等離子體簡(jiǎn)介課件

低溫等離子體簡(jiǎn)介姓名：xxx20xx年x月x日X級(jí)xx專業(yè)x班學(xué)號(hào)：xxxxxxxxx指導(dǎo)老師：xxx老師低溫等離子體簡(jiǎn)介姓名1前言看似“神秘”的等離子體，其實(shí)是宇宙中一種常見(jiàn)的物質(zhì)，在太陽(yáng)、恒星、閃電中都存在等離子體，它占了整個(gè)宇宙的99%?，F(xiàn)在人們已經(jīng)掌握利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)產(chǎn)生來(lái)控制等離子體。前言看似“神秘”的等離子體，其實(shí)是宇宙中一種常見(jiàn)的物質(zhì)，在太2那么大家就思考一下什么是等離子體呢？那么大家就思考一下什么是等離子體呢？3一：等離子體的概念等離子體又叫做電漿，是由部分電子被剝奪后的原子及原子被電離后產(chǎn)生的正負(fù)電子組成的離子化氣體狀物質(zhì)，它廣泛存在于宇宙中，常被視為是除去固、液、氣外，物質(zhì)存在的第四態(tài)。一：等離子體的概念等離子體又叫做電漿，4等離子體等離子體—極光等離子體等離子體—極光5二：等離子體的產(chǎn)生的過(guò)程少數(shù)離子或電子在高頻高壓電場(chǎng)中被加速而得到較大動(dòng)能，能量足夠大的粒子碰到其他分子使其電離產(chǎn)生新的自由電子、離子、自由基等粒子，其中荷電粒子又被繼續(xù)加速，在碰到其他分子如此循環(huán)反復(fù)形成等離子體二：等離子體的產(chǎn)生的過(guò)程少數(shù)離子或電子在高6三：等離子體的分類（1）：高溫等離子體（2）：低溫等離子體（3）：混合等離子體三：等離子體的分類7（1）：高溫等離子體由大氣電弧、電火花和火焰產(chǎn)生的，組成等離子體的分子、離子和電子都處于熱平衡，溫度高達(dá)幾千度，也稱平衡態(tài)等離子體和熱等離子體?。?）：高溫等離子體由大氣電弧、電火花8（2）：低溫等離子體在減壓（1.33~1330Pa）和高頻電場(chǎng)下發(fā)生輝光放電，少量氣體分子被電離產(chǎn)生高溫電子，穿梭在常溫或接近常溫的氣體中發(fā)生碰撞，此時(shí)電子溫度高達(dá)104~105K，而氣體的離子和分子的溫度與環(huán)境相同，約10K，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電子的溫度，是一種非平衡體系，也稱為非平衡等離子體和冷等離子體。（2）：低溫等離子體在減壓（1.9低溫等離子體

低溫等離子體10（3）：混合等離子體在常壓或低于常壓下，使用5~50kV直流或高阻抗的電源，在電極間發(fā)生電暈放電或臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的等離子體，一般也將其歸入低溫等離子體的范疇?。?）：混合等離子體在常壓或低于常壓下，使11四：低溫等離子體中基本粒子能量范圍電子0~20eV離子0~2eV亞穩(wěn)態(tài)離子0~20eV紫外光/可見(jiàn)光3~40eV四：低溫等離子體中基本粒子能量范圍電子12五：等離子體的應(yīng)用

現(xiàn)在,低溫等離子體物理與應(yīng)用已經(jīng)是一個(gè)具有全球影響的重要的科學(xué)與工程，對(duì)高科技經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及傳統(tǒng)工業(yè)的改造有著巨大的影響。例如，1995年全球微電子工業(yè)的銷售額達(dá)1400億美元，而三分之一微電子器件設(shè)備采用等離子體技術(shù)。塑料包裝材料百分之九十都要經(jīng)過(guò)低溫等離子體的表面處理和改性?？茖W(xué)家預(yù)測(cè)：二十一世紀(jì)低溫等離子體科學(xué)與技術(shù)將會(huì)產(chǎn)生突破。五：等離子體的應(yīng)用現(xiàn)在,低溫等離子體物理13

