放電プラズマによる揮発性有機物の処理

使用放电等离子体处理挥发性有机物质

• 批准号: 08650340
• 负责人: 大久保 利一
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Oita University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650340/
• 关键词: 放電プラズマ; 揮発性有機物; 大気汚染; 無声放電

放電で生成される非熱平衡低温プラズマによる化学反応を利用して大気中に放出されるガス状の揮発性有機物(Volatile Organic Compounds)の分解に関する研究を行った。今回行った研究及びその成果を以下にまとめる。1.分解対象となる揮発性有機物として溶剤などに含まれるトルエンとトリクロロエチレンを選び、無声放電による分解を行った。濃度1000ppmで0.5〜5L/minの流量を有する処理ガスに対し100%の分解率を得た。2.印加電圧の周波数、波形の影響を調べた。周波数が高くなると投入電力が増して分解率は増加するが、エネルギー効率で評価すると商用周波数の場合がよい。パラメーターが異なる場合でも、単位体積当たりの処理ガスに投入される電力量で分解率やエネルギー効率を評価すればよいことがわかった。波形の影響として正弦波と方形波を比較したところ、商用周波数の場合正弦波の方が効率が良く、方形波の場合は波形の立ち上がりでのみ強いパルス性の放電が発生している。また、処理ガスに水分が含まれると分解率は減少した。3.トルエン分解による副生成物は二酸化炭素であり、トリクロロエチレンの場合には四塩化炭素が検出された。オゾンの発生も顕著であり、電力の増加に比例して増える傾向にある。オゾンや原子状の酸素による酸化反応がこれら揮発性有機物の分解に寄与しているものと考えられる。4.放電形式として無声放電他、パックドベット方式や直流コロナについても検討し、処理流量や既存システムとの兼ね合いなどについて、それぞれの方式の特徴が明らかになった。

我们通过利用非热平衡低温等离子体产生的化学反应来研究气态挥发性有机化合物的分解。这次进行的研究及其结果总结了下面。 1。选择溶剂中含有甲苯和三氯乙烯作为要分解的挥发性有机物，并通过无声放电进行分解。对于在1000 ppm的浓度下，流速为0.5至5 l/min的工艺气体获得了100％的分解速率。 2。研究了施加的电压和波形的影响。随着频率的增加，输入功率会增加，分解速率会增加，但是在基于能效评估时，商业频率是首选。已经发现，即使参数不同，也可以根据每单位体积的处理气体输入的能量输入量来评估分解速率和能量效率。将正弦波和方波与波形的影响进行比较时，正弦波对于商业频率更有效，对于方波的情况，强脉冲放电仅在波形的上升边缘发生。此外，当处理的气体中含有水分时，分解速率会降低。 3。甲苯分解的副产品为二氧化碳，在三氯乙烯的情况下，检测到四氯化碳。臭氧产生也很明显，并且随着电力的增加而倾向于按比例增加。据认为，由臭氧和原子氧引起的氧化反应有助于这些挥发性有机物的分解。 4。我们还检查了无声排放类型，包装的投注方法和DC冠状病毒，以及每种方法的特征在处理流量和与现有系统之间的平衡方面已经阐明了。