低温等离子体活化转化煤层甲烷机理的光谱诊断

• 作者: 徐锋 朱丽华 李创
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 发射光谱 煤层甲烷 低温等离子体 机理
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 发光学应用及交叉前沿
• 页码范围: 372-379
• 页数: 8页
• 分类号: O433.4
• 字数: 4292字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/fgxb20173803.0372

摘要

为了探究低温等离子体活化转化煤层甲烷的机理,采用自制的介质阻挡放电实验系统对体积组成为CH4 40%、O2 12%、N2 48%的模拟煤层甲烷进行等离子体活化转化.采用色谱分析方法对煤层甲烷介质阻挡放电稳定产物进行分析,结果表明低温等离子体活化煤层甲烷的主要产物为CH3OH、CO和CO2.采用发射光谱原位诊断技术在200～700 nm波长范围内研究了放电气体的发射光谱,检测到O·、CH·、C·、Hα、N2(A3+U)等激发态物种.基于发射光谱原位诊断和气相色谱分析结果,对煤层甲烷活化转化的自由基反应过程进行了推断.同时,明晰了反应气中N2对煤层甲烷活化和主要产物的生成具有促进作用,即N2产生了存活时间更长的亚稳态离子,该亚稳态离子将能量传递给反应气中的O2和CH4,进而加速了煤层甲烷的活化和稳定产物的生成.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐锋	黑龙江科技大学安全工程学院	66	248	8.0	11.0
2	朱丽华	黑龙江科技大学安全工程学院	49	182	7.0	10.0
3	李创	黑龙江科技大学安全工程学院	7	14	2.0	3.0