●半導(dǎo)體集成電路及其它微電子設(shè)備的制造●工具、模具及工程金屬的硬化●藥品的生物相溶性包裝材料的制備●表面防蝕及其它薄層的沉積●特殊陶瓷（包括超導(dǎo)材料）●新的化學(xué)物質(zhì)及材料的制造●金屬的提煉●聚合物薄膜的印刷和制備●有害廢物的處理●焊接●磁記錄材料和光學(xué)波導(dǎo)材料●精細(xì)加工●照明及顯示●電子電路及等離子體二極管開關(guān)●等離子體化工(氫等離子體裂解煤制乙炔、等離子體煤氣化、等離子體裂解重?zé)N、等離子體制炭黑、等離子體制電石等)●半導(dǎo)體集成電路及其它微電子設(shè)備的制造14等離子體的應(yīng)用還有很多，下面介紹一種有關(guān)保護(hù)環(huán)境應(yīng)用！等離子體的應(yīng)用還有很多，下面介紹一種有關(guān)保護(hù)環(huán)境應(yīng)用15一：低溫等離子體廢氣處理技術(shù)雙介質(zhì)阻擋放電（Double

Dielectric

Barrier

Discharge，簡(jiǎn)稱DDBD）DDBD技術(shù)采用形式產(chǎn)生等離子體，所產(chǎn)生等離子體的密度是其他技術(shù)產(chǎn)生等離子體密度的1500倍，該技術(shù)是派力迪公司與復(fù)旦大學(xué)共同研發(fā)成功的。一：低溫等離子體廢氣處理技術(shù)雙介質(zhì)阻擋放電（Double

16二：技術(shù)作用原理

低溫等離子體當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的放電電壓時(shí)，氣體被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。放電過(guò)程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，所以稱為低溫等離子體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到降解污染物的目的。二：技術(shù)作用原理低溫等離子體當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的放電電壓17DDBD等離子體反應(yīng)區(qū)富含極高的物質(zhì)，如高能電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等，廢氣中的污染物質(zhì)可與這些具有較高能量的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，使污染物質(zhì)在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到講解污染物的目的。DDBD等離子體反應(yīng)區(qū)富含極高的物質(zhì)，如高能18

圖為DBDD等離子體雙介質(zhì)阻擋放電示意圖

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圖為DDBD等離子體放電管

20三：等離子體去除污染物基本過(guò)程過(guò)程一：高能電子的直接轟擊過(guò)程二：O原子或臭氧的氧化

O2+e→2O過(guò)程三：OH自由基的氧化H2O+e→OH+HH2O+O→2OHH+O2→OH-+O過(guò)程四：分子碎片+氧氣的反應(yīng)三：等離子體去除污染物基本過(guò)程過(guò)程一：高能21等離子體化學(xué)反應(yīng)過(guò)程大致如下：

等離子體化學(xué)反應(yīng)過(guò)程大致如下：22等離子體簡(jiǎn)介課件23

圖為廢氣處理工藝路線示意圖

24四：DDBD技術(shù)特點(diǎn)

