等离子体在能源环境领域中的应用研究进展*

张 婧

(中石化安全工程研究院有限公司化学品安全控制国家重点实验室，山东青岛 266104)

0 前言

等离子体技术是近年来新兴的一种工艺技术，利用等离子体(等离子体中包含大量激发态原子、分子、自由基、电子、光子及正负离子等活性物种，其气体温度跨越常温～10K、电子温度跨越10～10K)特殊性质对化学物质进行强制化学转化，常常可以完成常规方法无法实现的反应，如：①使用等离子体可以通过电子/自由基与反应物分子直接碰撞，使其化学键发生断裂，突破反应热力学平衡限制；②一步实现传统化学反应需要几步完成的反应途径；③将常规方法需要极其苛刻条件(高温、高压等)才能实现的反应，在常温常压下得以实现。等离子体技术可另辟蹊径，解决困扰能源环境领域多年的难点反应，并能实现苛刻化工反应过程优化，成为补充或替代常规化学工艺方法的重要途径和手段。等离子体作为一种新型的技术手段受到研究人员的广泛关注，对其在VOCs治理、含硫含氮烟气处理、废水净化、危废处理以及能源产品的分解及合成等方面的应用进行了大量的研究探索。

1 等离子体在废气处理的应用

低温等离子体技术常被用于脱除烟气中的二氧化硫、氮氧化物和单质汞等无机气态污染物，常用的等离子体形式主要有电子束、介质阻挡放电以及电晕放电(包括直流电晕和脉冲电晕)。电子束烟气处理技术早在1970年由日本Ebara公司率先提出，其通过高能电……