人造閃電分解氨氣 霧霾二次顆粒物元兇成功解決
除了眾人所知的霧霾五大來(lái)源，還有一個(gè)容易被人忽視——氨氣污染，而氨氣又是廢氣處理中的“老大難”。近日，某項(xiàng)目組采用軍工高壓電源技術(shù)制造“人造閃電”，將PM2.5分解為水和二氧化碳，成功解決氨氣處理問(wèn)題。
人造閃電分解氨氣霧霾二次顆粒物元兇成功解決
治霾為何要除氨？
PM2.5二次顆粒物“元兇”
不少公眾都已熟悉PM2.5的五大來(lái)源：機(jī)動(dòng)車尾氣排放、工業(yè)污染、燃煤污染、施工揚(yáng)塵以及外來(lái)污染。然而，科學(xué)家指出，還有一個(gè)重要污染源，一直被社會(huì)忽視，更是PM2.5指數(shù)被持續(xù)推高的重要密碼——氨氣污染。在廢氣處理中，氨氣是最難處理的一環(huán)。
這要從PM2.5源解析說(shuō)起。PM2.5成因復(fù)雜，既包括燃燒煙塵等直接排放的一次顆粒物，也包括污染物在大氣中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)后生成的二次顆粒物。硫酸銨、硝酸銨等銨鹽是二次顆粒物的最主要組成部分，正是源自于氨與酸反應(yīng)生成的。
在讓人掩鼻的壞空氣中，氨是PM2.5中絕大多數(shù)二次顆粒物形成的根本原因。“更嚴(yán)重的問(wèn)題在于，在廢氣處理中，氨氣是空氣治理的最大難點(diǎn)。”
“這為我們治霾凈化空氣提供了思路。”該負(fù)責(zé)人稱，“只要在一個(gè)相對(duì)封閉的車間內(nèi)，采用公司新研發(fā)的低溫等離子體廢氣處理系統(tǒng)，就可以很快清除有害廢氣，尤其是氨氣的排放清理效果能達(dá)到95%。”
“人造閃電”分解
PM2.5成為水和二氧化碳
低溫等離子體是什么物體？真的有如此神奇？
“冰升溫至0℃會(huì)變成水，如繼續(xù)使溫度升至100℃，水就會(huì)沸騰成為水蒸氣。那么對(duì)于氣態(tài)物質(zhì)，溫度升至幾千攝氏度時(shí)，將會(huì)有什么新變化呢？”這位負(fù)責(zé)人解釋道，低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài)，當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的著火電壓時(shí)，氣體分子被擊穿？諝庵械拈W電，就是處于低溫等離子體狀態(tài)下的一種表現(xiàn)。
“我們讓各種成分的廢氣達(dá)到低溫等離子體狀態(tài)時(shí)，由于物質(zhì)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，氣體的分子鏈被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體，并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)，從而最終被分解成為H2O、CO2等清潔的氣體，達(dá)到降解污染物的目的。”
該負(fù)責(zé)人介紹，盡管整個(gè)分解過(guò)程只要幾秒鐘時(shí)間，但這項(xiàng)技術(shù)研發(fā)有兩年多。
“人造閃電”從哪來(lái)？
采用軍工高壓電源技術(shù)
從氣態(tài)物質(zhì)演變到低溫等離子體，離不開(kāi)急速高壓放電，這種實(shí)驗(yàn)室超難度的技術(shù)活如何被運(yùn)用在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中？
“將普通380伏的電壓迅速提高到5萬(wàn)伏，采用的是軍工高壓電源的技術(shù)，研發(fā)出高壓高頻開(kāi)關(guān)電源，集成低溫等離子體發(fā)生器。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)申請(qǐng)了國(guó)家新型專利。”
這其中，等離子體反應(yīng)室是該套設(shè)備中的“極品”，它包含多個(gè)類蜂窩結(jié)構(gòu)，每個(gè)小蜂窩的中心有一個(gè)高壓放電電極穿過(guò)，就像一個(gè)個(gè)“閃電”朝著廢氣中PM2.5劈來(lái)。
而風(fēng)機(jī)采用的是變頻器控制，根據(jù)排放風(fēng)機(jī)的風(fēng)量大小，控制系統(tǒng)自動(dòng)地增減變頻器輸出頻率，分級(jí)控制風(fēng)量大小，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
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