等離子體和催化技術(shù)協(xié)同轉(zhuǎn)化空氣中甲烷的研究.pdf

1、甲烷是一種主要的溫室氣體，其制造溫室效應(yīng)的能力是CO2的23倍。并且在密閉的生活空間，空氣中的甲烷也是一種有害的污染物。因此，開發(fā)一種高效清除空氣中的甲烷的技術(shù)具有重要的工業(yè)意義。 基于金屬催化劑催化氧化脫除空氣中的甲烷的路線已經(jīng)研究了很多年，也取得了較好的研究進(jìn)展，但是還存在著一些傳統(tǒng)方法難于克服的問題：(1)其所需的氧化溫度較高，多在500℃以上；(2)在氧化過程中產(chǎn)生的水容易引起催化劑活性下降。為了克服上述問題，近年來，一

2、些學(xué)者開展了等離子體催化甲烷氧化的研究，反應(yīng)溫度得到了明顯下降。 本文在常溫常壓下，開展了等離子體催化氧化空氣中甲烷的研究，并對各種放電參數(shù)及工藝參數(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)考察。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1)不同的電極材料對甲烷氧化有不同的催化性能，催化性能排序?yàn)椋翰讳P鋼(Fe-Ni)>紫銅(Cu)>黃銅(Cu-Ni)；(2)甲烷在等離子體區(qū)停留時間的增加有利于甲烷的轉(zhuǎn)化率增加，且停留時間、甲烷的濃度對CO2的選擇性都有明顯影響；(3)小的等離子體區(qū)域能