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高气压强电场电离过程中的离子浓度分布规律 被引量:11
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作者 白敏菂 谷建龙 +2 位作者 张芝涛 杨波 白希尧 《核聚变与等离子体物理》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期218-222,共5页
研究了高气压强电场电离区域的离子浓度分布的连续性方程,对电离区域的电离物的产生、消失和输运进行了研究。通过采用电离放电增加了输入能量密度、G值、电离占空比等,从而提高了离子产生率。通过外加电场和离子“雪崩”头部的本征电... 研究了高气压强电场电离区域的离子浓度分布的连续性方程,对电离区域的电离物的产生、消失和输运进行了研究。通过采用电离放电增加了输入能量密度、G值、电离占空比等,从而提高了离子产生率。通过外加电场和离子“雪崩”头部的本征电场的叠加作用,离子被束缚在放电通道中。对离子施加垂直电场方向的作用力,就能把电场中的等离子体成束输送出去。已经能够做到有效体积仅为1cm3的等离子体源,输运等离子体率达到1012cm-3.s-1。 展开更多
关键词 高气压 非平衡态 电离连续性方程 离子
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强电场电离放电产生羟基等离子体反应过程的研究 被引量:14
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作者 白敏菂 白希尧 +1 位作者 张芝涛 邓淑芳 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期219-224,共6页
从强电场等离子体反应室结构、电介质材料及加工工艺等方面出发,研究了在建立强电场并把O2、-(水合电子)等自由基的等离子体反应过程。用这种方法产生的自由基H2O电离后在分子层次上加工成OH 、eaq的浓度、产成量均能满足工程上的需要,... 从强电场等离子体反应室结构、电介质材料及加工工艺等方面出发,研究了在建立强电场并把O2、-(水合电子)等自由基的等离子体反应过程。用这种方法产生的自由基H2O电离后在分子层次上加工成OH 、eaq的浓度、产成量均能满足工程上的需要,达到绿色化学12条原则要求,从源头上解决了环境污染问题。着重研究了羟基治理烟气SO2的绿色资源化的新方法,在无吸收剂、催化剂条件下,仅在0.8s内就能把烟气中SO2、H2O和O2电离后在分子层次上加工成H2SO4。 展开更多
关键词 绿色化学 先进氧化技术 强电离放电 羟基自由基 等离子体
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电荷沉积对大气压介质阻挡放电特性的影响 被引量:7
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作者 张芝涛 谷建龙 +2 位作者 毛程奇 孙健 刘程 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期11-15,共5页
采用CCD影像法对大气压介质阻挡放电电荷沉积效应进行了实验研究.结果表明,沉积电荷是由微流 光放电产生的,由沉积电荷构成的界面域等离子体会受激励电压、激励频率、DBD结构等因素影响;沉积在电 介质表面的电荷主要是能量较高的电子,... 采用CCD影像法对大气压介质阻挡放电电荷沉积效应进行了实验研究.结果表明,沉积电荷是由微流 光放电产生的,由沉积电荷构成的界面域等离子体会受激励电压、激励频率、DBD结构等因素影响;沉积在电 介质表面的电荷主要是能量较高的电子,它们显著地影响着等离子体化学过程;空间隙、薄电介质层结构、高频 激励以及优良的电介质材料可以有效地增强界面域效应,进而提高了DBD反应器的性能. 展开更多
关键词 介质阻挡放电 低温等离子体 电荷沉积
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大气压DBD甲烷二氧化碳转化方法研究 被引量:9
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作者 白敏冬 朱晓峰 +2 位作者 白敏菂 詹科萍 王南飞 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期217-221,共5页
在不使用催化剂,吸收剂的环境友好条件下,利用大气压介质阻挡强电离放电加速电子及激励气体分子 方法,将CH4和CO2气体激发、电离和离解成CH3,CH2,CH,H,CO,O,OH等活性粒子,并在非平衡等离子体反 应器内重新组合,生成合成气、气态烃及含... 在不使用催化剂,吸收剂的环境友好条件下,利用大气压介质阻挡强电离放电加速电子及激励气体分子 方法,将CH4和CO2气体激发、电离和离解成CH3,CH2,CH,H,CO,O,OH等活性粒子,并在非平衡等离子体反 应器内重新组合,生成合成气、气态烃及含氧有机物醇、酸等有价值产物,甲烷的转化率高达60%以上,二氧 化碳或氮气的加入使甲烷的转化率有明显提高,甲烷与二氧化碳反应气的最佳体积比为3/1.当甲烷体积分数为 75%时,可得到H2/CO摩尔比为3的高质量的合成气,收集到的液体产物主要有醇、酸和水等. 展开更多
关键词 低温等离子体化学 介质阻挡放电 DBD 甲烷转化
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绿色友好条件下微流注放电固态玉米秸秆制糖技术研究 被引量:4
