等离子体热解煤制乙炔的影响因素

进行了等离子体状态下煤的热解研究．考察了煤挥发分、煤比能耗、供粉速率、淬冷等因素对等离子体热解煤制取乙炔的影响。实验结果表明：挥发分产率在25％～40％的烟煤有比较高的乙炔收率；随着煤比能耗的增加，煤的转化率和乙炔收率呈增加趋势；随着供粉速度的提高，煤的转化率和乙炔收率呈下降的趋势；适当的淬冷位置和淬冷速率对乙炔的生成有利。     

合肥建成大功率等离子体裂解煤制乙炔实验装置

大功率等离子体裂解煤制乙炔实验装置近日在中科院等离子体所建成，此装置将在技术上验证工业化生产乙炔的新方法，并对清洁利用煤的研究有很大意义。     

非平衡等离子体对CH4／空气混合物燃烧的影响

为了研究非平衡等离子体的助燃作用,以CH4/空气混合气为燃料,对单管燃烧器中的燃烧过程进行了数值研究。在3种电离度条件下,分析了非平衡等离子体中起主要作用的活性粒子(O,H)和活性基(OH)对CH4/空气混合气燃烧的影响。计算结果发现,与传统燃烧技术相比,等离子体可以提供燃烧开始的自由基,加快连锁反应的进行,从而提高燃烧温度、降低污染物排放,等离子体助燃技术还可以改善燃烧室出口流场(包括温度场和速度场)的分布。     

ECR等离子体系统中粒子沿微管传输的研究

建立了一个等离子体系统内粒子传输模型,研究在一个ECR等离子体系统中,如何通过某些环境参数的变化来使得沿微管表面传输的粒子产生净流动．在此模型中,在非平衡热涨落、磁场作用、外场力等因素的综合作用和共同驱动下,可以得到一个净几率流J,当这些因素彼此竞争彼此作用时,J可以随着某个参数的改变而发生方向改变．此外,通过理论模型的计算,得到了J关于不同参数的相关函数．     

等离子体法降解汽车尾气中NOx平衡计算

对汽车发动机内燃烧平衡做热力学平衡计算，得到的NOx结果与实际检测值基本一致，然后计算了等离子发生发器裂解汽汪后产生的CO和H2加入发动机后的热力学平衡，得到在发动机内燃烧温度下的NOx结果，结果表明，通过等离子体法裂解部分汽油可大幅度降低尾气中NOx的含量，当汽缸最大工作压力为40atm，工作温度为2200K，汽油与氧化比值为1：15．1时，以汽缸燃烧1摩尔汽油为基准，等离子体发生器裂解0．1摩尔汽油可使尾气中NOx含量降低到100ppm左右而CO浓度不大于100ppm，裂解0．2摩尔汽油可使尾气中NOx含量降低到45ppm以下，同时CO浓度低于65ppm。     

等离子体反应的统计热力学分析

通过热力学及统计力学分析，在定量、定压条件及局域平衡近似下，得出了体系各组分的分布与他们配分函数之间的关系；在此基础上，以煤等离子体热解反应制乙炔中起重要作用的物质氢为例，计算了不同温度下该物质组分H2，H2＋，H和H＋的分布；基本正确地描述了在氢在等离子体反应发生器及等离子体反应器的状态，为进一步深入研究提供了参考。     

电离放电脱硫脱硝等离子体过程的研究

对电离放电脱硝的非平衡等离子体过程进行了研究。用介质阻挡强电离放电方法产生高浓度、高能量的活性粒子、解决了气体放电脱硫脱硝所需要的活化能的难题,使铵盐的回收率达８８％。     

苯乙烯等离子体聚合过程的发射光谱研究

为实现对聚合膜结构、性能的优化控制，通过测量苯乙烯等离子体辉光区和两极板鞘层区内的发射光谱，得到了ＣＨ、Ｃ４Ｈ２＋粒子发射强度与放电气压、功率的变化关系曲线，并以此研究了等离子体内部过程与膜结构、沉积速率之间的关系。研究结果表明，等离子体聚苯乙烯薄膜的沉积速率取决于等离子体中所产生的各种活性粒子（包括激发态分子、碎片自由基、离子等）的总数目；而聚合膜中的苯环含量，则与气相中含有苯环基团的那部分活性粒子数目相关。     

