摘要

滑动弧放电装置结构简易、便于组装和拆卸,启停灵活,在CO2转化领域被广泛关注,提升CO2转化率是目前研究的重要方向。搭建了平面刀片式滑动弧反应装置,利用调制脉冲电源驱动滑动弧放电,研究反应器结构参数和气相参数对CO2转化的影响。结果表明:延长电极长度、减小喷嘴直径和反应罩侧部出气能够促进CO2转化;在电极长10 cm、喷嘴直径和电极间距均为2.5 mm、反应罩侧部出口条件下,CO2转化能量效率达到52.8%;Ar和N2能够与放电等离子体中高能电子碰撞产生亚稳态粒子,CO2分子与亚稳态粒子碰撞发生解离提升CO2转化率。研究了反应体系中分别添加Ar和N2时CO2的转化效果。结果表明,分别添加Ar和N2体积分数达到90%时,CO2转化率分别是单一CO2转化率的2.55倍和3.05倍。