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等离子净化器排放控制技术及废气处理

元润环保
08-02
2021

[一]、光氧催化净化器排放控制技术
目前有多种控制汽车尾气排放的技术,总的概括起来可分为机内净化与机外净化两大类。机内净化是基于车辆燃烧系统工作过程,主要是通过对发动机中化油器的调制,进气系统、点火系统(采用电子控制燃油喷射、电子点火)、燃烧室的改进,废气再循环以及燃油品质(燃油乳化、燃油添加剂)等手段来降低物质的生成,能使汽车尾气排放情况。但这些技术不同程度地给汽车的动力性和经济性带来效应,且随着排放法规的不断严格,单纯依靠机内净化技术己很难满足排放标准的要求。
机外净化是在汽车排气管内加装净化装置,目前主要是加装废气催化转化器,使汽车尾气经催化剂的催化活性将其中未燃烧及燃烧不充分产生的气体转化为物质。现在较为的技术是三元催化剂法,它是目前公认的能大幅度消减汽油机排放污染物的主流技术。1995年前后,我国的还原型三元催化转化器产品己具备产业化规模。通常所用的三元催化剂(TWC)是在峰窝状荃青石或陶瓷载体上负载活性铝和钵后,再浸渍(Pd)、铂(Pt)和锗(Rh)三种贵金属而成的。TWC具械,比表面积大,气阻小和等优点,在lO5r/h的高速和300-6500C条件下对3种污染物的转化率均高于80%,且行车无明显失活。但由于Pd,Pt和Rh等贵金属价格昂贵,资源紧缺,近几年已开始对非贵金属、稀土金属及复合材料作催化剂进行了大量的研究。而无论是采用贵金属、非贵金属还是采用稀土金属、复合材料,催化剂与汽车启动匹配问题和使用过程中导致的催化剂“中毒”问题仍未能很好的解决,因而存在使用寿命短的缺陷。此外,这种方法还存在需要使用无铅汽油和保持的空然比的缺点。
光氧催化净化器随着排放法规对汽车排放要求越来越严格,传统的治理汽车尾气的方法己不能满足要求,需要使用新的方法来治理汽车尾气。近十几年来,低温等离子体技术己经成功地运用于废物、废液、废气的处理,并且在环境保护应用中口益为世人所瞩目。等离子体技术在环境污染处理方面的应用研究引起了较大关注,其中许多技术己经商业化,取得了很好的经济效益与社会效益,被认为是环境污染物处理中较有发展前途的技术之一。与催化转化法相比,等离子体技术用于处理汽车尾气具有处理效果好、处理范围广、能同时处理多种污染物、净化无二次污染等优点,是目前废气处理颇具竞争力的一种方法,具有广阔的发展前景。等离子体净化汽车也分为机内净化和机外净化,机内等离子体净化汽车尾气可使空气等离子体化,增强燃油的燃烧,而且可以使燃油部分裂解为较轻的组分,从而改变机内的操作条件以至改变燃烧平衡和尾气的组成,主要是降低CO,HC,NOx的含量。但从热力学角度来看机内等离子体净化汽车尾气方法仍然不可能将尾气中的CO,HC,NOx除去。机外等离子体净化利用等离子体体系中的活性物种催化一还原反应,将汽车尾气中的物质通过、还原或离解而转化为或低害物质,以达到降低环境污染的目的。与机内等离子体净化相比,机外等离子体净化操作方便,成本较低,是一种很有潜力的技术。
[二]、光氧净化器废气处理特征
低温等离子废气处理中的电子可使电负性高的气体分子(如氧分子、氮分子)带上电子而成为负离子,它具有许多良好的效应,对人体及其他生物的生命活动有着重要的影响,被人们誉为“空气维生素”、“长寿素”。
低温等离子废气处理设备的物理作用表现在具有荷电集尘作用。光氧净化器体中的大量电子与颗粒污染物发生非弹性碰撞并粘附其表面从而使其荷电,在电场作用下,颗粒污染物被集尘较收集。生物作用表现在具有之功效。机理为:等离子体中的正负粒子使微生物表面产生的电能剪切力大于其细胞膜表面张力,致使细胞膜遭到破坏而导致微生物死亡。公司所采用的废气治理技术主要为低温等离子废气治理技术,属国内同行业中新兴的一种废气治理技术,具有无二次污染、能耗小、操作简便且无需二次或长期投资等优点,现已政策的大力扶持。我公司属于早期少数几个掌握该技术的企业。
低温等离子体的净化作用还具备显著的生物效应。发生的静电作用在各种等微生物表面产生的电能剪切力大于细胞膜表面张力,使细胞膜遭到破坏,导致微生物死亡。因此低温等离子体除臭技术具有的之功效。