[发明专利]一种液相放电装置及其应用

说明书

本发明属于液相放电技术领域，提供了一种液相放电装置及其应用。本发明的液相放电装置相比现有技术中采用针板电极的液相放电装置，增设了两个高压电极，即第二高压电极和多片导电电极；同时，由于第二高压电极和多片导电电极具有多孔结构，使得反应过程中，气体或者待处理污水中的有机污染物由下自上的过程中，放电更加均匀，提高了处理效率，也能够提高最终产物的产率。

技术领域

本发明涉及液相放电技术领域，尤其涉及一种液相放电装置及其应用。

背景技术

近年，由于燃料燃烧，导致炼油厂、汽油产业和化学行业等过度排放温室气体，进而导致了越来越严重的温室效应，影响了全球气候变化。已经提出了许多技术来消除温室气体或对温室气体进行再利用，其中，二氧化碳捕获被认为是有效的，并且逐步应用于化学和能源行业。然而，CO₂的储存仍然具有高投资，运输和长期储存的不确定性的问题。在这种情况下，CO₂的间接或直接转化为增值化学品，引起了巨大的关注和利益，尤其是间接转化。

关于液相放电技术的应用最早可以追溯到1905年瑞典科学家Svedberg等人利用液相放电将金属汽化制备金属溶胶。1955年苏联工程师尤特金把液相放电产生的冲击波作为冲击力源，设想用于成形和破碎等机械加工，第一次将液相放电从物理现象的研究应用于工业加工之中。实际上，除了冲击波外，液相放电包含了不同的物理化学效应，比如强电场、活性粒子的生成、紫外辐射等等，这些效应分别在杀毒灭藻、有机物废水处理及制备气体等领域取得了广泛的应用。

液相放电区别于电解过程最明显的特征是等离子体通道的形成。根据放电通道形貌和功率的不同，液相放电通常可以分为流注放电、火花放电和电弧放电三类。一般来说，流注放电功率有限，放电通道半径和发光强度相对较小且具有明显的分叉特征。而火花放电和电弧放电中，放电通道将连接高压电极和地电极，放电通道半径和发光强度均明显强于流注放电，且会产生高强度的瞬态冲击波和紫外辐射。在火花放电和电弧放电中，由于放电通道电导率较高，放电通道连接高压电极和地电极后，放电功率陡增；若电源功率不足以维持放电持续进行，则放电呈现间断式放电特征，此时为火花放电；反之，若电源功率足够，则放电通道转变为连续，则为电弧放电。

然而，对于极不均匀场(通常电极结构为针板电极)下的短脉冲液相流注放电，可能会消耗太多的能量；同时，电场的不均匀降低了处理产物的效率。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种液相放电装置及其应用。本发明提供的液相放电装置能够提供均匀的电场。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种液相放电装置，包括长方体箱体1；

位于所述长方体箱体1内底部的第一高压电极2；

以竖直方向计，位于所述第一高压电极2上方的第二高压电极3；所述第二高压电极3的上表面铺设催化剂；

以竖直方向计，位于所述第二高压电极3上方的多片导电电极4；

以竖直方向计，位于所述多片导电电极4上方的接地电极5；

所述接地电极5和所述长方体箱体1的内顶壁不接触；

位于所述长方体箱体1侧壁上的进气口6；

以竖直方向计，所述进气口6位于所述第一高压电极2和第二高压电极3之间；

位于所述长方体箱体1顶壁的出气口7；

填充在所述长方体箱体1中的液体介质8；

所述多片导电电极4中导电电极的个数≥1；

所述第一高压电极2和接地电极5通过外接电源9连通；