等离子体废气处理

废气处理等离子体技术


通过电弧等离子体、流光电晕、脉冲电晕、DBD(介质阻挡放电)等多种等离子发生器技术可以减少各种工业领域产生的环境污染物。

— 汽车尾气处理技术:改善发动机燃烧环境、提高燃烧效率、燃料改善
— 半导体工艺有害气体处理:当工艺气体通过加湿处理时,会产生废水,但当工艺气体使用等离子体技术处理时,不会产生废水(电弧等离子体)。

— 工业现场废气处理:使用等离子体技术(流光电晕放电)制造同时处理脱硫(De-SOx,)和脱硝(De-NOx)的设施,并用于船舶电除尘器、餐厅排放废气(混合气味、油等),纳米颗粒/精细集尘装置等。

— 土壤污染修复:使用等离子体喷射装置,将用于土壤污染净化的化学品喷洒到土壤中(深、广阔的区域)。





1. 汽车产业领域


环保经济的汽车尾气处理方法及燃料改进


       由于一氧化碳 (CO) 烟气温度下降导致催化剂活化温度(起燃温度)延迟,以及柴油氧化催化剂化学和热降解导致性能下降(硫中毒、铂烧结),需要一种能够满足环境法规并根据催化剂的使用降低成本的减少废气的方法。需要新型环保型废气净化装置以及通过燃料改进提高燃料性能。



汽车尾气处理原理


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1. 当电能或热能施加到气体分子上时,会产生由电子和离子组成的等离子体。
2. 在由电子和离子组成的等离子体现象中,化学反应进行得非常快,有害物质被分解或转化为易分解物质。
3. 电离或分解的有机物质最终通过催化过程转化为无害的气体,如二氧化碳和水。



等离子体汽车尾气处理技术


系统概要

系统构成

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等离子体能量

等离子体反应器

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等离子体汽车尾气处理优点



问题效果
氧化催化剂低温活性性能改进▶ 降低U Eng 2WD MT车辆的废气温度
     催化剂熄灯延迟
     排放加重

→ 车速比例风扇
     添加催化剂(WCC+UCC)
     贵金属负荷增加
▶ 电能的等离子体反应
     替代废气中的热能
     提高催化剂的低温活性
     可以减少贵金属负载
氧化催化剂性能劣化的改善▶  氧化催化剂的化学/热降解
     化学降解:掩蔽、中毒
     热降解:贵金属/涂层烧结
     螺纹 DF 3 级

→ 增加贵金属负载
▶  通过等离子体抑制 PM 和硫氧化物的产生
     PM 和硫氧化物对催化剂掩蔽的改进
     DF改进


通过等离子体反应降低贵金属含量:催化剂成本降低
▶ 未来可能开发 EURO V 响应后处理系统:脱硝催化剂、燃料改进器等。


2. 半导体工艺有害气体处理


PFC处理系统与PFC处理机制


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PFC处理系统

蚀刻过程中产生的PFC(稳定的化合物:CF4, C2F6, C3F8, C4F10, SF6, NF3等)难以处理。用大气压等离子体分解去除



大气压等离子体废气处理特点


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温度较高的低热等离子体
2D滑动电弧的3D扩展
减少热损伤
等离子覆盖率增加
氮气等离子旋转电弧




大气压等离子体旋转电弧

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模式一模式二模式三


大气压等离子体废气处理流程


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典型反应:- C2F6 & SiH4 高温等离子体反应分解的废气




3. 产业现场(工厂)废气处理


基本原理


当有害气体通过等离子体反应器时,施加宽度窄、上升时间短的
高压脉冲,流光电晕产生强能量的电子和自由基,与气体分子
发生碰撞,将气体分子氧化去除。湿式等离子反应器将焚烧炉排
出的废气中的二恶英减少 92%,HCl 减少 98%,NOx 和 SO2
 各减少 50%。
第一阶段:脉冲流光放电产生自由基
第二阶段:自由基的反应
第三阶段;自由基反应产生酸
第四阶段:通过积累产生的酸去除 /通过湿式 ESP进行处理




电除尘器与脱硫系统


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电除尘器原理
脱硫、电除尘系统




用于工业现场废气处理(同时脱硫和脱硝)的脉冲等离子体(流光电晕放电)


炉子 网站用

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用于去除食物气味、油和细粉尘混合物的等离子体系统


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动作开始污染物处理前污染物处理后




纳米颗粒/细粉尘收集装置


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汽车运输船(PCC)尾气处理湿式电除尘器


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用于土壤污染净化的脉冲等离子体爆破系统


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