辉光放电低温等离子体分解乙醇水溶液制氢

作     者：陶晶亮 熊源泉 

作者机构：东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室南京210096 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2013年第29卷第1期

页      面：205-211页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家重点基础研究发展规划项目(973)(2010CB227002-02) 国家高技术研究发展计划项目(863)(2011AA05A201)资助~~ 

主　　题：辉光放电电解 产气速率 电解液 乙醇 蒸汽鞘层 制氢 

摘      要：在辉光放电分解乙醇制氢过程中,高能电子在反应中起到了最为关键的作用,非法拉第效应使得电流效率获得大幅度提升,产物产量远远高于理论产量.本文研究了乙醇水溶液辉光放电等离子体电解制氢的过程.实验研究发现,辉光放电分解乙醇水溶液的产物主要以H2和CO为主,还有少量的C2H4、CH4、O2和C2H6.H2体积分数能达到59%以上,CO为20%左右.通过对影响辉光放电的因素进行实验后发现:乙醇体积分数的大小不会影响辉光放电的伏安特性参数;电导率的提高会使‘Kellogg区’收窄,同时使放电尽快进入辉光放电.此外,乙醇体积分数越高H2体积分数越低,产气速率在乙醇体积分数为30%和80%附近时达到极大值;提高放电电压和电导率对辉光放电的影响规律是相类似的,其实质都是增大了辉光放电加载在等离子鞘层两端的电压,H2体积分数基本不随二者的变化而变化,但提高溶液的电导率更有利于减少辉光放电引起的焦耳热.