①DDBD介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生電子能量高，低溫等離子體密度大，達(dá)到常用等離子技術(shù)（電暈放電）的1500倍，幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用；②DDBD技術(shù)反應(yīng)速度快，氣體通過(guò)反應(yīng)區(qū)的速度達(dá)到3-15米/秒，即達(dá)到很好的處理效果，其他技術(shù)氣體通過(guò)反應(yīng)區(qū)的速度0.01米/秒都很難達(dá)到DDBD的處理效果；四：DDBD技術(shù)特點(diǎn)①DDBD介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生電子能量高，25③氣體通過(guò)部分，全部采用陶瓷、石英、不銹鋼等防腐蝕材料，電極與廢氣不直接接觸，根本上解決了低溫等離子體技術(shù)設(shè)備腐蝕問(wèn)題；其他技術(shù)是氣體與電極直接接觸，電極在3個(gè)月或1年內(nèi)會(huì)造成嚴(yán)重腐蝕，即使通過(guò)的氣體沒(méi)有腐蝕性，自身所產(chǎn)生的臭氧也會(huì)把電極造成腐蝕；③氣體通過(guò)部分，全部采用陶瓷、石英、不銹鋼等防腐蝕材料，電極26④DDBD主機(jī)為成套工業(yè)廢氣處理裝置，前面配有DDBD專用塔，能有效去除廢氣中的粉塵和水分，操作簡(jiǎn)單；⑤自動(dòng)化程度高，設(shè)備啟動(dòng)、停止十分迅速，隨用隨開，對(duì)于部分化工生產(chǎn)的不連續(xù)性，可以在生產(chǎn)時(shí)開啟，不生產(chǎn)的間隙停止運(yùn)行，大量的節(jié)約能源；④DDBD主機(jī)為成套工業(yè)廢氣處理裝置，前面配有DDBD專用塔27⑥運(yùn)行成本較低，比常用的蓄熱式燃燒爐RTO節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用5-8倍，每立方米氣量運(yùn)行費(fèi)用僅為0.3～0.9分錢，部分高濃度廢氣可以通過(guò)空氣稀釋后用DDBD技術(shù)處理；⑦應(yīng)用范圍廣闊，基本不受氣溫和污染物成分的影響，對(duì)惡臭異味的臭氣濃度有良好的分解作用，惡臭異味的去除率達(dá)80-98%，處理后的氣體臭氣濃度達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；⑥運(yùn)行成本較低，比常用的蓄熱式燃燒爐RTO節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用5-828/153/1620.html還有其他特點(diǎn)大家有興趣了可以瀏覽下面的網(wǎng)站，里面介紹的很詳細(xì)！/153/1620.29五：目前我國(guó)工業(yè)廢氣治理市場(chǎng)的現(xiàn)狀是：1、化工企業(yè)，80%存在廢氣問(wèn)題，水處理公司限于技術(shù)和設(shè)備等條件，不能提供廢氣處理的服務(wù)，錯(cuò)失商機(jī)；2、廢氣治理，短時(shí)間內(nèi)執(zhí)法部門做不到在線檢測(cè)，驗(yàn)收相對(duì)較容易。這是因?yàn)閺U氣排放指標(biāo)用臭氣濃度（無(wú)量鋼）表示，靠嗅辨師的鼻子檢測(cè)，當(dāng)臭氣濃度低于2000無(wú)量鋼時(shí)，即達(dá)到了國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)；3、廢氣處理項(xiàng)目基本屬于技術(shù)營(yíng)銷，技術(shù)先進(jìn)、效果好就可以確定合同，基本不需要招標(biāo)，廢氣工程盈利水平較高；4、工業(yè)廢氣治理是新興行業(yè)，容易進(jìn)行技術(shù)交流和技術(shù)推廣；5、廢氣處理工程90%以上為成套設(shè)備的安裝，不需要有大量的土建工程，施工時(shí)間短，結(jié)算期短，資金周轉(zhuǎn)快。五：目前我國(guó)工業(yè)廢氣治理市場(chǎng)的現(xiàn)狀是：1、化工企業(yè)，80%存30總結(jié)低溫等離子體空氣凈化（廢氣處理）能夠顯著治理的污染有：VOC、惡臭氣體、異味氣體、油煙、粉塵，也可用于消毒殺菌。低溫等離子體技術(shù)是一種全新的凈化過(guò)程，不需要任何添加劑、不產(chǎn)生廢水、廢渣，不會(huì)導(dǎo)致二次污染總結(jié)低溫等離子體空氣凈化（廢氣處理）能夠顯著治理的污染有：V31參考文獻(xiàn)材料表界面（第二版）胡福增等著華東理工大學(xué)出版社/77/1048.html/view/1982802.htm/view/1277.htm參考文獻(xiàn)32感謝欣賞！

