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，其尾氣引起的環(huán)境污染也成為一個公認(rèn)的社會問題。從長遠(yuǎn)來看，目前針對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。實踐證明，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)濟效益與社會效益。汽車尾氣凈化的現(xiàn)有技術(shù)措施主要分為機內(nèi)凈化與機外凈化2種方式。
1機內(nèi)凈化
機內(nèi)凈化，即在發(fā)動機工作過程中，通過對發(fā)動機的控制，提高燃燒的質(zhì)量和發(fā)動機內(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，對汽車的動力性能帶來很大的影響。
2機外凈化
機外凈化，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：多孔活性載體、活性組分以及助劑。這4個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，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于污染物的去除成為可能。
等離子體對污染氣體處理包括多個方面：(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)維持放電的進行，產(chǎn)生多的粒子；(d)對電子親和力強的一些分子，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)。