脈沖等離子體對(duì)還原脫硫催化劑活性成分影響的基礎(chǔ)研究.pdf

1、當(dāng)前,人們對(duì)等離子體與催化劑之間的研究主要集中在兩個(gè)方面,即如何利用等離子體技術(shù)制備高性能催化劑和在等離子體作用下催化劑出現(xiàn)增效現(xiàn)象以及與此相關(guān)的影響因素;而對(duì)等離子體如何提高催化劑的活性、如何影響催化劑成分、含量以及在溫度條件下和溫度-等離子體條件下,催化劑成分、含量和活性的變化有何不同,不同的原因研究甚少.本文對(duì)此進(jìn)行了相關(guān)研究.首先,我們開(kāi)發(fā)了一套高頻高壓毫微秒級(jí)開(kāi)關(guān)電源,該電源利用IGBT開(kāi)關(guān)管組成兩級(jí)橋式逆變電路,通過(guò)PIC1

2、6C74和PIC16C73單片機(jī)產(chǎn)生的PWM信號(hào)控制IGBT的導(dǎo)通從而達(dá)到穩(wěn)壓、變頻輸出.針對(duì)出現(xiàn)的浪涌問(wèn)題,通過(guò)RC吸收回路,不僅解決了浪涌問(wèn)題,而且還減少了電流、電壓的振蕩.我們以針網(wǎng)電極作反應(yīng)器、以稀土La<,2>O<,3>為催化劑,利用CO來(lái)原位催化還原SO<,2>作為實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象.La<,2>O<,3>催化劑水解預(yù)處理后,分別在溫度、溫度-等離子體共同作用下處理2小時(shí)并對(duì)其進(jìn)行XRD測(cè)量,通過(guò)圖譜確定催化劑的物相組成并計(jì)算出各

3、物相的相對(duì)含量.研究表明:溫度對(duì)催化劑的活性、成分變化起主要作用,而等離子體僅影響各物相的相對(duì)含量.從溫度與等離子體條件來(lái)看,脈沖等離子體要發(fā)揮增效作用,存在一個(gè)最佳溫度.在不同的溫度下,放電電壓的變化對(duì)同一物相的影響不同,作用效果也不同,對(duì)活性相La<,2>O<,2>S而言,在450℃時(shí),先減少再增加,等離子體效果較常規(guī)好;而在500℃時(shí),則一直增加,較常規(guī)作用則其含量有所下降.在不同溫度下,流速對(duì)同一物相的影響是不同的,對(duì)活性相La

4、<,2>O<,2>S而言,在450℃時(shí),等離子體作用下,隨流速的增加而先增加再減少;在500℃時(shí),隨流速的增加而先略增再緩慢降低.在同一溫度下,流速對(duì)同一物相在兩種不同的作用方式下的影響也不同,對(duì)活性相La<,2>O<,2>S而言,在450℃時(shí),常規(guī)下,隨流量增加先增加再緩降,協(xié)同下,隨流量的增加而先增加再減少;在500℃時(shí),常規(guī)下,隨流量增加而先減少再緩慢增加,協(xié)同下,隨流量的增加而先略增再緩慢降低.對(duì)活性相La<,2>O<,2>S而