謝謝！感謝欣賞！

謝謝！33低溫等離子體簡(jiǎn)介姓名：xxx20xx年x月x日X級(jí)xx專業(yè)x班學(xué)號(hào)：xxxxxxxxx指導(dǎo)老師：xxx老師低溫等離子體簡(jiǎn)介姓名34前言看似“神秘”的等離子體，其實(shí)是宇宙中一種常見(jiàn)的物質(zhì)，在太陽(yáng)、恒星、閃電中都存在等離子體，它占了整個(gè)宇宙的99%?，F(xiàn)在人們已經(jīng)掌握利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)產(chǎn)生來(lái)控制等離子體。前言看似“神秘”的等離子體，其實(shí)是宇宙中一種常見(jiàn)的物質(zhì)，在太35那么大家就思考一下什么是等離子體呢？那么大家就思考一下什么是等離子體呢？36一：等離子體的概念等離子體又叫做電漿，是由部分電子被剝奪后的原子及原子被電離后產(chǎn)生的正負(fù)電子組成的離子化氣體狀物質(zhì)，它廣泛存在于宇宙中，常被視為是除去固、液、氣外，物質(zhì)存在的第四態(tài)。一：等離子體的概念等離子體又叫做電漿，37等離子體等離子體—極光等離子體等離子體—極光38二：等離子體的產(chǎn)生的過(guò)程少數(shù)離子或電子在高頻高壓電場(chǎng)中被加速而得到較大動(dòng)能，能量足夠大的粒子碰到其他分子使其電離產(chǎn)生新的自由電子、離子、自由基等粒子，其中荷電粒子又被繼續(xù)加速，在碰到其他分子如此循環(huán)反復(fù)形成等離子體二：等離子體的產(chǎn)生的過(guò)程少數(shù)離子或電子在高39三：等離子體的分類（1）：高溫等離子體（2）：低溫等離子體（3）：混合等離子體三：等離子體的分類40（1）：高溫等離子體由大氣電弧、電火花和火焰產(chǎn)生的，組成等離子體的分子、離子和電子都處于熱平衡，溫度高達(dá)幾千度，也稱平衡態(tài)等離子體和熱等離子體?。?）：高溫等離子體由大氣電弧、電火花41（2）：低溫等離子體在減壓（1.33~1330Pa）和高頻電場(chǎng)下發(fā)生輝光放電，少量氣體分子被電離產(chǎn)生高溫電子，穿梭在常溫或接近常溫的氣體中發(fā)生碰撞，此時(shí)電子溫度高達(dá)104~105K，而氣體的離子和分子的溫度與環(huán)境相同，約10K，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電子的溫度，是一種非平衡體系，也稱為非平衡等離子體和冷等離子體。（2）：低溫等離子體在減壓（1.42低溫等離子體

低溫等離子體43（3）：混合等離子體在常壓或低于常壓下，使用5~50kV直流或高阻抗的電源，在電極間發(fā)生電暈放電或臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的等離子體，一般也將其歸入低溫等離子體的范疇！（3）：混合等離子體在常壓或低于常壓下，使44四：低溫等離子體中基本粒子能量范圍電子0~20eV離子0~2eV亞穩(wěn)態(tài)離子0~20eV紫外光/可見(jiàn)光3~40eV四：低溫等離子體中基本粒子能量范圍電子45五：等離子體的應(yīng)用

現(xiàn)在,低溫等離子體物理與應(yīng)用已經(jīng)是一個(gè)具有全球影響的重要的科學(xué)與工程，對(duì)高科技經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及傳統(tǒng)工業(yè)的改造有著巨大的影響。例如，1995年全球微電子工業(yè)的銷售額達(dá)1400億美元，而三分之一微電子器件設(shè)備采用等離子體技術(shù)。塑料包裝材料百分之九十都要經(jīng)過(guò)低溫等離子體的表面處理和改性?？茖W(xué)家預(yù)測(cè)：二十一世紀(jì)低溫等離子體科學(xué)與技術(shù)將會(huì)產(chǎn)生突破。五：等離子體的應(yīng)用現(xiàn)在,低溫等離子體物理46

