微波等離子體條件下甲烷偶聯(lián)反應(yīng)參數(shù)的測(cè)量研究

【摘要】： 微波化學(xué)是將微波技術(shù)應(yīng)用到化學(xué)領(lǐng)域所形成的一門新興學(xué)科。與常規(guī)化學(xué)方法相比,它具有可以加快反應(yīng)速度,可以誘導(dǎo)某些化學(xué)反應(yīng),且具有清潔衛(wèi)生、無(wú)污染、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)。因微波化學(xué)具有這些獨(dú)特優(yōu)越的性質(zhì),盡管其正式出現(xiàn)較晚,卻受到微波界和化學(xué)界近年來(lái)的高度重視,有關(guān)的研究如火如荼。目前微波化學(xué)的利用已經(jīng)深入到了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的許多方面,獲得了巨大的成功。在我國(guó)微波化學(xué)也受了到廣泛的重視,它在各行業(yè)中也有了較為深層次的應(yīng)用研究。本論文研究的主體-微波等離子體條件下甲烷偶聯(lián)制乙烯是微波化學(xué)的典型應(yīng)用之一。為方便控制化學(xué)反應(yīng),我們有必要弄清整個(gè)實(shí)驗(yàn)體系中所涉及到的各個(gè)參量在實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的地位。在此,本文主要研究的是如何測(cè)量矩形波導(dǎo)微波化學(xué)反應(yīng)器中的反應(yīng)參數(shù),重點(diǎn)內(nèi)容分為三個(gè)方面:微波等離子體的空間溫度、真空下狀態(tài)下氣體壓強(qiáng)的測(cè)量和微波等離子體條件下氫化甲烷偶聯(lián)。 本文首先介紹了等離子體的性質(zhì)、應(yīng)用以及如何判斷是否是等離子體。重點(diǎn)描述了等離子體中的關(guān)鍵參數(shù)-電子溫度的測(cè)量。 然后在了解了等離子體本質(zhì)的基礎(chǔ)上,詳細(xì)探討研究了如何測(cè)量等離子體的空間溫度,并根據(jù)測(cè)溫儀器的比較和實(shí)際需要,改進(jìn)了熱電偶測(cè)溫系統(tǒng),研究了微波等離子體溫度的空間分布。 微波等離子體條件下,甲烷偶聯(lián)反應(yīng)中的氣體壓強(qiáng)和氫氣比例對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響顯得十分重要。因而,我們必須準(zhǔn)確的研究測(cè)量出這些實(shí)驗(yàn)參量。本文理論結(jié)合實(shí)際,深入的探討了氣體壓強(qiáng)和氫氣比例的測(cè)量,并對(duì)氫氣比例對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。 本論文的工作促進(jìn)了微波等離子體條件下甲烷偶聯(lián)制乙烯的研究,加深了對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)本質(zhì)的理解。 【關(guān)鍵詞】：微波化學(xué) 矩形波導(dǎo) 等離子體 空間溫度 氣體壓強(qiáng) 氫氣比例
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：TN015
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-5
• 第一章 緒論5-10
• 1、課題研究的背景和微波化學(xué)5-8
• 2、本文的主要內(nèi)容8-10
• 第二章 等離子體參數(shù)的測(cè)量研究10-21
• 1、等離子體的概述10-11
• 2、等離子體的各種性質(zhì)11-12
• 3、等離子體的判斷12-14
• 4、等離子體的應(yīng)用14-16
• 5、微波等離子體的電子溫度Te和等離子體密度n0的測(cè)量16-20
• 6、本章小節(jié)20-21
• 第三章 等離子體空間溫度的測(cè)量研究21-32
• 1、測(cè)溫裝置的探討21-24
• 2、熱電偶測(cè)溫微波等離子體的空間溫度24-30
• 3、本章小節(jié)30-32
• 第四章 真空狀態(tài)下氣體壓強(qiáng)的測(cè)量32-44
• 1、真空簡(jiǎn)介32-33
• 2、真空系統(tǒng)的典型形式33-35
• 3、流動(dòng)過(guò)程的基本物理量及其相互關(guān)系的電氣模擬35-37
• 4、圓截面長(zhǎng)管的粘滯流流導(dǎo)37-39
• 5、真空系統(tǒng)中壓強(qiáng)的測(cè)量39-42
• 6、石英反應(yīng)管內(nèi)壓強(qiáng)的測(cè)量和確定42-43
• 7、本章小節(jié)43-44
• 第五章 微波等離子體條件下氫化甲烷偶聯(lián)44-52
• 1、等離子體化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的探討44-47
• 2、在大氣壓下研究微波等離子體中的氫化甲烷偶聯(lián)47-50
• 3、本章小節(jié)50-52
• 結(jié)束語(yǔ)52-53
• 致謝53

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