Сістэма ацэнкі плазменнага сумеснага каталізу

Сістэма плазменнай сінергетычнай каталітычнай ацэнкі TKSC-DBDC80 падыходзіць для сінтэзу аміяку, рыформінгу метану, пераўтварэння вуглякіслага газу ў метанол, растлумачэння забруджвальных рэчываў і іншых рэакцый. Сістэма пераадольвае абмежаванні традыцыйнай тэрмадынамікі дзякуючы сінергічнаму эфекту плазменнай актывацыі і тэрмічнага каталізу, дасягаючы высокай эфектыўнасці і нізкага спажывання энергіі ў хімічных рэакцыях.

Механізм актывацыі плазмы DBD: пад уздзеяннем пераменнага электрычнага поля высокага напружання газы (напрыклад, N2, H2, CH4) іянізуюцца, генеруючы электроны высокай энергіі (1-15 эВ), іоны, свабодныя радыкалы і малекулы ўзбуджанага стану. Дыэлектрычныя бар'ерныя пласты (напрыклад, кварц, кераміка) абмяжоўваюць ток і прадухіляюць дугавы разрад, утвараючы аднастайныя ніткі мікраразраду.
Генерацыя актыўных часціц: актывацыя N2: высокаэнергетычныя электроны дысацыююць N2 на атамы N (N), прабіваючы высокаэнергетычны бар'ер (~941 кДж/моль) звычайнага тэрмічнага каталізу. Актывацыя H2: генеруе свабодныя радыкалы H*, што спрыяе рэакцыям паверхневага гідрыравання. малекулы ва ўзбуджаным стане, зніжаючы энергію актывацыі рэакцыі.
Узмацненне тэрмічнага каталізу, павярхоўная рэакцыя: актыўныя часціцы, якія генеруюцца плазмай (N*, H*), адсарбуюцца і рэагуюць на паверхні каталізатара, генеруючы мэтавыя прадукты (напрыклад, NH3, CH3OH) каталізатары (напрыклад, Ru, Ni) для стварэння актыўных цэнтраў, зніжаючы энергетычны бар'ер рэакцыі.
Сінергічны эфект: плазма лакальна награвае паверхню каталізатара, утвараючы мікравобласці з высокай тэмпературай (>800°C), паскараючы кінетыку рэакцыі. Плазма выклікае дэфекты на паверхні каталізатара (напрыклад, вакансіі кіслароду, вакансіі азоту) і павышае адсарбцыйную здольнасць. Актывацыя плазмай памяншае залежнасць ад тэмпературы і ціску, што прыводзіць да больш мяккіх умоў рэакцыі. Аптымальнае супадзенне ўваходнай энергіі і эфектыўнасці рэакцыі дасягаецца шляхам дынамічнай мадуляцыі рэгулявання параметраў разраду (частота, напружанне і тэрмакаталітычныя ўмовы (тэмпература, ціск).
Сінергія плазменна-тэрмічнага каталізу: пераадоленне традыцыйных тэрмадынамічных абмежаванняў для дасягнення высокаэфектыўнай рэакцыі пры нізкай тэмпературы і нізкім ціску.
Модульная канструкцыя: зручная для лабараторных даследаванняў і прамысловага маштабавання.
Інтэлектуальнае кіраванне: дынамічная аптымізацыя ўваходнай энергіі і ўмоў рэакцыі.
Плазма DBD выклікае дэфекты на паверхні каталізатара, каб палепшыць магчымасці адсорбцыі і актывацыі; выкарыстанне адпрацаванага цяпла і дынамічнае размеркаванне магутнасці павышаюць энергаэфектыўнасць.