所謂等離子體是繼固體、氣體、液體三態(tài)后,列為物質(zhì)的第四態(tài),由正離子、負(fù)離子、電子和中性離子組成,因體系中正負(fù)電荷總數(shù)相等,故稱為“等離子體”。
等離子體按粒子溫度可分為平衡態(tài)(電子溫度=離子溫度)與非平衡態(tài)(電子溫度>>離子溫度)兩類。
非平衡態(tài)等離子體電子溫度可上萬(wàn)度,離子及中性離子可低至室溫,即體系表觀溫度仍很低,故稱“低溫等離子體”,一般由氣體放電產(chǎn)生。
低溫等離子體技術(shù)是近年發(fā)展起來(lái)的廢氣處理新技術(shù),低溫等離子體處理廢氣的原理為:當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的放電電壓時(shí),氣體被擊穿,產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用,使污染物分子在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解,以達(dá)到降解污染物的目的。
在外加電場(chǎng)的作用下,介質(zhì)放電產(chǎn)生的大量高能電子轟擊污染物分子,使其電離、解離和激發(fā),然后便引發(fā)了一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng),使復(fù)雜大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單小分子安全物質(zhì),或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒無(wú)害或低毒低害物質(zhì),從而使污染物得以降解去除。因其電離后產(chǎn)生的電子平均能量在1eV~10eV,適當(dāng)控制反應(yīng)條件可以實(shí)現(xiàn)一般情況下難以實(shí)現(xiàn)或速度很慢的化學(xué)反應(yīng)變得十分快速。。電場(chǎng)的設(shè)計(jì)使廢氣粒子的運(yùn)動(dòng)速度較低,一般在零點(diǎn)幾秒內(nèi)便能使廢氣粒子荷上足夠的電荷,帶電粒子在電場(chǎng)中會(huì)受到電場(chǎng)力(庫(kù)侖力)的作用,其結(jié)果是油煙粒子被吸附到陽(yáng)極上。因此凈化率非常高,而且特別適用于捕捉粒徑較小和重量較輕的廢氣粒子。
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