新型船舶柴油機廢氣脫硝方法研究.pdf

1、新型船舶柴油機廢氣脫硝方法主要研究了大氣壓強電場電離放電規(guī)模高效制取羥基自由基和以羥基自由基為主的氧活性粒子氧化脫硝兩大關鍵問題,本文研究所采用的方法能夠直接在船舶柴油機廢氣排放管道中實現(xiàn)氮氧化物的脫除。
　　 利用大氣壓強電場電離放電的極端物理手段,將水蒸氣和氧氣離解、電離,產(chǎn)物是O3、H2O+、O2+、H2O2等高濃度氧活性粒子,同時將這些粒子注入到船舶柴油機廢氣排放管道,與廢氣中的水反應,最終能夠轉化為羥基自由基,從而快速

2、高效地將廢氣中氮氧化物氧化脫除,生成硝酸并加以回收利用,實現(xiàn)資源化脫硝的目的。該方法無需催化劑、無吸收劑,也不需要其它技術的協(xié)同作用下,實現(xiàn)了在柴油機廢氣排放的管道中完成氮氧化物的消除,副產(chǎn)物是硝酸,整個反應過程不出現(xiàn)新的污染,是一種環(huán)境友好、高效、資源化的脫硝方法。而且與選擇性催化還原技術相比,本研究所采用的等離子體發(fā)生器體積小,一次性的投資和運行成本都大幅度降低,不僅有很高的氮氧化物脫除率,還能有效降低柴油機廢氣中少量未燃燒的烴、一

3、氧化碳、二氧化硫等污染物。
　　 根據(jù)氣體放電理論闡述了強電場放電形成的原理,應用等離子體化學和宏觀動力學的理論方法研究了制取高濃度氧活性粒子及其注入管道轉化為羥基自由基的過程,并探討了以羥基自由基為主的氧活性粒子氧化脫除氮氧化物的機制。研究表明:大氣壓強電場電離放電制取的氧活性粒子中臭氧的濃度可達240mg/L,而正負離子濃度每立方米都能達到1016數(shù)量級,這些粒子注入管道中能高效轉化為羥基自由基,實驗結果取得氮氧化物的脫除率