摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
TABLE OF CONTENTS | 第12-15页 |
图表目录 | 第15-19页 |
主要符号表 | 第19-20页 |
1 绪论 | 第20-44页 |
1.1 过氧化氢(H_2O_2)的用途及生产技术现状 | 第20-24页 |
1.1.1 普通H_2O_2产品的用途及生产技术现状 | 第20-22页 |
1.1.2 高纯H_2O_2产品的用途及生产技术现状 | 第22-24页 |
1.2 贵金属催化氢氧直接合成H_2O_2技术的研发动态 | 第24-31页 |
1.2.1 贵金属催化法的总体特征 | 第25-26页 |
1.2.2 贵金属催化H_2/O_2直接合成H_2O_2的机理研究 | 第26-27页 |
1.2.3 催化剂活性组分 | 第27-28页 |
1.2.4 副反应抑制剂 | 第28-29页 |
1.2.5 载体材料 | 第29-30页 |
1.2.6 溶剂 | 第30-31页 |
1.3 非平衡等离子体及其在H_2/O_2直接合成H_2O_2方面的潜力 | 第31-43页 |
1.3.1 非平衡等离子体及其产生方法 | 第31-37页 |
1.3.2 等离子体法合成H_2O_2的早期研究 | 第37-39页 |
1.3.3 等离子体法合成H_2O_2的理论问题 | 第39-41页 |
1.3.4 近年来等离子体法合成H_2O_2的研究进展 | 第41-43页 |
1.4 课题选择及研究思路 | 第43-44页 |
2 实验设备及实验方法 | 第44-51页 |
2.1 本论文所使用的介质阻挡放电反应器 | 第44-47页 |
2.1.1 单介质阻挡放电反应器 | 第44-45页 |
2.1.2 自冷却单介质阻挡放电反应器 | 第45页 |
2.1.3 自冷却双介质阻挡放电反应器 | 第45-46页 |
2.1.4 自行设计的放大合成H_2O_2反应器 | 第46-47页 |
2.2 等离子体法直接合成H_2O_2的实验流程及装置 | 第47-50页 |
2.2.1 低温等离子体电源 | 第48-49页 |
2.2.2 气相色谱仪(GC) | 第49页 |
2.2.3 发射光谱仪(OES) | 第49页 |
2.2.4 数字荧光示波器 | 第49页 |
2.2.5 数码相机 | 第49页 |
2.2.6 拉曼光谱仪 | 第49页 |
2.2.7 红外热像仪(FLIR) | 第49页 |
2.2.8 ICP-AES元素分析仪 | 第49-50页 |
2.3 实验方法及反应性能评价 | 第50-51页 |
2.3.1 等离子体表征 | 第50页 |
2.3.2 气体及H_2O_2检测方法 | 第50页 |
2.3.3 氢氧等离子体法直接合成H_2O_2的反应评价指标 | 第50-51页 |
3 DBD反应器结构对H_2/O_2直接合成H_2O_2安全性的影响 | 第51-67页 |
3.1 不同结构DBD反应器的放电行为研究 | 第51-58页 |
3.1.1 单介质阻挡放电(SDBD)反应器 | 第51-54页 |
3.1.2 自冷却单介质阻挡放电(SDBD)反应器 | 第54-56页 |
3.1.3 自冷却双介质阻挡放电(DDBD)反应器 | 第56-58页 |
3.2 不同反应器安全性及其影响因素分析 | 第58-63页 |
3.2.1 反应器结构对安全性的影响 | 第58-60页 |
3.2.2 不同结构反应器温度分析 | 第60-61页 |
3.2.3 不同结构反应器放电均匀性分析 | 第61-62页 |
3.2.4 不同结构反应器放电电学特性分析 | 第62-63页 |
3.3 在高氧浓度下用自冷却双介质阻挡放电(DDBD)反应器合成H_2O_2 | 第63-66页 |
3.4 本章小结 | 第66-67页 |
4 自冷却DDBD反应器合成H_2O_2的机理和安全可控性研究 | 第67-105页 |
4.1 不同组成H_2/O_2等离子体的发射光谱诊断 | 第67-73页 |
4.1.1 O_2等离子体的发射光谱 | 第67-71页 |
4.1.2 H_2/O_2等离子体发射光谱 | 第71-73页 |
4.2 H_2/O_2反应物的活化途径研究 | 第73-87页 |
4.2.1 H_2的活化 | 第73-82页 |
4.2.2 O_2的活化 | 第82-87页 |
4.3 同位素示踪及H_2/O_2等离子体直接合成H_2O_2的机理研究 | 第87-89页 |
4.4 H_2/O_2等离子体的爆炸与H_2O生成的机理研究 | 第89-98页 |
4.4.1 引发H_2/O_2非平衡等离子体爆炸的物种分析 | 第89-92页 |
4.4.2 H_2/O_2非平衡等离子体爆炸及H_2O生成的机理 | 第92-98页 |
4.5 H_2/O_2等离子体自由基支链化反应的可控性 | 第98-104页 |
4.6 本章小结 | 第104-105页 |
5 H_2/O_2等离子体直接合成H_2O_2中的分子催化作用 | 第105-121页 |
5.1 添加气体(N_2、He、Ar)对H_2O_2合成的影响 | 第105-108页 |
5.2 添加气体对H_2/O_2放电特性的影响 | 第108-110页 |
5.3 添加气体的等离子体发射光谱研究 | 第110-112页 |
5.4 氩气对H_2/O_2等离子体直接合成H_2O_2的催化作用 | 第112-120页 |
5.5 小结 | 第120-121页 |
6 H_2/O_2等离子体直接合成高纯度H_2O_2的放大研究 | 第121-133页 |
6.1 放大反应器的设计 | 第121-125页 |
6.1.1 增大电极尺寸 | 第121-123页 |
6.1.2 多管并联放大反应器 | 第123-125页 |
6.2 金属粉末电极放大反应器(MP-DDBD)的条件优化 | 第125-130页 |
6.2.1 放电频率 | 第125-126页 |
6.2.2 放电管数目 | 第126-128页 |
6.2.3 放电管数目对放电性质的影响 | 第128-130页 |
6.3 金属粉末电极放大反应器(MP-DDBD)的长运转稳定性 | 第130-132页 |
6.4 小结 | 第132-133页 |
7 结论与展望 | 第133-137页 |
7.1 结论 | 第133-135页 |
7.2 展望 | 第135-137页 |
参考文献 | 第137-151页 |
致谢 | 第151-152页 |
创新点摘要 | 第152-153页 |
作者简介 | 第153页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第153-155页 |