內容簡介
《非熱電弧電漿技術與套用》共11章,第1章~第4章介紹非熱電弧電漿基本原理、發生器、物理化學特徵,第5章、第6章介紹電漿材料改性與合成,第7章~第9章介紹電漿在環境與消毒方面的套用,第10章、第11章介紹電漿燃料轉化與生物質熱解制合成氣。全書從非熱電弧放電的發生基本原理和機理、發生器類型、物理化學特徵到非熱電弧電漿在環境、能源、材料、生物醫學領域的套用均做了詳細介紹,具有較強的技術套用性和參考價值。
《非熱電弧電漿技術與套用》可作為從事
低溫電漿、環境、能源、材料、化學、生物醫學的科研工程技術人員和管理人員的參考書,也可作為高等學校師生及相關專業研究生的教材。
圖書目錄
第1章電弧電漿的產生
1.1電弧放電電漿的發展
1.1.1電漿的定義
1.1.2電漿的分類
1.1.3電弧放電的發展及套用
1.2電弧放電的特徵
1.2.1電弧放電的分類
1.2.2電弧放電的伏安特性
1.3電弧放電的基礎理論
1.3.2電弧放電中的陰極和陽極層
1.4電弧放電的電源
1.5電弧放電的基本結構
1.5.1自由線性電弧
1.5.2轉移電弧
1.5.3非轉移電弧和電漿炬
1.5.4非熱電弧放電
參考文獻
2.1尖端電弧放電
2.2滑動電弧放電
2.2.1刀形電極
2.2.2棒式電極
2.2.3水膜電極
2.2.4水電極
2.2.5多電極
2.3旋轉電弧放電
2.3.1機械驅動電極旋轉電弧
2.3.2切向進氣驅動旋轉電弧
2.3.3磁驅動旋轉電弧
2.4龍旋風電弧放電
2.5縮放電極電弧放電
2.5.1電壓電流變化
2.5.2電壓電流與電弧變化間的關聯
2.6氣液混相非熱電弧放電
2.6.1電壓電流特徵
2.6.2電弧特徵
2.7非熱電弧電漿炬
2.7.1用於點火和火焰控制的非熱電弧電漿炬
2.7.2用於重整制氫和製備納米炭黑的非熱電弧電漿炬
2.7.4逆渦流非熱電弧電漿炬
2.7.5金屬噴嘴電極滑弧電漿炬
2.7.6非熱電弧電漿射流炬
2.7.7旋轉電弧放電發生器
2.7.8射頻非熱電弧電漿炬
2.7.9旋風非熱電弧電漿發生器
2.7.10三級反應區非熱電弧放電電漿反應器
2.7.11交流非熱電弧放電電漿炬
2.7.12三相交流滑動弧電漿發生器
2.7.13磁驅動非熱電弧電漿發生器
2.7.14微型非熱電弧電漿炬
參考文獻
3.1電弧放電的弧柱通道模型
3.1.1電弧放電中的ElenbaasHeller方程
3.1.2電弧放電弧柱的EngelSteenbeck通道模型
3.2二維非熱電弧電漿通道物理模型
參考文獻
4.1電漿中的基元反應
4.1.1激發
4.1.2電離
4.1.3離解
4.1.4複合
4.2非熱電弧電漿中的活性物種
4.2.1HO自由基和NO自由基
4.2.2O3
4.2.3H2O2
4.2.4H3O+
4.3.1濕空氣成分的特性
4.3.2濕空氣低溫電漿化學反應動力學模型
4.4氣液混相非熱電弧放電電漿反應動力學模型
4.5電漿氧化反應機理
4.5.1HO·和O的反應特性
4.5.2臭氧氧化
4.5.3單線態氧O2(1Δg)
參考文獻
第5章非熱電弧電漿表面處理
5.1電漿表面改性的原理
5.2電漿改性材料的測試和表征
5.2.1接觸角測試
5.2.3X射線光電子能譜分析
5.2.4紅外光譜分析
5.2.6X射線衍射分析
5.3非熱電弧電漿處理不鏽鋼表面
5.3.2船體不鏽鋼處理
5.4非熱電弧電漿處理紡織物表面
5.4.1棉紗和坯布的改性
5.4.2羊毛的改性
5.5非熱電弧電漿處理聚合物表面
5.5.1玻纖增強聚酯的處理
5.5.2有機基板的處理
5.6非熱電弧電漿改性碳基材料
參考文獻
第6章非熱電弧電漿製備材料
6.1電漿製備材料裝置
6.3磁力攪拌對納米氧化亞銅形貌的影響
6.5反應溫度對納米氧化亞銅形貌的影響
參考文獻
第7章非熱電弧電漿處理氣體污染物
