SSC-DBDC80等離子體協(xié)同催化評價系統(tǒng)，適用于合成氨、甲烷重整、二氧化碳制甲醇、污染物講解等反應(yīng)。該系統(tǒng)通過等離子體活化與熱催化的協(xié)同作用，突破傳統(tǒng)熱力學(xué)的限制，實(shí)現(xiàn)高效、低能耗的化學(xué)反應(yīng)。

產(chǎn)品型號：SSC-DBDC80

更新時間：2025-04-12

廠商性質(zhì)：生產(chǎn)廠家

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詳細(xì)介紹

品牌	鑫視科	產(chǎn)地類別	國產(chǎn)
應(yīng)用領(lǐng)域	綜合

產(chǎn)品優(yōu)勢：

l BD等離子體活化，放電機(jī)制：在高壓交流電場下，氣體（如N?、H?、CH?）被電離，產(chǎn)生高能電子（1-15 eV）、離子、自由基和激發(fā)態(tài)分子。介質(zhì)阻擋層（如石英、陶瓷）限制電流，防止電弧放電，形成均勻的微放電絲。

l 活性物種生成：N?活化：高能電子解離N?為N原子（N），突破傳統(tǒng)熱催化的高能壘（~941 kJ/mol）。H?活化：生成H*自由基，促進(jìn)表面加氫反應(yīng)。激發(fā)態(tài)分子，降低反應(yīng)活化能。

l 熱催化增強(qiáng)，表面反應(yīng)：等離子體生成的活性物種（N*、H*）在催化劑表面吸附并反應(yīng)，生成目標(biāo)產(chǎn)物（如NH?、CH?OH）催化劑（如Ru、Ni）提供活性位點(diǎn)，降低反應(yīng)能壘。

l 協(xié)同效應(yīng)：等離子體局部加熱催化劑表面，形成微區(qū)高溫（＞800°C），加速反應(yīng)動力學(xué)。等離子體誘導(dǎo)催化劑表面缺陷（如氧空位、氮空位），增強(qiáng)吸附能力。等離子體活化降低對溫度和壓力的依賴，反應(yīng)條件更溫和。通過動態(tài)調(diào)控調(diào)節(jié)放電參數(shù)（頻率、電壓）和熱催化條件（溫度、壓力），實(shí)現(xiàn)能量輸入與反應(yīng)效率的最佳匹配。

