农业工程学报2021,Vol.37Issue(24) :347-354.DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.2021.24.038

低温等离子体耦合Fe2O3催化剂去除粮食仓储环境中磷化氢

Removal of phosphine from grain storage environment via non-thermal plasma combined with Fe2O3 catalyst

潘迪 宋华 康凯 马挺军 白书培
农业工程学报2021,Vol.37Issue(24) :347-354.DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.2021.24.038

低温等离子体耦合Fe2O3催化剂去除粮食仓储环境中磷化氢

Removal of phosphine from grain storage environment via non-thermal plasma combined with Fe2O3 catalyst

潘迪 1宋华 2康凯 2马挺军 3白书培2
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作者信息

  • 1. 国民核生化灾害防护国家重点实验室,北京 100191;北京农学院食品科学与工程学院,北京 102206
  • 2. 国民核生化灾害防护国家重点实验室,北京 100191
  • 3. 北京农学院食品科学与工程学院,北京 102206
  • 折叠

摘要

为了探究低温等离子体(Non-Thermal Plasma,NTP)耦合催化剂对粮仓中磷化氢(PH3)的去除效果,该研究采用介质阻挡放电低温等离子体与催化剂耦合的反应装置,研究了NTP与Fe2O3催化剂耦合对PH3去除率的影响,并对耦合反应后的催化剂进行表征,分析产物及反应机理.结果表明,载体和催化剂与NTP耦合改变了NTP的放电状态,提高了PH3去除率;不同载体负载Fe2O3后,在输入功率超过53 W时,NTP与Fe2O3催化剂耦合对PH3去除率均高于无填充,Fe2O3/Al2O3与NTP耦合效果最好,去除效率达到了100%.耦合前后催化剂的表征结果表明,耦合反应之后,Fe2O3/Al2O3催化剂的比表面积降低了11.23%,Fe3+/(Fe2++Fe3+)含量提高了21.06%,Osur/(Olatt+Osur+Oads)含量减少了2.24%,Fe含量降低了4.69%,P含量增加了4.34倍.产物分析表明耦合后生成的主要产物为磷酸.研究结果表明NTP耦合Fe2O3/Al2O3催化剂具有很好的PH3去除效果,为粮食仓储行业去除磷化氢提供理论依据.

关键词

催化剂/等离子体/低温/Fe2O3/磷化氢/粮食仓储/熏蒸

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基金项目

公益性行业(农业)科研专项(201403063)

出版年

2021
农业工程学报
中国农业工程学会

农业工程学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.529
ISSN:1002-6819
参考文献量9
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