[发明专利]一种单针板气液水中放电等离子体降解危化品的装置

权利要求书

1.一种单针板气液水中放电等离子体降解危化品的装置，其特征在于该装置包括气瓶(1)、气体流量计(2)、高压电源(3)、单针板高压电极(4)、接地电极(5)、中空介质管(6)、钢化玻璃腔体(7)、气泡等离子体火焰(8)、旋钮a(9)、旋钮b(10)、盖板(11)、底板(12)、进料口(13)、出料口(14)、排气孔(15)、产物检测系统(16)、处理液回收系统(17)、单针板电极等离子体放电腔体(18)；

气瓶(1)与气体流量计(2)连接，气体流量计(2)与中空介质管(6)连接，高压电源(3)与中空介质管(6)连接；

单针板高压电极(4)穿插于中空介质管(6)内，单针板高压电极(4)外壁与中空介质管(6)内壁不接触，中空介质管(6)用于输送工作气体，中空介质管(6)前端有开口；

钢化玻璃腔体(7)包括进料口(13)、出料口(14)、排气孔(15)；出料口(14)分别与底板(12)、产物检测系统(16)和处理液回收系统(17)连接；进料口(13)、排气孔(15)分别与盖板(11)连接；

单针板电极等离子体放电腔体(18)分别与盖板(11)和底板(12)连接，盖板(11)分别与进料口(13)和排气孔(15)连接，底板(12)与出料口(14)连接；

中空介质管(6)与接地电极(5)分别穿插于钢化玻璃腔体(7)内并密封；中空介质管(6)、接地电极(5)与单针板高压电极(4)浸没在反应溶液中；高压电源(3)的高压端与接地端分别与单针板电极等离子体放电腔体(18)的单针板高压电极(4)和接地电极(5)连接；

单针板电极等离子体放电腔体(18)置于钢化玻璃腔体(7)内；单针板电极等离子体放电腔体(18)包括单针板高压电极(4)、接地电极(5)、中空介质管(6)，其中单针板高压电极(4)穿插于中空介质管(6)并与高压电源(3)连接，中空介质管(6)与气体流量计(2)连接，接地电极(5)与接地线连接；

旋钮a(9)、旋钮b(10)分别置于单针板电极等离子体放电腔体(18)上并与中空介质管(6)连接；

产物检测系统(16)包括质谱-色谱联用仪GC-MS、核磁共振波谱仪；产物检测系统(16)、处理液回收系统(17)分别与单针板电极等离子体放电腔体(18)连接；

来自气瓶(1)的工作气体通过气体流量计(2)调控流量后，输送至中空介质管(6)内，经放电后产生气泡等离子体火焰(8)；高压电源(3)采用脉冲放电电源，放电参数选取要求为放电体系均匀稳定，电压范围为5～15kV，频率6～16kHz，、脉冲宽度50～50μs；单针板高压电极(4)为实心电极，电极直径为2-10mm，长度为5～10cm；单针板电极等离子体放电腔体(18)为圆柱形，内径5cm，外径10cm，高度4.5cm；单针板电极等离子体放电腔体(18)的材质为石英玻璃；进料口(13)与出料口(14)直径为2～5cm，排气孔(15)直径2～5cm；通过调节单针板高压电极(4)的长度来改变单针板高压电极(4)与接地电极(5)之间的间距，由单针板电极等离子体放电腔体(18)上的旋钮a(9)和旋钮b(10)调节单针板高压电极(4)长度；等离子体处理危化品溶液的时间为2～30min。

2.根据权利要求1所述的一种单针板气液水中放电等离子体降解危化品的装置，其特征在于该装置操作步骤如下：

步骤1、配置预处理的危险化学品溶液；

步骤2、将待处理的危险化学品溶液通过进料口(13)注入单针板电极等离子体放电腔体(18)内，溶液的高度要浸没单针板高压电极(4)和接地电极(5)；

步聚3、打开高压电源(3)，调整放电参数，激励单针板高压电极(4)产生大气压等离子体，对反应器壳体中危险化学品溶液进行等离子体放电处理2～30min；

步骤4、经过等离子体放电处理的危险化学品溶液输送至产物检测系统(16)进行产物测量；

步骤5、经等离子体处理后的无害溶液进入处理液回收系统(17)进行存储。