l 等離子體-熱催化協(xié)同：突破傳統(tǒng)熱力學(xué)限制，實(shí)現(xiàn)低溫低壓高效反應(yīng)。

l 模塊化設(shè)計(jì)：便于實(shí)驗(yàn)室研究與工業(yè)放大。

l 智能調(diào)控：動態(tài)優(yōu)化能量輸入與反應(yīng)條件。

l DBD等離子體誘導(dǎo)催化劑表面缺陷，增強(qiáng)吸附與活化能力；余熱利用與動態(tài)功率分配提升能效。

產(chǎn)品技術(shù)詳情：

項(xiàng)目	參數(shù)
常壓DBD反應(yīng)器1	DBD同軸反應(yīng)器，耐壓<0.6MPa,耐溫<1000℃，介質(zhì)為石英玻璃或陶瓷材料，外徑12mm，等離子體長度40mm，內(nèi)電極為金屬棒/管（如鉬、哈氏合金），外電極為金屬網(wǎng)/箔（如鉑網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)）。主要用于常壓VOC催化降解、污染物降解，CO2催化，甲烷重整等
高壓DBD反應(yīng)器2	DBD同軸反應(yīng)器，雙層耐壓腔體：內(nèi)層為石英或陶瓷管（介質(zhì)阻擋層），外層為310s不銹鋼或哈氏合金護(hù)套（機(jī)械支撐）。電極配置：內(nèi)電極為金屬棒/管（如鉬、哈氏合金），外電極為金屬網(wǎng)/箔（如鉑網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)）。催化劑床層：填充顆粒催化劑（如Ru/Al?O?、Ni-MgO/SiC），床層高度與直徑比（H/D）為3-5:1。尺寸：實(shí)驗(yàn)室級反應(yīng)器內(nèi)徑30-50 mm，長度200-300 mm，催化劑體積50-200 mL。耐壓，<10MPa；耐溫<1000℃。主要用于高溫高壓的等離子體-熱催化協(xié)同催化合成氨，
DBD電源	SSC-DBD3050介質(zhì)阻擋放電等離子體電源，功率1kW，電壓~30kV；頻率20~50Hz
氣體控制	1) 質(zhì)量流量計(jì)控制（含減壓閥）N?、H?、CH?等氣體比例（如N?:H?=1:3），總流量100-500 mL/min。 2) 循環(huán)氣路：未反應(yīng)氣體經(jīng)冷凝分離后循環(huán)回反應(yīng)器（循環(huán)比50-80%，選配）。 3) 質(zhì)量流量控制器（MFC）：精度±1% F.S.，總流量范圍0–500 sccm。 4) 氣體混合器：實(shí)現(xiàn)多組分氣體（如H? /N?）的均勻混合。 5) 氣體管路：316不銹鋼管，耐高溫、耐腐蝕。 6) 控制方式：通過PLC編程實(shí)現(xiàn)氣體流量、濕度的自動調(diào)節(jié)。
加熱與溫度控制模塊	1) 提供穩(wěn)定的高溫環(huán)境（常溫–900°C），反應(yīng)器溫度正常運(yùn)行。 2) 反應(yīng)爐：最高溫度1100°C，控溫精度±1°C，加熱區(qū)長度≥300 mm。 3) 熱電偶：K型熱電偶，實(shí)時監(jiān)測電池溫度。 4) 隔熱材料：陶瓷纖維，減少熱損失。 5) 控制方式：PID溫控器匹配功率調(diào)節(jié)，支持多段升溫程序。
數(shù)據(jù)采集控制	1) 功能：實(shí)時采集、存儲和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 2) PLC控制器（如三菱、西門子）集成溫度、壓力、流量傳感器。 3) 軟件：實(shí)時調(diào)節(jié)放電參數(shù)（頻率、電壓）和加熱功率，實(shí)現(xiàn)動態(tài)優(yōu)化。 4) 數(shù)據(jù)采集卡：多通道，支持電壓、電流、溫度同步采集。 5) 軟件平臺：IoT軟件，用于數(shù)據(jù)可視化與分析。 6) 數(shù)據(jù)庫：存儲實(shí)驗(yàn)參數(shù)與結(jié)果，支持后續(xù)查詢與處理。 7) 采用15英寸工業(yè)觸控屏
GC分析模塊	選配鑫視科GC，可選擇SSC-GC60或SSC-GC70（EPC） 1) 配置在線自動閥，實(shí)現(xiàn)全自動進(jìn)樣； 2) 配置TCD、FID+轉(zhuǎn)化爐、FID毛細(xì)，三個檢測器； 3) 配置對應(yīng)的色譜柱、空氣發(fā)生器、氫氣發(fā)生器。
在線檢測	產(chǎn)物分析：激光吸收光譜（TDLAS）實(shí)時監(jiān)測NH?、CH?等濃度。(選配) 等離子體診斷：發(fā)射光譜（OES）分析活性物種（如N?(337 nm)、H2(656 nm)）。(選配)
示例方案合成氨反應(yīng)系統(tǒng)	1 反應(yīng)器配置內(nèi)電極：鉬棒（直徑6 mm），內(nèi)置水冷通道。外電極：鉑網(wǎng)（網(wǎng)孔0.5 mm），螺旋纏繞石英管外壁。催化劑：Ru/K-Ba-Al?O?（Ru 5 wt%），顆粒直徑1-2 mm，床層高度150 mm。 2 工藝參數(shù) 溫度：500°C（外部加熱）+ 等離子體局部熱點(diǎn)（＞700°C）。壓力：8 MPa（背壓閥控制）。氣體流量：N?:H?=1:3，總流量300 mL/min。 4.3 性能目標(biāo) NH?產(chǎn)率：≥10 mmol/g-cat/h。能量效率：≤40 kWh/kg-NH?。穩(wěn)定性：連續(xù)運(yùn)行50小時，活性衰減＜10%。