7.1非熱電弧電漿處理無機氣體污染物
7.1.1N2O轉化
7.1.2H2S的淨化
7.1.3SO2的脫除
7.2非熱電弧電漿處理揮發性有機污染物
7.2.1施加電壓對電漿淨化效果的影響
7.2.2濃度對電漿淨化效果的影響
7.2.3水汽含量對離子體淨化效果的影響
7.2.4電漿降解機理
7.3非熱電弧電漿降解持久性有機污染物
7.3.1脫除煙氣中多環芳烴和炭黑顆粒系統
7.3.2PE焚燒煙氣電漿淨化效果
7.3.3PVC焚燒煙氣電漿淨化效果
7.3.4多環芳烴和炭黑降解機理
7.4.1工藝流程及淨化原理
7.4.2噴漆有機廢氣淨化工程套用
參考文獻
第8章非熱電弧電漿處理液體污染物
8.1非熱電弧電漿降解有機廢液
8.1.2廢甘油的轉化
8.2非熱電弧電漿處理有機廢水
8.2.1電漿—芬頓反應降解酸性橙Ⅱ
8.2.2電漿—光催化降解酸性橙Ⅱ
8.3非熱電弧電漿處理無機廢水
8.3.1初始pH值對Cr(Ⅵ)還原的影響
8.3.2Cr(Ⅵ)初始濃度對Cr(Ⅵ)還原的影響
8.3.3輸入功率對Cr(Ⅵ)還原的影響
8.3.4沉澱產物分析
8.4非熱電弧電漿氧化-生物淨化組合工藝
參考文獻
第9章非熱電弧電漿殺菌
9.1.1電場
9.1.2熱效應
9.1.3紫外輻射
9.1.4機械力
9.1.5帶電粒子
9.1.8過氧基(ROO·)和烷基自由基(RO·)
9.2非熱電弧電漿表面殺菌
9.2.1電漿殺菌效果的確定
9.2.2電漿殺菌裝置
9.2.3不同氣體流量對電漿表面殺菌的影響
9.2.4接觸距離對滑動弧表面殺菌的影響
9.2.5細菌數量對表面殺菌的影響
9.3非熱電弧電漿水體殺菌
9.3.1液體循環流量對滑動弧液體殺菌的影響
9.3.2不同氣體類型對滑動弧液體殺菌的影響
9.3.3電漿處理過程中細菌細胞形態的變化
9.3.4殺菌機理的探討
9.4非熱電弧電漿製備消毒劑
參考文獻
第10章非熱電弧電漿轉化燃料和制氫
10.1電漿轉化燃料的主要反應
10.2電漿重整燃料的評價方法
10.2.1O/C比
10.2.2S/C比
10.2.3燃料轉化率
10.2.4氫氣產率
10.2.5氫氣選擇性
10.2.6單位能耗需求(SER)
10.2.7單位能量消耗(SEI)
10.2.8能量效率
10.3非熱電弧電漿重整甲烷
10.3.1重整甲烷
10.4非熱電弧電漿重整液體燃料
10.4.1電漿重整乙醇制合成氣系統
10.4.2O/C比對轉化率的影響
10.4.3O/C比對產物氫氣和CO的影響
10.4.4O/C比對單位能耗和能量效率的影響
10.4.5S/C比對轉化率的影響
10.4.6S/C比對產物H2和CO的影響
10.4.7S/C比對單位能耗的影響
10.4.8乙醇流量比對轉化率的影響
10.4.9乙醇流量比對單位能耗、能量效率及氫氣產率的影響
10.4.10乙醇流量比對產物H2和CO的影響
10.4.11電漿重整乙醇的機理
10.4.12電漿—乙醇能量循環
參考文獻
第11章非熱電弧電漿熱解生物質
11.1非熱電弧電漿熱解生物質系統
11.1.1非熱電弧電漿反應器
11.1.2非熱電漿熱解生物質的工藝流程
11.2電漿熱解生物質的評估指標
11.2.1生物質轉化率
11.2.2各組分的體積分數
11.2.3H2/CO比
11.3載氣種類對電漿熱解生物質的影響
11.3.1氣體產物隨時間的變化情況
11.3.2載氣種類對生物質轉化的影響
11.3.3載氣種類對氣體組分的影響
11.3.4載氣種類對合成氣生產的影響
11.4放電功率對電漿熱解生物質的影響
11.4.1氣體產物隨時間的變化情況
11.4.2放電功率對生物質轉化率的影響
11.4.3放電功率對氣體組分的影響
11.4.4放電功率對合成氣生產的影響
11.5熱解固體產物表面結構分析
參考文獻