等离子体隐身工程设计参数选取

针对目前美俄等国研制的等离子体发生器均存在自身质量大、体积庞大、能耗高以及安装的等离子体发生器件自身无法隐身，而难以用于舰艇、飞行器的隐身上等缺点对等离子体隐身方法中存在的几个问题进行了讨论．指出，利用强电离气体放电方法产生非平衡等离子体的实用型等离子体发生器，可望解决当前等离子体隐身技术普遍存在的一些主要问题．并提出了非平衡等离子体发生器件的设计特征参数．     

热丝助进氢等离子体中电子及活性粒子输运过程的蒙特卡罗模拟

目的 研究热阴极直流放电氢等离子体中电子及活性粒子输运过程.方法 Monte Carlo模拟方法.结果 建立了电子及活性粒子在氢等离子体辉光放电中的输运模型,得到了荷能粒子在放电空间的能量分布,空间分布以及发生各种化学反应的频率分布.结论 模拟结果与有关文献报道的实验结果对比,取得了较好的一致性,可利用于更多有氢等离子体参与的实验研究.     

低温等离子体精炼效应的实验

研究探索了直流辉光低温等离子体对Sn-S合金熔体的精炼效应．实验结果表明：在氢等离子体作用下熔体中的硫可以脱除到极低的水平,但是只有在熔体作为阴极时才能获得良好的精炼效果．通过改变气体种类、压力和熔体极性,研究了各种因素对熔体脱硫的影响．根据实验结果和等离子体物理知识,讨论了直流辉光等离子体精炼效应的机理,认为主要是由于低温等离子体中活性氢粒子与熔体中杂质反应生成气态的产物,它们随气体排出而达到精炼的目的．     

过渡金属与微波等离子体协同催化甲烷制乙炔

研究了在过渡金属Fe-Ni催化剂与微波等离子体协同作用下甲烷偶联制乙炔的反应.考察了催化剂组成、微波辐照时间和体系压力对反应的影响.在体系压力为4 053 Pa、微波辐照时间为5 s、当组成催化剂的m(Fe)/m(Ni)=5.67时获得了较高的甲烷转化率(97.3%)和乙炔收率(73.5%).并分析了可能的反应机理.与微波场中其他催化剂的协同作用相比,本实验使用的过渡金属Fe-Ni催化剂显示了一定的优越性.     

微波等离子体条件下甲烷的偶联反应

运用微波等离子体技术，在多模谐振腔中研究了甲烷偶联反应．考察了催化剂、激励器和添加气H2对提高起辉压力(产生等离子体的压力)的影响，以及常压下H2／CH4摩尔比、流速和微波辐照时间对甲烷偶联反应的影响．结果表明，激励器比催化剂更利于提高起辉压力；添加气H2对减少积碳和提高起辉压力均有显著作用，使反应可在常压下操作．常压下，经优化反应条件，甲烷转化率可达83．9％，乙炔收率可达65．9％．     

电晕放电的杀菌机理研究

为研究空气电晕放电等离子体的灭菌机理,采用针-环结构负电晕放电产生大气压低温等离子体,确定了等离子体中各种可能的活性成分,并研究了这些活性成分（紫外线、带电粒子、中性活性物质）的杀菌效率.结果表明,单独的紫外线和臭氧都具有较好的杀菌效果,但二者的联合杀菌作用并不是简单的协同作用;负电晕放电中的中性活性物质起主要杀菌作用;带电粒子起到辅助杀菌的作用,但电晕风中单独的带电粒子几乎没有杀菌作用.提高中性活性成分是提高电晕放电灭菌效果的关键之一.      

