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H2O和O2对SF6降解效率和降解产物的影响

文章出处:责任编辑:作者:人气:-发表时间:2019-04-23 09:55:00【

SF6因其具有良好的绝缘和灭弧性能,在电力行业中得到了广泛应用。电气设备在维护、检修和退役时会产生大量的SF6废气,但由于SF6气体化学性质稳定,极难分解,具有高温室效应潜在值(GWP)而被列为温室气体行列,SF6废气的处理对保护环境具有长远意义。等离子体法是利用等离子体中的有效活性物质与SF6发生反应,使其在短时间内发生分解,是目前比较流行的一种降解方式。介质阻挡放电(DBD)等离子体作为一种低温等离子体,实验设备和放电所需条件相对简单,易于控制,操作安全可靠等一系列优点使其广泛应用于处理挥发性有机物废气。

 
DBD等离子体反应器对体积分数为2%的sf6进行流动降解处理,分别分析了加H2O和O2对SF6降解效率和降解产物的影响。在单独加H2O或O2或两者都加时均能极大提高SF6的降解率,使2%的高浓度SF6降解率从60%提高到96%以上;在添加0.5%的H2O和2%的O2协同作用下,在50mL/min的体积流量下SF6降解率达到了98.2%。通过GC-MS和FTIR检测结果显示H2O的参与使SF6降解过程中倾向于生成SO2,O2的参与使SF6降解过程中倾向于生成SO2F2。
 
图1 不同条件下SF6的降解率
 
图2 不同条件下SF6降解后的主要产物浓度
 
基于DBD等离子体技术对高浓度SF6进行了高效降解,通过添加H2O和O2使SF6降解率在98%以上,并通过产物分析发现H2O和O2可以对降解后的主要副产物进行选择,为调节降解产物提供了研究方向。
 
后续的研究将围绕sf6降解产物调控和产物无害化两个方向进行研究,实现SF6的高效无害化降解。
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