低溫等離子體與催化劑協(xié)同凈化汽車尾氣的研究.pdf

1、本文采用新興的NTP技術(shù)與催化劑協(xié)調(diào)作用的方法對凈化汽車尾氣中的有害成分進(jìn)行了相關(guān)研究。主要研究內(nèi)容體現(xiàn)在以下幾個方面： 1．采用低溫燃燒法合成了La1-xAXCoO3(A:Ce，K)系鈣鈦礦型復(fù)合氧化物催化劑。采用梯度升溫的方法，對催化劑除去汽油機(jī)尾氣中的有害成分NOx、 CO和HC的催化性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，La1-xCexCoO3系列催化劑對HC化合物以及CO的催化氧化反應(yīng)更為明顯：La1-xCexCoO3系列催化劑則對

2、NOx催化還原效果比較理想。此外，Ce，K的摻雜量對催化性有較大的影響。 2．根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究內(nèi)容建立了科學(xué)合理的模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用NTP技術(shù)進(jìn)行了初步實(shí)驗(yàn)研究。首先探討了NTP技術(shù)對NOx的凈化機(jī)理，在常溫條件下以介質(zhì)阻擋放電(DBD)產(chǎn)生低溫等離子體。建立低溫等離子體處理NOx化學(xué)反應(yīng)過程的數(shù)學(xué)模型，并利用Matlab編程求解微分方程組進(jìn)行數(shù)值模擬，實(shí)驗(yàn)證明了模型的合理性。其次，利用NTP對HC化合物和CO的去除效果進(jìn)行了研究，

3、結(jié)果表明，低溫等離子體對HC化合物和CO的去除率都較為理想。 3．對介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生低溫等離子體凈化試驗(yàn)裝置進(jìn)行了探討和分析，自行設(shè)計(jì)出適合本實(shí)驗(yàn)的介質(zhì)阻擋放電NTP發(fā)生器。該發(fā)生器的內(nèi)外兩腔均為等離子體產(chǎn)生區(qū)域，并且通過改變環(huán)形不銹鋼絲的有效長度可以改變外腔的有效放電區(qū)域。低溫等離子體含量的增加能夠增強(qiáng)對有害氣體的處理能力。此外，本裝置的尾部設(shè)計(jì)為可拆卸的、放置催化劑的結(jié)構(gòu)。 4．催化劑選用La0.8K0.2CoO3型