高壓脈沖放電等離子體固氮及其機理的研究.pdf

1、高壓脈沖放電可以誘發(fā)中性分子解離，促使其具有反應(yīng)活性。本文利用高壓脈沖液相放電等離子體技術(shù)實現(xiàn)了水中固氮制硝酸；考察了固氮效率的影響因素，分析氮氣在放電過程中解離而后在液相固定的機理，建立了初步的高壓脈沖液相固氮動力學(xué)，主要結(jié)論如下：
　　 1）將含氮氣體引入到高壓脈沖放電體系中時，氮氣參與放電引發(fā)的一系列等離子體化學(xué)過程，在液相固定，亞硝酸最先生成，而后轉(zhuǎn)化為硝酸。隨著液相硝酸亞硝酸的生成，pH逐漸降低，較低的pH對亞硝酸的轉(zhuǎn)

2、化具有明顯的促進作用，最終固氮產(chǎn)物以硝酸為主。
　　 2）隨著脈沖峰值電壓和脈沖頻率的增加，輸入反應(yīng)器中能量增加，固氮效率提高，能量效率在輸入能量增加到一定值時不再增加；絲網(wǎng)地極孔徑越小，氣相放電現(xiàn)象越明顯，固氮效率越高；在80-140L/h流量范圍內(nèi)，固氮效率隨氣體流量的增加而減小，氮氧混合氣中氧氣含量為66.7％時，固氮效率最高。
　　 3）放電過程中，氮氣解離生成亞硝酸，亞硝酸進一步轉(zhuǎn)化為硝酸，因此只要放電時間足夠