等離子體處理催化劑過程溫度參數(shù)的測定.pdf

1、等離子體是物質的第四種存在狀態(tài),它在某些工業(yè)領域已得到了廣泛的應用.該課題組成功地將等離子體技術應用于高活性催化劑的制備.現(xiàn)在認為等離子體中包含的電子、離子和自由基等活性物質對于催化劑活性的提高具有重要的意義,因此該論文的主要研究目的是測量輝光放電等離子體處理催化劑過程中的溫度參數(shù),包括氣體溫度和電子溫度,以確定等離子體制備催化劑相關的反應機理.研究工作包括:利用AVS-MC2000光譜儀對等離子體的發(fā)射光譜進行診斷分析,并根據(jù)診斷結果

2、計算處理催化劑過程中等離子體不同位置的電子溫度;利用紅外照相方法測量處理催化劑過程中等離子體氣體溫度.實驗中還發(fā)現(xiàn)在處理催化劑的過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)等離子體輝紋現(xiàn)象,因此研究還采用數(shù)碼相機記錄輝紋的變化情況,同時采用紅外照相機和發(fā)射光譜法求出等離子體氣體溫度及其變化規(guī)律和輝紋區(qū)間的電子溫度和氣體溫度.研究結果表明,影響等離子體制備催化劑中等離子體電子溫度的主要因素有:1.載體的影響:實驗中以Pd催化劑為研究對象,發(fā)現(xiàn)等離子體電子溫度隨催化

3、劑載體的不同而不同,以TiO<,2>為載體的Pd催化劑電子溫度最高,而其他催化劑則大體相當.2.Pd擔載量的影響:以HZSM-5分子篩為催化劑載體,當Pd擔載量由1％增加到5％時,等離子體的電子溫度從10.52×10<'4>K增加到12.19×10<'4>K.3.水汽的影響:對催化劑進行等離子體處理過程中,隨著水汽的減少,電子溫度從10.6×10<'4>K逐漸升高到13×10<'4>K,即水汽的存在降低了等離子體的電子溫度.此外,研究還