3h6-o2-n2气氛中no实验探究和机理研究'--低温等离子体转化no

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1、3H6/02/N2气氛中NO实验探究和机理研究，＞低温等离子体转化NO/C3H6/O2/N2气氛中NO实验探究和机理研究摘要：利用介质阻挡放电获得低温等离子体，开展了含氧气氛中利用低温等离子体转化NO的实验研究，研究了放电环境和添加C3H6对NO/O2/N2气氛中03生成浓度与N0转化的影响。结果表明，冷却环境有利于03的生成和N0转化率的提高；激励电压峰峰值升髙时，03生成浓度和N0转化率随之升高；添加C3H6有利于N0转化率的升高，且NOx浓度随激励电压峰峰值升高而下降；并探讨了N0/C3H6/02/N2混合气放电时N0的转化机理。关键词：介质阻挡放电；N0转化率；03；反应机理中图分

2、类号:TK421+.5文献标文献标志码:A文献标D0I：10.3969/j.issn.2095-1469.2011.01.009ExperimentalResearchandMechanismAnalysisofNOConversioninN0/C3H6/02/N2MixtureGasesbyNon-thermalPlasmaCaiYixi,SunChuanhong,WangJun,HanWenhe(SchoolofAutomotiveandTrafficEngineering,JiangsuUniversity,Zhenjiang,Jiangsu212013,China)Abstract

3、：Thenon—thermalplasmawasobtainedbydielectricbarrierdischargeunderatmosphericpressure,andtheexperimentalresearchaboutNOconversionintheoxidationatmospherebynon-thermalplasmahasbeenconducted・Theeffectofdischargevoltageonthe03formationandNOxconversionatdifferentdischargespacetemperatureswasinvestigate

4、d.TheresuItsshowthatelevateddischargespacetemperatureisnotconduciveto03formationandNOconversion.WhenC3H6isinjectedintodischargedgas，thegasoxidationwasobviouslyenhanced.NOconversionincreasedandNOxconcentrationdecreasedwithincreasingdischargevoltage.FinallythemechanismofNOconversionduringthedischarg

5、einmixturesofN0/C3H6/02/N2wasstudiedbygascomponentdetection.Keywords:DielectrieBarrierDischarge；NOconversion；Ozone；reactionmechanismNO是一种常见的大气污染物。由于NO带有自由基，化学性质较为活泼，在紫外线照射下，大气中N0易与02发生反应生成毒性较大的N02。N02是形成酸雨的重要因素，还可以通过与HC污染物反应生成光化学烟雾[1-2],对人类健康和生态环境危害较大。大气污染物NO主要来源于汽车和燃煤电厂，随着汽车保有量的增长，汽车排放占大气中NO排放总量的

6、比重逐渐升高，有必要开展汽车尾气排放中的NO净化技术和转化机理研究。介质阻挡放电(DielectricBarrierDischarge,DBD)是大气压下产生低温等离子体(Non-thermalPlasma,NTP)的常用方式之一[3-4],放电空间的高能电子可以离解气体分子，生成原子、自由基和粒子碎片等活性物质，使常温常压下难以进行或进行很慢的化学反应得以顺利启动。本文研究了N0/C3H6/02/N2气氛中NO的NTP化学反应，分析了放电环境及气氛中添加C3H6后对N0↔；N02转化效率的影响，并探索了NO/C3H6/O2/N2气氛中的NTP化学反应机理，为开展利用NTP技术处

7、理汽车尾气及工业污染提供理论指导。1实验系统NTP实验系统示意图如图1所示，实验系统由NTP反应器、混合气配制单元、电源及电学参量测量单元、温度测控单元及气体组分测量单元组成。实验采用同轴单介质管式DBD型NTP反应器，内电极置于反应器中轴线上，由外径为100 ；mm的不锈钢管制成；外电极为覆盖在石英玻璃外壁的铁质细丝网；反应器放电间隙为2 ；mm；阻挡介质为内径104 ；mm、外径100&