本工藝在電催化總的設(shè)計概念下,分三個即獨立又混成的激發(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激發(fā)能。由于微波的預激功能,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),國外諸多科研機構(gòu)室稱在常壓下實現(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)濟價值?這沒有理論模型可言,只有通過實踐、實驗、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,在引風的作用下,極區(qū)由于負壓的作用,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概率的粒子可能實現(xiàn)低溫等離子體。
根據(jù)三類的功能區(qū),集中的目的是實現(xiàn)低溫等離子體,由于理論和實際使用條件上的區(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,在實際使用中實現(xiàn)廢氣的有效處理是極為復雜的過程,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,廢氣分子鍵充分斷裂,在雪崩式的撞擊中斷裂后的粒子由于質(zhì)量更小,被進一步躍遷,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出,結(jié)構(gòu)類似干式電除塵器;豎流式多為管式機構(gòu),氣體流向為垂直方向進出。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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