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作者 宋春莲 张芝涛 +2 位作者 白敏冬 古建龙 兰少伟 《现代化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期39-42,44,共5页
提供了一种可再生资源玉米秸秆粉转化制糖的新技术。固态玉米秸秆粉在微流注放电等离子体环境友好条件下,不经任何预处理和添加其他助剂,无氧化、无燃烧地降解为糖,在70℃、90kPa、无任何催化剂条件下,放电电压2.5kV,保护气、放电气体N... 提供了一种可再生资源玉米秸秆粉转化制糖的新技术。固态玉米秸秆粉在微流注放电等离子体环境友好条件下,不经任何预处理和添加其他助剂,无氧化、无燃烧地降解为糖,在70℃、90kPa、无任何催化剂条件下,放电电压2.5kV,保护气、放电气体N2流量为0.3L/min,输入能量(SIE)为25.26kJ/g,放电功率为160W,放电反应180min后秸秆转化率为68.32%,选择性38.59%,糖产率26.36%,产糖速率3023.88μg/min。分析了反应机理和放电过程中产生的强酸性、清洁、环保、高效的酸催化剂层,提出了酸催化绿色化学法,直接用于固态物质的等离子体化学反应。 展开更多
关键词 玉米秸秆 绿色化学 制糖技术 微流注放电
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羟基自由基杀灭压载水搭乘生物的中试实验 被引量:2
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作者 杨波 白敏冬 +2 位作者 毛程奇 李静 薛晓红 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期226-229,共4页
船舶压载水的给排过程是造成地理性隔离水体间海洋生物传播的最主要途径.为安全有效治理船舶压载 水,采用强电离放电方法制取羟基自由基溶液,进行了杀灭压载水搭乘生物的中试实验研究.在20 t/h外排压载水 流量条件下,羟基自由基溶液... 船舶压载水的给排过程是造成地理性隔离水体间海洋生物传播的最主要途径.为安全有效治理船舶压载 水,采用强电离放电方法制取羟基自由基溶液,进行了杀灭压载水搭乘生物的中试实验研究.在20 t/h外排压载水 流量条件下,羟基自由基溶液比值浓度达到0.45 mg/L时,可以完全杀灭异氧细菌;羟基自由基溶液比值浓度达到 0.65 mg/L时,可以在4 m(反应时间约1 s)长的排放管道中杀灭海洋微生物,同时改善了压载水水质.结果表明 采用强电离放电方法制取羟基自由基可以有效的治理船舶压载水. 展开更多
关键词 气体放电 羟基自由基 压载水 中试实验
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玉米秸秆粉料在放电等离子体中的裂解反应 被引量:2
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作者 宋春莲 张芝涛 +2 位作者 陈文艳 杨宪立 兰少伟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2046-2053,共8页
为了实现在无氧化、无燃烧的情况下玉米秸秆粉料一步分解为糖产物,开展了高气压放电等离子体处理秸秆粉料的实验研究。结果发现,玉米秸秆粉料在不经复杂的预处理和添加助剂情况下,可一步裂解为糖产物,得到了单糖、二糖等产物。通过对秸... 为了实现在无氧化、无燃烧的情况下玉米秸秆粉料一步分解为糖产物,开展了高气压放电等离子体处理秸秆粉料的实验研究。结果发现,玉米秸秆粉料在不经复杂的预处理和添加助剂情况下,可一步裂解为糖产物,得到了单糖、二糖等产物。通过对秸秆及秸秆主要成分纤维素、半纤维素和木质素反应产物的分析与表征,得到了较好的裂解条件,在环境温度70℃、压力90kPa、N2媒质气体流量0.35L·min-1和常压饱和水蒸气流量0.1L·min-1、放电电压3kV、放电间隙0.60mm的条件下,放电60min后玉米秸秆粉料转化率为69.36%,糖选择性为39.68%,糖产率为40.16%。这些结果初步显示了玉米秸秆在无酸碱、无高温高压、无需复杂预处理的条件下分解成糖的可能性。 展开更多
关键词 气体放电 等离子体 玉米秸秆 裂解反应
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放电等离子体转化秸秆制取单糖温度效应对产率的影响 被引量:1
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作者 宋春莲 张芝涛 白敏冬 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期38-41,共4页
对比秸秆的热分解和放电等离子体转化法,对其转化的温度效应及对糖产率的影响进行了分析。结果表明负载秸秆放电时接地电极和高压电极的最终温度均高于空载放电时温度;秸秆的等离子体转化在室温条件下可以进行,在低于80℃时随着反应温... 对比秸秆的热分解和放电等离子体转化法,对其转化的温度效应及对糖产率的影响进行了分析。结果表明负载秸秆放电时接地电极和高压电极的最终温度均高于空载放电时温度;秸秆的等离子体转化在室温条件下可以进行,在低于80℃时随着反应温度的升高糖产率增加,80℃时加湿秸秆,反应90 min糖产率高达50%。单位质量秸秆在放电转化中释放的热量为5.826×103J/g,秸秆初期反应需要能量活化,加湿秸秆在放电条件下的初期活化对提高糖产率十分有利;放电产生的等离子体及活性粒子对秸秆转化制取单糖具有重要的作用。 展开更多
关键词 放电等离子体 秸秆 转化 温度效应
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