CAJ | 학술논문

在H2/O2体系中添加惰性气体(Ar、He、N2)进行常压介质阻挡放电,合成了H2O2水溶液.系统研究了不同惰性气体对体系击穿电压及H2O2合成能效的影响.结果表明,添加气体对击穿电压、O2转化率、H2O2选择性、H2O2收率及能量效率能产生较大影响.其中Ar的引入不仅降低了击穿电压,还提高了合成H2O2的能量效率；当Ar添加量为56.6 ml·min-1时,击穿电压由11.8 kV降为10.2 kV;合成H2O2的能量效率提高51％,由3.45 g·(kW·h)-1提高至5.20g·(kW·h)-1(以100％H2O2计).发射光谱表征发现,在H 2O2Ar放电体系中存在以亚稳态为末态的辐射Ar (696.5、794.8、811.5 nm),表明亚稳态Ar物种的潘宁电离作用可能是降低击穿电压的主要因素.由示波器测量的放电电流波形图可知,Ar的加入增大了体系电子密度,使得相同功率下O2转化速率大幅提高,从而使合成H2O2能量效率显著提高.
재H2/O2체계중첨가타성기체(Ar、He、N2)진행상압개질조당방전,합성료H2O2수용액.계통연구료불동타성기체대체계격천전압급H2O2합성능효적영향.결과표명,첨가기체대격천전압、O2전화솔、H2O2선택성、H2O2수솔급능량효솔능산생교대영향.기중Ar적인입불부강저료격천전압,환제고료합성H2O2적능량효솔；당Ar첨가량위56.6 ml·min-1시,격천전압유11.8 kV강위10.2 kV;합성H2O2적능량효솔제고51％,유3.45 g·(kW·h)-1제고지5.20g·(kW·h)-1(이100％H2O2계).발사광보표정발현,재H 2O2Ar방전체계중존재이아은태위말태적복사Ar (696.5、794.8、811.5 nm),표명아은태Ar물충적반저전리작용가능시강저격천전압적주요인소.유시파기측량적방전전류파형도가지,Ar적가입증대료체계전자밀도,사득상동공솔하O2전화속솔대폭제고,종이사합성H2O2능량효솔현저제고.