低温等离子体裂解技术具有原料适应性强、启停迅速、工艺流程短、无碳排放等优点,适用于石油烃高效裂解制备氢气和乙炔等应用.该文选择正癸烷为石油烃模型化合物,研究鼓泡式液相脉冲火花放电裂解正癸烷的放电稳定性和转化规律.实验结果表明,极不均匀电场、高电压、高脉冲频率、高载气流速有利于提升液相火花放电稳定性.随反应进行出现气泡内放电、微气泡放电、气相区域放电3种放电阶段,放电稳定性和产气速率依次增大.考察处理时间、载气流速对正癸烷转化的影响,最大产气速率为124.4mL/min,其中氢气含量为64.1％,乙炔含量为21.0％,产氢能耗为6.1kW·h/m3.液相火花放电光谱以C2、Hа为主,气体温度约为3500K,电子密度约为1.15×1017cm-3,推测主要反应过程为等离子体激发正癸烷逐步裂解脱氢.该结果对液相放电稳定性和石油烃高效转化等研究具有一定参考.
微秒脉冲放电 液相火花放电 放电稳定性 正癸烷裂解