Химические реакции в индукционной плазме. Т. Рид

В химической технологии применяется низкотемпературная плазма, получаемая в плазменных генераторах (плаз м о -тронах)—электрод у говых при помощи электрической дуги или индукционных при помощи высокочастотных газовых разрядов. Низкотемпературной считается плазма, имеющая температуру порядка 15 000—30000° К. В такой плазме еще присутствуют недиссоциированные молекулы, но в основном в ней содержатся газовые ионы и свободные радикалы. Молекулы и свободные радикалы в плазме вступают в различные химические реакции. При этом в плотной равновесной плазме реакции происходят, главным образом, за счет активирующего действия высоких температур. В разряженной неравновесной (высокоионизированной) плазме механизм химических реакций аналогичен радиационным н фотохимическим реакциям, т. е. активация молекул происходит непосредственно за счет ударов быстрых электронов или ионов. [c.283]

ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ В ИНДУКЦИОННОЙ ПЛАЗМЕ [c.38]

При получении окислов в низкотемпературной плазме часто происходит осаждение реагентов на стенках и аппарат в реакционной зоне покрывается коркой. Это явление имеет особое значение для процессов, протекающих в плазме высокочастотного разряда и с химическими превращениями реагентов в камере разряда. При этом возможно отложение твердых осадков на стенки камеры, в результате чего меняются индукционные характеристики высокочастотного генератора. Для борьбы с этим явлением предлагается осуществлять испарение жидкости, подаваемой через пористую стенку камеры в разряд, или подвергать действию ультразвуковой энергии с основной частотой 20-20000 гц один из реагентов перед введением в зону реакции [c.71]

Разновидностью описанной методики является способ, основанный на конденсации продуктов реакций, протекающих в плазме, на поверхностях стержней. Например, вероятно, можно вырастить кристаллы кремния на его зародыше при разложении соответствующих смесей хлорсиланов с водородом и разработать промышленный способ получения больших брусков аморфного кварца, свободного от радикалов ОН, окислением Si в Si li в индукционной плазме. Если заменить устройство для выращивания кристаллов на закалочное устройство, можно получать сверхтонкие порошки одинаковой дисперсности в кислородной плазме окислением хлоридов металлов. Фирма Thermal Syndi ate производит в настоящее время кристаллы сапфира окислением хлорида аммония в кислородной плазме. Возможно также проведение целого ряда других химических реакций этого типа. [c.44]

Газофазные реакции синтеза бескислородных керамических материалов, таких как карбиды, бориды, нитриды, требуют большего времени пребывания реагентов в плазме, чем реакции синтеза оксидных материалов. По этой причине индукционный высокочастотный разряд более предпочтителен, чем дуговой разряд, поскольку время пребывания реагентов в зоне индукционного разряда превышает время их пребывания в зоне электродугового разряда с непереносной дугой, используемого для получения (С-Н)- и ( -N)-плaзмы, по меньшей мере на порядок. Несмотря на многообразие применений высокочастотной техники для химических синтезов, плазменные аппараты в таких процессах, за некоторыми исключениями, более или менее типичны. В качестве типичного примера таких процессов и используемых аппаратов приведены результаты работы [11. [c.330]

При получении окислов в низкотемпературной плазме часто происходит осаждение реагентов на стенках и аппарат в реакционной зоне покрывается коркой. Это явление имеет особое значение для процессов, протекающих в плазме высокочастотного разряда и с химическими превращениями реагентов в камере разряда. При этом возможно отложение твердых осадков на стенки камеры, в результате чего меняются индукционные характеристики высокочастотного генератора. Для борьбы с этим явлением предлагается осуществлять испарение жидкости, подаваемой через пористую стенку камеры в разряд или подвергать действию ультразвуковой энергии с основной частотой 20-20000 гц один из реагентов перед введением в зону реакции При получении мелкодисперсных порошков плазмохимическим методом технологическая схема процесса, его производительность, выбор исходного сырья и свойства порошков зависят от характеристик источника низкотемпературной плазмы. Экономическая оценка химической ооработки материалов в плазме показала 328, чю простым и дешевым плазменным источником является угольная дуга, однако она не может быть использована для получения окиси алюминия. Для этой цели наиболее пригодны дуговые и высокочастотные плазмотроны, [c.71]