本工藝在電催化總的設(shè)計概念下,分三個即獨(dú)立又混成的激發(fā)系統(tǒng):微波激發(fā)區(qū)、等離子激發(fā)區(qū)、極板激發(fā)區(qū)。每個激發(fā)區(qū)有它特定的功能,但在原理上有它相似的地方。
1、微波激發(fā)區(qū):本工藝有3至9個微波激發(fā)單位,根據(jù)被處理風(fēng)量的不同數(shù)量不同,微波由于它的頻率相對比較高,在納秒的時間內(nèi)有效作用于被處理空間(區(qū)域),由于微波的功率相對較小,因此在激發(fā)能力上也就是說電子的獲能躍遷能力上有限,本設(shè)計只是把微波作為初頻激發(fā)源,在處理過程中作為一種預(yù)激發(fā)能。由于微波的預(yù)激功能,極大的提高等離子體區(qū),極板區(qū)的激發(fā)能力和處理效果,由于微波技術(shù)的運(yùn)用,本工藝在同類設(shè)備的比較中顯得設(shè)備精煉而效果優(yōu)越。
2、低溫等離子體激發(fā):本工藝有40支至240支充有特殊氣體的無極管組成的低溫等離子體激發(fā)區(qū),低溫等離子體區(qū)是工藝的核心技術(shù),國外諸多科研機(jī)構(gòu)室稱在常壓下實(shí)現(xiàn)低溫等離子體。從大量的試驗分析,常壓低溫等離子體要在工業(yè)中應(yīng)用存在的困難仍舊很大,本工藝借助低氣壓的無極燈作為低溫等離子體的激發(fā)體,最大限度地在無極管區(qū)實(shí)現(xiàn)低溫等離子體區(qū),由于低溫等離子體在能量躍遷過程中具有極強(qiáng)的能量平衡性,在粒子撞擊中失能極少,所以低溫等離子體作為原子激發(fā)是最理想的一種能。在實(shí)踐應(yīng)用中,最大的科題在于低氣壓究竟是多少帕?管內(nèi)充什么樣的氣體最有經(jīng)濟(jì)價值?這沒有理論模型可言,只有通過實(shí)踐、實(shí)驗、分析。
根據(jù)被處理氣體的流量,極板間的電壓分12KV、16KV至42KV,極板間加以足夠高的電壓,在引風(fēng)的作用下,極區(qū)由于負(fù)壓的作用,按照法拉第暗區(qū)理論、光致電離理論、自由離理論,在常壓或接近常壓的條件下有相當(dāng)概率的粒子可能實(shí)現(xiàn)低溫等離子體。
根據(jù)三類的功能區(qū),集中的目的是實(shí)現(xiàn)低溫等離子體,由于理論和實(shí)際使用條件上的區(qū)別,單一的方法獲得低溫等離子體,從功率上,外部條件上都存在差距。本工藝集三種技術(shù)與一體,原廢氣的去除率非常理想,根據(jù)測試,高濃度廢氣去除率可達(dá)84%以上。
電催化氧化工藝集低溫等離子體、微波放電、極板放電與一體,在實(shí)際使用中實(shí)現(xiàn)廢氣的有效處理是極為復(fù)雜的過程,整個過程在不到1秒的時間內(nèi)完成。從理論到模型都能探究到相關(guān)的機(jī)理,通過三種方式的集中放電,廢氣分子從低能的E,在千分之一秒的時間內(nèi)躍遷到足以使其電離的Em級,廢氣分子鍵充分?jǐn)嗔?,在雪崩式的撞擊中斷裂后的粒子由于質(zhì)量更小,被進(jìn)一步躍遷,與反應(yīng)堆內(nèi)的氧離子氫氧根離子發(fā)生反應(yīng),生成無害無味的CO2、H2O以及其它高價化合物。同時由于反應(yīng)堆內(nèi)臭氧以及紫外線的作用,徹底去除不同范疇的廢氣化合物,實(shí)地較為廣譜的去除空間。
等離子凈化器還可分為橫流式(臥式)和豎流式(立式),橫流式多為板式結(jié)構(gòu),氣體流向為水平方向進(jìn)出,結(jié)構(gòu)類似干式電除塵器;豎流式多為管式機(jī)構(gòu),氣體流向為垂直方向進(jìn)出。一般來講,同等通氣截面積情況下豎流式等離子凈化器效率為橫流式的2倍。
等離子凈化器和與干式電除塵器的收塵原理相同,都是靠高壓電暈放電使得粉塵荷電,荷電后的粉塵在電場力的作用下到達(dá)到集塵板/管。干式電收塵器主要處理含水很低的干氣體,等離子凈化器主要處理含水較高乃至飽和的濕氣體。在對集塵板/管上捕集到的粉塵清除方式上WESP與DESP有較大區(qū)別,干式電除塵器一般采用機(jī)械振打或聲波清灰等方式清除電極上的積灰,而等離子凈化器則采用定期沖洗的方式,使粉塵隨著沖刷液的流動而清除。
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