Влияние напряжения и длительности плазмохимического пиролиза 1,1,2,2-тетрахлорэтана под действием низковольтных разрядов в жидкой фазе

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Плазмохимический пиролиз 1,1,2,2-тетрахлорэтана проводился в жидкой фазе при напряжении источника постоянного тока 100–300 В и времени процесса 1–5 ч. Увеличение напряжения постоянного тока с 100 до 300 В приводит к росту конверсии 1,1,2,2-тетрахлорэтана с 21.6 до 71.7 мас. % за 1 ч с ростом энергозатрат на трансформацию 1,1,2,2-тетрахлорэтана с 0.20 до 0.28 (кВт ч)/моль. При увеличении времени процесса с 1 до 5 ч возрастает конверсия 1,1,2,2-тетрахлорэтана с 21.6 до 68.9 мас. % и энергозатраты с 0.20 до 0.33 (кВт ч)/моль. Рост конверсии тетрахлорэтана независимо от условий проведения пиролиза приводит к снижению выхода тетрахлорэтилена и трихлорэтилена в 2–3 раза за счет превращения их в перхлорированные углеводороды.

Full Text

Restricted Access

About the authors

И. В. Бодриков

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: anton.serov710@gmail.com
Russian Federation, 603950, Нижний Новгород, ул. Минина, 24

Е. Ю. Титов

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: anton.serov710@gmail.com
Russian Federation, 603950, Нижний Новгород, ул. Минина, 24

A. И. Серов

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Author for correspondence.
Email: anton.serov710@gmail.com
Russian Federation, 603950, Нижний Новгород, ул. Минина, 24

Д. Ю. Титов

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: anton.serov710@gmail.com
Russian Federation, 603950, Нижний Новгород, ул. Минина, 24

Ю. A. Курский

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: anton.serov710@gmail.com
Russian Federation, 603950, Нижний Новгород, ул. Минина, 24

Е. Г. Ивашкин

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Email: anton.serov710@gmail.com
Russian Federation, 603950, Нижний Новгород, ул. Минина, 24