放电等离子烧结Nb/Nb5Si3原位复合材料

以Nb，Si粉末为原料，采用放电等离子烧结（SPS）技术，原位合成了密实的Nb／NbsSi3复合材料．利用扫描电镜（SEM）、电子探针微区分析（EPMA）和X射线衍射（XRD）等手段对材料的组织结构进行了分析，并探讨了材料的结构形成机理．结果表明，合成的材料由近球状的Nb颗粒与Nb-Nb5S3共晶组织组成；SPS过程中产生的放电等离子体使Si粉及Nb颗粒的表面熔化，熔融的Nb和Si在冷却过程中发生共晶反应而形成Nb-NbsSi3共晶体，而未反应完的Nb颗粒则均匀分布在共晶组织中．     

铁帽型含金复合矿直接还原过程铁氧化物行为

对铁帽型含金复合矿煤基直接还原过程的铁氧化物行为进行了研究，提出了将矿粉配入添加剂及煤混合压制团块直接还原－磁选分离－含金尾矿氰化浸出新工艺．采用该工艺处理某铁帽型含金复合矿，可直接从矿石中提取金和海绵铁两种产品，并用粉晶Ｘ射线衍射对其反应机理进行了验证．结果表明，直接还原过程中，不仅包含铁氧化物的还原相变，同时还存在铁氧化物同其它氧化物之间的固相反应．     

考虑热解产物组分的煤粉着火燃烧数学模型

建立了球坐标系下考虑煤粉挥发分释放、传热、传质和化学反应全耦合的单颗粒热解、燃烧瞬态数值模型,并对陕西神木烟煤的着火、燃烧特性进行分析.结果表明,单颗粒煤粉的着火始于挥发分,且受氧气扩散速率的控制,挥发分火焰能够到达距颗粒中心约29倍颗粒半径的地方.当煤粉热解完成时,炭粒表面生成的CO被引燃,火焰退回炭粒表面附近而使炭粒快速升温,燃烧进入表面氧化反应控制状态.随着燃烧速率进一步提高,炭粒燃烧又开始受到表面还原反应的控制,火焰再次离开炭粒表面.
     

氧冷等离子体处理对饰面中密度纤维板甲醛释放量的影响

采用氧冷等离子体处理中密度纤维板,贴面后测定其不同氧冷等离子体处理条件下的甲醛释放量,并探讨氧冷等离子体处理降低饰面中密度纤维板甲醛释放量的机制。结果表明:经氧冷等离子体处理后,饰面中密度纤维板甲醛释放量显著下降,下降率最大达33.14%。氧冷等离子体处理降低饰面中密度纤维板甲醛释放量的机制主要有:饰面中密度纤维板经氧冷等离子体处理后,表面结合强度增大,增强了饰面材料对基材的封闭作用,减少了基材中甲醛对外释放的通道;氧冷等离子体改性过程中的抽真空工艺会使基材中部分游离甲醛被吸出,从而使贴面后的产品甲醛释放量有所下降;氧冷等离子体处理时产生的高能粒子及活性基团对甲醛具有分解作用。     

介质阻挡放电中等离子体子弹的速度

利用针板介质阻挡放电装置,采用光学方法对大气压长间隙空气放电的等离子体羽特性和等离子体子弹速度进行了研究.结果表明:改变外加电压等离子体羽长度会发生变化.利用光电倍增管采集光信号对等离子体子弹速度进行了研究,发现等离子体子弹的速度与针板间距、外加电压以及针尖直径有关.利用光谱仪采集放电的发射光谱,发现放电等离子体中存在OH自由基、氧原子等多种活性粒子,表明该放电在生物医疗领域具有重要的应用价值.     

Microwave Plasma Synthesis of Nanopowders

1 Results and Discussion Nanopowders were synthesized by using microwave plasma synthesis technique.The microwave plasma was operated in atmospheric pressure at a frequency of 2.45 GHz.The reaction temperature is directly related to the power of the microwave generator that can be controlled by adjusting the actual operating current.Firstly,ionization and dissociation of precursor species will be occurred in the plasma,nucleus can then be formed by the collision of these molecules,followed by the growth...