臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的腐蝕性硝酸會(huì)損壞臭氧檢測(cè)儀嗎

 

問(wèn)題

避免對(duì)臭氧監(jiān)測(cè)儀或臭氧發(fā)生器下游的其他設(shè)備造成腐蝕污染的可能性符合用戶的 很大利益。對(duì)于 2B Technologies 儀器，這尤其適用于我們的低濃度臭氧型號(hào)，例如 106-L 型和 106-M 型。選擇干氧作為臭氧發(fā)生器的原料氣（而不是空氣）可以避免產(chǎn)生腐蝕性污染。

概述

選擇用于電暈放電臭氧發(fā)生器的原料氣體會(huì)對(duì)設(shè)備的使用壽命產(chǎn)生很大影響。如果在沒(méi)有干燥器的情況下使用空氣作為原料氣，則會(huì)在臭氧發(fā)生器中形成硝酸。硝酸是一種非常強(qiáng)的酸，可以快速腐蝕設(shè)備。與臭氧（一種強(qiáng)氧化劑）一起使用的設(shè)備的設(shè)計(jì)并不能確保該設(shè)備也能抵抗硝酸（一種強(qiáng)酸）的腐蝕。如果使用未干燥的空氣作為原料氣，連接到電暈放電臭氧發(fā)生器出口的任何部件或氣體處理設(shè)備都可能損壞。此外，硝酸會(huì)與空氣原料氣中的污染物發(fā)生反應(yīng)，并在發(fā)生器下游的管道和設(shè)備中產(chǎn)生化學(xué)殘留物。

避免在電暈放電發(fā)生器中產(chǎn)生硝酸和防止設(shè)備中殘留污染的 很佳方法是使用干氧作為原料氣。

在 2B Technologies，我們僅在我們的電暈放電發(fā)生器中使用氧氣原料氣，以防止在我們的設(shè)備中產(chǎn)生污染。

 

技術(shù)說(shuō)明

Xylem 是臭氧生成領(lǐng)域的國(guó)際領(lǐng)導(dǎo)者，發(fā)表了一篇技術(shù)論文，討論了原料氣質(zhì)量的影響：

“原料氣質(zhì)量對(duì)臭氧產(chǎn)生的重要性”，N. Brueggemann, R.

Fiekens、M. Salvermoser 和 L. Zhou，臭氧新聞 46, 16-20 (2018)。

 

Suez

“臭氧發(fā)生器可以通入空氣或氧氣；但是，存在的所有物種都會(huì)受到電子激活的影響。因此，臭氧的產(chǎn)生將伴隨著幾個(gè)同時(shí)發(fā)生的二次反應(yīng)。這些反應(yīng)中 很重要的是氮氧化物的形成，主要是 N2O5 和 N2O，由一小部分氮（高達(dá) 500 ppmV）轉(zhuǎn)化而成。”

“因此，載氣的清潔和干燥極為重要。水蒸氣的存在將直接影響臭氧的產(chǎn)生性能和

還會(huì)從空氣中所含的氮中產(chǎn)生硝酸。硝酸和水沉積在電介質(zhì)的表面，使其成為導(dǎo)體。我們建議使用露點(diǎn)低于 0.5 的氣體。 65 °C 在 1 bar 絕對(duì)壓力下，即水蒸氣含量低于 5 ppmV 的空氣。空氣濕度可以通過(guò)壓縮和冷卻來(lái)降低，也可以通過(guò)吸附材料上的干燥來(lái)降低。”

 

Absolute Ozone

“雖然臭氧產(chǎn)生的‘熱火花’電暈放電方法存在多種變體，包括醫(yī)療級(jí)和工業(yè)級(jí)臭氧發(fā)生器，但這些裝置通常通過(guò)電暈放電管工作。[42] 它們通常具有很高的成本效益并且可以不需要除環(huán)境空氣以外的氧氣源。但是，它們也會(huì)產(chǎn)生氮氧化物作為副產(chǎn)品。使用空氣干燥器可以通過(guò)去除水蒸氣來(lái)減少或消除硝酸的形成并增加臭氧的產(chǎn)生。使用氧氣濃縮器不僅可以去除水蒸氣，還可以去除大部分氮，從而進(jìn)一步增加臭氧的產(chǎn)生并進(jìn)一步降低硝酸形成的風(fēng)險(xiǎn)。”

 

Lenntech

“在原料氣進(jìn)入臭氧發(fā)生器之前，空氣干燥器應(yīng)該對(duì)空氣進(jìn)行干燥。環(huán)境空氣中含有水分，會(huì)與臭氧發(fā)生反應(yīng)。這會(huì)導(dǎo)致每千瓦時(shí)的臭氧產(chǎn)量降低。高濕度的另一個(gè)問(wèn)題是會(huì)發(fā)生不希望的反應(yīng)在電暈裝置中。當(dāng)存在更多的水蒸氣時(shí)，發(fā)生火花放電時(shí)會(huì)形成大量的氮氧化物。氮氧化物會(huì)形成硝酸，從而導(dǎo)致腐蝕。

 

Spartan Environmental Technologies

“將干燥的工藝氣體應(yīng)用于電暈放電至關(guān)重要。

限制硝酸的形成對(duì)于保護(hù)發(fā)電機(jī)和提高生產(chǎn)過(guò)程的效率也很重要。”

 

ClearWater Tech

“空氣制備系統(tǒng)降低了原料氣的露點(diǎn)。潮濕的原料氣（空氣）會(huì)導(dǎo)致發(fā)生器內(nèi)部形成硝酸，從而減少臭氧的產(chǎn)生，如果不去除，會(huì)導(dǎo)致發(fā)生器內(nèi)部部件腐蝕并 很終失效。”

 

Ozone Solutions

“CD 臭氧系統(tǒng)的關(guān)鍵是適當(dāng)?shù)目諝鉁?zhǔn)備。供給臭氧發(fā)生器的氣體必須非常干燥（ 很低 -80 華氏度），因?yàn)樗值拇嬖跁?huì)影響臭氧的產(chǎn)生并導(dǎo)致硝酸的形成。硝酸非常腐蝕 CD 臭氧發(fā)生器的關(guān)鍵內(nèi)部部件，這可能導(dǎo)致過(guò)早故障并顯著增加維護(hù)頻率。”