HPR Plasma
等离子体及焚烧
PLASMA AND INCINERATION
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◎ 等离子体
等离子体又叫“电浆”(Plasma)，是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的负电子组成的
离子化气体状物质。等离子体对被称为是物质的第四态，即电离了的“气体”。
在自然界里，炽热烁烁的火焰、光辉夺目的闪电、以及绚烂壮丽的极光等都是等离子体作用的结
果。对于整个宇宙来讲，几乎99.9%以上的物质都是以等离子体态存在的，如恒星和行星际空间等都是由
等离子体组成的。
用人工方法，如核聚变、核裂变、辉光放电及各种放电都可产生等离子体。
◎ 等离子体特征
呈现出高度激发的不稳定态，其中包括离子、电子、原子和分子。
宏观上呈电中性，气体原子全部电离。电离出的自由电子总的负电量与正离子总的正电量相等。
等离子体和普通气体性质不同，普通气体由分子构成，分子之间相互作用力是短程力，仅当分子碰撞
时，分子之间的相互作用力才有明显效果，理论上用分子运动论描述。在等离子体中，带电粒子之间的库
仑力是长程力，库仑力的作用效果远远超过带电粒子可能发生的局部短程碰撞效果。
◎ 等离子炬类型
◎ 等离子气化焚烧技术
* 技术发展
等离子焚烧技术始于欧美发达国家，历经近30年，其研发成本超1亿美元。早起用于航天领域，后拓展
至冶金、有毒有害固体废气物、城市生活垃圾、煤、生物质气化。
* 热等离子特点
温度高 - 等离子体温度可达5500℃；
大能量 - 几乎能将所有有机物分解成CO、H2 ，将无机物完全熔融冷却后形成玻璃体。
◎ 等离子炬结构
◎ 主燃烧室
* 预热/烘干区
水分蒸发，挥发物气化并进一步分解成CO、H2 、CO2
* 氧化/气化区
氧气与物料中有机物发生氧化反应生成CO、H2、CO2
* 熔融区
物料中无机物在高温下被充分熔融，经焦炭床流出气化炉
* 还原区
CO2与C→CO，金属氧化物被CO还原成单质金属
* 出渣区
◎ 侧进料燃烧室
◎ 等离子气化炉特点
* 气化炉按炼钢炉标准设计
炉体上部采用耐火砖，下部高温区域采用耐火砖加水冷;
中部进料增加了气化时间，使物料彻底分解;
对物料的适应性;
运行可靠性高。
◎ 气化炉外形
成功案例：