References

  1. Han F., Li W., Yu F., Cui Z. // Environ. Sci. Pollut. Res. 2014. V. 21. № 9. P. 5810.
  2. Benson S.W., Weissman M. // Int. J. Chem. Kinet. 1982. V. 14. № 12. P. 1287.
  3. Kurta S.A., Volinsky A.A., Kurta M.S. // J. Clean. Prod. 2013. V. 54. P. 150.
  4. Treger Y.A., Flid M.R. // Catal Ind. 2011. V. 3. № 3. P. 271.
  5. Qi Y., Fenes E., Ma H., Wang Y., Rout K.R., Fuglerud T., Piccinini M., Chen D. // App. Surface Sci. 2020. V. 521.
  6. Turner M.M. // Plasma Process Polym. 2017. V. 14. № 1–2. 1600121.
  7. Economou D.J. // Plasma Process Polym. 2017. V. 14. № 1–2. 1600152.
  8. Bruggeman P.J., Leys C. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2009. V. 42. № 5. 053001.
  9. Lebedev Y.A. // High Temperature. 2018. V.56. № 5. P. 811.
  10. Oda T., Takahashi T., Kohzuma S. // IEEE Trans. Ind. Appl. 2001. V. 37. № 4. P. 965.
  11. Oda T., Takahashi T., Taka K. // IEEE Trans. Ind. Appl. 1999. V. 35. № 2. P. 373.
  12. Oda T. // Journal of Electrostatics. 2003. V. 57. № 3-4. P. 293.
  13. Li C.T., Yang R., Shih M., Chen C.Y., Hsieh L.T. // J. Chem. Technol. Biotechnol. 2003.V. 78. № 7. P. 817.
  14. Francke K., Miessner H., Rudolph R. // Plasma Chem. Plasma Process. 2000. V. 20. № 3. P. 393.
  15. Kirkpatrick M., Finney W., Locke B. // Plasmas and Polymers. 2003. V. 8. № 3. P. 165.
  16. Futamura S., Yamamoto T. // IEEE Transactions on Industry Applications. 1997. V. 33. № 2. P. 447.
  17. Hsiao M., Merritt B., Penetrante B., Vogtlin G., Wallman P. // J. Appl. Phys. 1995. V. 78. № 5. P. 3451.
  18. Magureanu M., Mandache N., Parvulescu V. // Plasma Chem. Plasma Process. 2007. V. 27. № 6. P. 679.
  19. Li S., Dang X., Yu X., Abbas G., Zhang Q., Cao L. // Chem. Eng. J. 2020. V. 388. 124275.
  20. Mustafa M., Fu, X., Liu Y., Abbas Y., Wang H., Lu W. // J. Hazard. Mater. 2018. V. 347. P. 317.
  21. Gushchin A.A., Grinevich V.I., Izvekova T.V., Kvitkova E.Y., Tyukanova K.A., Rybkin V.V. // Plasma Chem. Plasma Process. 2019. V. 39. № 2. P. 461.
  22. Gaikwad V., Kennedy E., Mackie J., Holdsworth C., Molloy S., Kundu S., Dlugogorski B. // Plasma Process Polym. 2013. V. 10. № 2. P. 141.
  23. Bodrikov I., Titov E.Y., Vasiliev A., Titov D., Ivanova A., Subbotin A. // Plasma Process Polym. 2022. V. 19. № 8. P. 37.
  24. Titov E.Y., Titov D.Y., Bodrikov I.V., Kut’in A.M., Kurskii Y.A., Gazizzulin R.R. // High Energy Chem. 2018. V. 52. P. 512.
  25. Titov E.Yu., Bodrikov I.V., Serov A.I., Kurskii Yu.A., Titov D.Yu., Bodrikova E.R. // Energies. 2022. V. 15. № 9. P. 3400.
  26. Bodrikov I.V., Titov E.Yu., Subbotin A.Y., Grinvald I.I., Titov D.Yu., Razov E.N. // Plasma Process Polym. 2020. V. 17. № 9. P. 1.
  27. Bodrikov I.V., Kut’in A.M., Titov E.Yu., Titov D.Yu., Gazizullin R.R. // High Energy Chem. 2017. V. 51. № 1. P. 60.
  28. Bodrikov I.V., Titov E.Yu., Grinval’d I.I., Titov D.Yu., Kurskii Yu.A., Razov E.N. // High Energy Chem. 2020. V. 54. № 1. P. 72.
  29. Mulholland J.A., Sarofim A.F., Sosothikul P., Monchamp P.A., Plummer E.F., Lafleur A.L. // Combust Flame. 1992. V. 89. № 1. P. 103.
  30. Tirey D.A., Taylor P.H., Kasner J., Dellinger B. // Combust Sci Technol. 1990. V. 74. № 1-6. P. 137.
  31. Fazekas P., Czégény Z., Mink J., Szabó P.T., Keszler A.M., Bódis E., Klébert S., Szépvölgyi J., Károly Z. // Plasma Chem. Plasma Process. 2018. V. 38. № 4. P. 771.
  32. Sutherland I.W., Hamilton N.G., Dudman C.C., Jones P., Lennon D., Winfield J.M. // Appl. Catal. A. Gen. 2011. V. 399. № 1–2. P. 1.
  33. Sutherland I.W., Hamilton N.G., Dudman C.C., Jones P., Lennon D., Winfield J.M. // Appl. Catal. A. Gen. 2014. V. 117. P. 4198.
  34. McIntosh G.J., Russell D.K. // Journal of Physical Chemistry A. 2013. V. 117. № 20. P. 4183.
  35. McIntosh G.J., Russell D.K. // Journal of Physical Chemistry A. 2013. V. 117. № 20. P. 4198.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Schematic diagram of the experimental setup: R — reactor; RC — reflux condenser; E — electrodes; M — pressure gauge; V — valve; GT — gas trap; C — coupling; SM — stepper motor; D — stepper motor driver; PS — stepper motor power supply; CS — current sensor; MCS — microprocessor control system; VS — voltage source.

Download (66KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Oscillograms of voltage (a) and current (b) of electrical discharges at a DC source voltage of 100 V.

Download (423KB)
Indexing metadata
4. (1), (2)

Download (50KB)
Indexing metadata
5. (3), (4)

Download (44KB)
Indexing metadata
6. (5), (6), (7)

Download (84KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences