易形成火花放电，不利于尾气的处理。　　介质阻挡等离子体放电为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，

7、对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　介质阻挡放电是一种在放电空间中插入绝缘介质的一种气体放电方法，我们既可以将介质层附着在电极上，也可以将其悬置在放电空间。当我们对两个电极加以足够大的高频交流电压时，两电极间的气