
一、低温プラズマ排ガス浄化装置汚染物質除去の基本的なプロセス:
プラズマは物質第4形態と呼ばれ、電子、イオン、ラジカル、中性粒子からなる。低温プラズマ有機ガス清浄機はプラズマを利用する。毎秒800万回から5000万回の速度で異臭ガスの分子を繰り返し爆撃し、排気ガス中の各種成分を活性化、イオン化、分解し、それによって酸化などの一連の複雑な化学反応が発生し、さらに多段浄化を経て、有害物を清浄な空気に変換して自然に放出する。
低温プラズマ排ガス浄化設備の動作原理は高圧発生器を用いて低温プラズマを形成し、平均エネルギー約5 eVの大量の電子作用の下で、浄化器を通過したベンゼン、トルエン、キシレンなどの有機排ガス分子を各種活性粒子に転化させ、空気中のO 2と結合してH 2 O、CO 2などの低分子無害物質を生成し、排ガスを浄化する。
コロナ放電は電気の非対称放電形式に属し、電子はまず電界からエネルギーを得て、励起あるいはイオン化によってエネルギーを分子あるいは原子の中に移して、エネルギーを得た分子あるいは原子は励起されて、同時に一部の分子はイオン化されて、それによって活性基になります、大量のエネルギーを携えて電子的に汚染物質分子を爆撃し、それをイオン化、解離、励起させ、それから一連の複雑な物理、化学反応を引き起こし、複雑な高分子汚染物質を簡単な小分子物質に転換させ、あるいは有毒有害物質を無毒無害または低毒低害な物質に転換させ、それによって汚染物質を分解除去させた。そのイオン化後に発生する電子の平均エネルギーは10 evであるため、反応条件を適切に制御することで、一般的には実現が難しいか、速度が遅い化学反応を実現することが非常に速くなる。環境汚染処理分野における潜在的優位性の高いハイテク技術として、プラズマは国内外の関連学科界から高い関心を集めている。
プラズマ化学反応過程におけるプラズマによる化学エネルギーの伝達反応過程におけるエネルギーの伝達は、概ね以下の通りである
(1)電界+電子→高エネルギー電子
(2)高エネルギー電子+分子(又は原子)→(誘導原子、誘導基、遊離基)活性基
(3)活性基+分子(原子)→生成物+熱
プロセス1:高エネルギー電子直接衝撃
プロセス2:酸素原子、オゾン、ヒドロキシラジカル及び小分子破片の発生
プロセス3:分子断片酸化
低温プラズマ浄化を経た後、排気ガスはまだ一部の小分子の物質とオゾンを含んでおり、水洗技術を用いて汚染物をさらに処理することができ、同時に排気ガス中のオゾン含有量を減らすことができるため、この過程で、一部の小分子有機物はさらにヒドロキシラジカルに酸化されて除去することができる。
二、低温プラズマ排ガス浄化設備の技術優位:
1.浄化効率が高く、性能が安定している。
2.設備の風抵抗が低い≦300 Pa、人に換気設備を追加する必要がなく、投資が低い。
3.ランニングコストが低く、消費電力が小さい。
4.メンテナンスが簡便で、費用が低く、90日間使用するごとにメンテナンス洗浄期間である。
5.信頼性があり、設備は開放式排出形式を採用し、閉鎖高圧、高温区を設けない。
6.活性炭材料を必要とせず、飽和脱着再生原料が存在せず、二次汚染がない。
7.使用寿命が長く、取り付けが簡便で、操作過程は全自動化を実行する。
8.処理風量5000-50000 m 3/h以上(顧客の実際の要求寸法に基づいて注文することができる)。
三、低温プラズマ排ガス浄化設備の使用範囲
主に化学工業、製紙業、製薬業、食品業、タイヤ及びゴム生産工場、自動車生産、ペンキ塗装、汚水処理、汚泥排ガス処理、ゴミ処理排ガス、皮革業、印刷工場、香料生産産業、飼料及び飼育場、農薬生産及びタバコ業など多くの分野の異臭と悪臭処理に応用されている。
ガス物質は900種類以上に及び、主に硫化水素、アンモニア窒素類、チオール類、チオエーテル類、インドール類、ベンゼン類、ニトロ類、炭化水素類及びアルデヒド類などの種類を含む。
