低溫低溫等離子凈化器凈化技術(shù)以及基本原理

 一、低溫低溫等離子凈化器凈化技術(shù)
近年來，汽車給人類帶來便捷的同時(shí)，其尾氣引起的環(huán)境污染也成為一個(gè)公認(rèn)的社會(huì)問題。從長遠(yuǎn)來看，目前針對(duì)限制汽車尾氣的減排，相關(guān)部門制定了非常嚴(yán)格的法律法規(guī)，但僅僅依靠法律法規(guī)的強(qiáng)制作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能解決愈來愈嚴(yán)重的尾氣污染問題。從根本上解決汽車尾氣的污染問題要依賴技術(shù)手段，建立的汽車尾氣治理研究機(jī)制。低溫等離子技術(shù)作為卓有成效的成果，近年來被廣泛應(yīng)用于處理廢氣廢水等污染物之中。研究證明，其強(qiáng)有力的凈化能力能夠處理多種污染物，并且可以避免二次污染，從而達(dá)到的凈化效果，是一種非常理想的污染物凈化技術(shù)。汽車尾氣凈化處理過程中引入低溫等離子技術(shù)具有非常廣泛和實(shí)用的應(yīng)用前景。
目前，我國控制汽車尾氣污染的主要技術(shù)是在排氣系統(tǒng)上安裝三元催化轉(zhuǎn)化裝置。然而單一的催化轉(zhuǎn)化技術(shù)存在催化劑成本高、可能引發(fā)二次污染的問題，已經(jīng)不能滿足人們對(duì)汽車尾氣排放的要求。而發(fā)展的低溫等離子技術(shù)能夠彌補(bǔ)催化轉(zhuǎn)化法的不足。與傳統(tǒng)的三元催化轉(zhuǎn)化方法相比，低溫等離子技術(shù)在處理污染物方面具有處理范圍廣、、凈化且無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)踐證明，將低溫等離子凈化器技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境污染物處理，是目前上較新采用處理廢氣污染的一種的方法，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。汽車尾氣凈化的現(xiàn)有技術(shù)措施主要分為機(jī)內(nèi)凈化與機(jī)外凈化2種方式。
1機(jī)內(nèi)凈化
機(jī)內(nèi)凈化，即在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中，通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制，提高燃燒的質(zhì)量和發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒條件，從而降低尾氣物質(zhì)產(chǎn)生的一種技術(shù)。常見的方法有：打火法，EGR(廢氣再循環(huán)裝置)，CSS(燃燒控制系綁及(空氣凈化黝等。機(jī)內(nèi)凈化方法地提高了汽車尾氣的凈化水平，降低了汽車尾氣帶來的污染危害。但是，這些方法的可操作性比較低，在具體的應(yīng)用過程中不可避免地提高了汽車的成本，對(duì)汽車的動(dòng)力性能帶來很大的影響。
2機(jī)外凈化
機(jī)外凈化，即著重于已經(jīng)產(chǎn)生的氣體，常用的方法是三效催化方法。三效催化方法是使用特定的催化劑來綜合排除汽車尾氣中的CO，HC和NOx的一種凈化方法。催化劑的組成部分主要有4個(gè)：多孔活性載體、活性組分以及助劑。這4個(gè)組成部分起到不同的作用。三效催化技術(shù)是目前上公認(rèn)的減少汽車尾氣排放的主流技術(shù)，但依然存在著致命的弱點(diǎn)，如催化劑和汽車不容易匹配、催化劑“中毒”不好解決、采用無鉛汽油及空燃比要求等問題。
二、等離子凈化器技術(shù)去除污染物的基本原理
等離子凈化器在外加電場的作用下，氣體放電產(chǎn)生大量等離子體，氣體中產(chǎn)生的大量自由電子在電場力的作用下獲得能量，其中物形成的鍵能大部分都在這些活性粒子能量范圍內(nèi)。
物的鍵能以及無機(jī)污染物的鍵能在低溫等離子活性粒子的能量范圍內(nèi)，因而使等離子體在理論上對(duì)于污染物的去除成為可能。
等離子體對(duì)污染氣體處理包括多個(gè)方面：(a)其中包含大量的電子和正負(fù)離子，在高壓電場梯度作用下，先與空氣中的顆粒污染物發(fā)生非彈性碰撞，從而附載在其上面，使之成為荷電離子，然后在電場作用下沉積，這是其中的一個(gè)物理過程，即靜電除塵過程；(b)非平衡態(tài)等離子電子、離子等與污染物分子發(fā)生彈性碰撞，這些活性離子的平均動(dòng)能高于污染物分子的健能，污染物分子在這些電子轟擊下，電離和解離，使復(fù)雜大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵涡》肿游镔|(zhì)，或使物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榛虻投镜秃ξ镔|(zhì)，從而使污染物得以去除；(c)另外，與一些氣體碰撞過程中使其激發(fā)，激發(fā)態(tài)的分子較不穩(wěn)定，很快回到基態(tài)而輻射出光子，具有足夠量的光子照射到電暈較上可能導(dǎo)致光電離而產(chǎn)生光電子，繼續(xù)維持放電的進(jìn)行，產(chǎn)生多的粒子；(d)對(duì)電子親和力強(qiáng)的一些分子，例如O2和H2O，一部分通過碰撞激發(fā)大量OH，HO2，O等自由基，這些自由基具有強(qiáng)性，可將污染物去除，另一部分可形成負(fù)離子，提高空氣品質(zhì)。