●半導(dǎo)體集成電路及其它微電子設(shè)備的制造●工具、模具及工程金屬的硬化●藥品的生物相溶性包裝材料的制備●表面防蝕及其它薄層的沉積●特殊陶瓷（包括超導(dǎo)材料）●新的化學(xué)物質(zhì)及材料的制造●金屬的提煉●聚合物薄膜的印刷和制備●有害廢物的處理●焊接●磁記錄材料和光學(xué)波導(dǎo)材料●精細(xì)加工●照明及顯示●電子電路及等離子體二極管開關(guān)●等離子體化工(氫等離子體裂解煤制乙炔、等離子體煤氣化、等離子體裂解重?zé)N、等離子體制炭黑、等離子體制電石等)●半導(dǎo)體集成電路及其它微電子設(shè)備的制造47等離子體的應(yīng)用還有很多，下面介紹一種有關(guān)保護(hù)環(huán)境應(yīng)用！等離子體的應(yīng)用還有很多，下面介紹一種有關(guān)保護(hù)環(huán)境應(yīng)用48一：低溫等離子體廢氣處理技術(shù)雙介質(zhì)阻擋放電（Double

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Discharge，簡(jiǎn)稱DDBD）DDBD技術(shù)采用形式產(chǎn)生等離子體，所產(chǎn)生等離子體的密度是其他技術(shù)產(chǎn)生等離子體密度的1500倍，該技術(shù)是派力迪公司與復(fù)旦大學(xué)共同研發(fā)成功的。一：低溫等離子體廢氣處理技術(shù)雙介質(zhì)阻擋放電（Double

49二：技術(shù)作用原理

低溫等離子體當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的放電電壓時(shí)，氣體被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。放電過(guò)程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，所以稱為低溫等離子體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用，使污染物分子在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到降解污染物的目的。二：技術(shù)作用原理低溫等離子體當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的放電電壓50DDBD等離子體反應(yīng)區(qū)富含極高的物質(zhì)，如高能電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子等，廢氣中的污染物質(zhì)可與這些具有較高能量的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，使污染物質(zhì)在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生分解，并發(fā)生后續(xù)的各種反應(yīng)以達(dá)到講解污染物的目的。DDBD等離子體反應(yīng)區(qū)富含極高的物質(zhì)，如高能51

圖為DBDD等離子體雙介質(zhì)阻擋放電示意圖

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圖為DDBD等離子體放電管

53三：等離子體去除污染物基本過(guò)程過(guò)程一：高能電子的直接轟擊過(guò)程二：O原子或臭氧的氧化

O2+e→2O過(guò)程三：OH自由基的氧化H2O+e→OH+HH2O+O→2OHH+O2→OH-+O過(guò)程四：分子碎片+氧氣的反應(yīng)三：等離子體去除污染物基本過(guò)程過(guò)程一：高能54等離子體化學(xué)反應(yīng)過(guò)程大致如下：

等離子體化學(xué)反應(yīng)過(guò)程大致如下：55等離子體簡(jiǎn)介課件56

圖為廢氣處理工藝路線示意圖

57四：DDBD技術(shù)特點(diǎn)

①DDBD介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生電子能量高，低溫等離子體密度大，達(dá)到常用等離子技術(shù)（電暈放電）的1500倍，幾乎可以和所有的惡臭氣體分子作用；②DDBD技術(shù)反應(yīng)速度快，氣體通過(guò)反應(yīng)區(qū)的速度達(dá)到3-15米/秒，即達(dá)到很好的處理效果，其他技術(shù)氣體通過(guò)反應(yīng)區(qū)的速度0.01米/秒都很難達(dá)到DDBD的處理效果；四：DDBD技術(shù)特點(diǎn)①DDBD介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生電子能量高，58③氣體通過(guò)部分，全部采用陶瓷、石英、不銹鋼等防腐蝕材料，電極與廢氣不直接接觸，根本上解決了低溫等離子體技術(shù)設(shè)備腐蝕問(wèn)題；其他技術(shù)是氣體與電極直接接觸，電極在3個(gè)月或1年內(nèi)會(huì)造成嚴(yán)重腐蝕，即使通過(guò)的氣體沒(méi)有腐蝕性，自身所產(chǎn)生的臭氧也會(huì)把電極造成腐蝕；③氣體通過(guò)部分，全部采用陶瓷、石英、不銹鋼等防腐