约化电场与Ar含量对常压Ar∕CH_(4)∕CO_(2)放电中合成气生成特性的影响OACHSSCD
等离子体技术因其能够在非平衡条件下高效激活CH_(4)与CO_(2)等稳定分子,被认为是温室气体转化的重要途径之一。然而,放电参数与气体组成对反应路径及产物选择性的内在调控机制仍有待深入阐明。本研究基于零维等离子体反应动力学模型,系统研究了大气压Ar∕CH_(4)∕CO_(2)等离子体中的电子能量分布、反应通道结构及产物(H_(2)与CO)的生成特性,重点探究了约化电场和Ar含量变化对电子能量耗散及反应路径的影响。结果表明约化电场通过调制电子能量分布函数,对等离子体化学反应具有显著作用。在低约化电场条件下,中性自由基反应占主导,有利于H_(2)与CO的积累;在高约化电场条件下,电离及离子诱导消耗反应增强,导致两种产物的净生成量下降。H_(2)的生成对约化电场和Ar含量变化高度敏感,且存在最优Ar稀释区间;相比之下,CO的生成路径更为稳健,降低Ar稀释程度可有效提升产物对CO的选择性。本研究结果可为通过调控工况参数实现产物选择性优化提供理论依据。
董晓天;张思璇;徐林轩;郭建斌;牛博;周越;周岭
塔里木大学机械电气化工程学院,新疆阿拉尔843300 新疆维吾尔自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室,新疆阿拉尔843300 南疆特色农林产物利用与装备兵团重点实验室,新疆阿拉尔843300塔里木大学机械电气化工程学院,新疆阿拉尔843300牡丹江医科大学医学影像学院,黑龙江牡丹江157000塔里木大学机械电气化工程学院,新疆阿拉尔843300塔里木大学机械电气化工程学院,新疆阿拉尔843300塔里木大学机械电气化工程学院,新疆阿拉尔843300塔里木大学机械电气化工程学院,新疆阿拉尔843300 新疆维吾尔自治区教育厅普通高等学校现代农业工程重点实验室,新疆阿拉尔843300 南疆特色农林产物利用与装备兵团重点实验室,新疆阿拉尔843300
数理科学
等离子体反应动力学常压Ar∕CH_(4)∕CO_(2)放电约化电场Ar含量反应路径
《塔里木大学学报》 2026 (4)
P.81-93,13
塔里木大学校长基金硕士人才项目(TDZKSS202442)塔里木大学校长基金创新研究团队项目(TDZKCX202410)。
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