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文档简介

低温等离子体-催化协同降解甲苯的中期报告研究背景：挥发性有机化合物（VOCs）在大气中的累积呈现出越来越严重的趋势，对人体健康和环境造成了很大的威胁。因此，降解VOCs已成为研究的热点。低温等离子体和催化剂是VOCs降解的两个主要方向。他们的优点互补，可以提高VOCs的降解效率和选择性，因此将两种技术相结合是降解VOCs的一种有效方法。研究目的：本研究的目的是探究介质气体和催化剂对低温等离子体降解甲苯的影响，并优化其降解效率。研究中，采用等离子体催化硬质聚氨酯发泡板上甲苯的降解模型，重点研究了介质气体（氮气和空气）和催化剂（CeO2和MnO2）对甲苯降解的影响，以及最优工艺参数的确定。研究内容和方法：1.实验组成：-反应器：等离子放电器，宽度8cm，深度16cm，厚度0.5cm。-气体进口：甲苯进口和氧气进口。-气体出口：将气体经过活性炭吸附后进行分析。-介质：硬质聚氨酯发泡板。2.实验流程：-在等离子放电器前端放置氧气入口，后端放置甲苯入口。-给予等离子放电器直流高压放电，产生低温等离子体。-将甲苯和氧气通过进口喷淋到硬质聚氨酯发泡板表面，等离子体和催化剂处理这些气体混合物。-将废气经过活性炭吸附处理，然后进行分析。3.实验参数：-反应器温度：常温-等离子放电器电压：6.8kV-放电器上电极与下电极的距离：4mm-甲苯浓度：1,000ppm-操作时间：30min实验条件更改：-介质气体：氮气和空气-催化剂类型：CeO2和MnO2-催化剂浓度：1%、3%和5%研究结果：1.在不同的介质气体条件下，甲苯的去除率如下：-空气介质：61.6%-氮气介质：53.7%2.在使用不同催化剂时，甲苯的去除率如下：-CeO2催化剂：57.4%-MnO2催化剂：64.1%3.在不同的催化剂浓度条件下，甲苯的去除率如下：-1%催化剂浓度：60.5%-3%催化剂浓度：63.2%-5%催化剂浓度：64.1%综合结果表明，使用MnO2催化剂和5%的浓度可以最大化甲苯的去除率，达到64.1%。未来工作：进一步研究将优化后的低温等离子体催化降解系

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