臭氧發(fā)生器的原料氣體含有不同含量的其他物質(zhì)時(shí)會(huì)對(duì)臭氧產(chǎn)量產(chǎn)生怎樣的影響?

商用臭氧發(fā)生器的主要原料氣體有氧氣、空氣和富氧氣體，但是其臭氧產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于理論值。因此，學(xué)者們?cè)鴩L試在主要原料氣體中添加其他氣體成分，以提高臭氧產(chǎn)量。同時(shí)，這些基礎(chǔ)研究也為分析不同含量的其他物質(zhì)對(duì)臭氧產(chǎn)量的影響提供了理論依據(jù)。

研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)在氧氣源中分別添加CO2和H2O時(shí)，臭氧濃度隨著混合氣體中二者體積分?jǐn)?shù)的增大而減??；當(dāng)氧氣中混有N2O時(shí)，臭氧的產(chǎn)生會(huì)大幅度減少，當(dāng)氧氣源或空氣源中含有70%的N2O，臭氧濃度降到2μL/L；氧氣源中隨著H2、 CCl2F2和Ar體積分?jǐn)?shù)的增大，臭氧產(chǎn)量降低；

當(dāng)氧氣源中添加N2和CO時(shí)，臭氧產(chǎn)量會(huì)隨其體積分?jǐn)?shù)的增大先增大后減??；也有文獻(xiàn)認(rèn)為當(dāng)氧氣源中N2濃度在20%～30%時(shí)，產(chǎn)生的臭氧濃度最大；當(dāng)氧氣源中含有碳?xì)浠衔锖望u代烴時(shí)，它們會(huì)消耗氧原子，從而減少臭氧的產(chǎn)生，當(dāng)碳?xì)浠衔锖?gt;1%時(shí)，無臭氧生成；在空氣中添加體積分?jǐn)?shù)在0.08%～0.8%的SF6，臭氧產(chǎn)量隨著其體積分?jǐn)?shù)增大而增大；而當(dāng)采用氧氣源時(shí)，SF6的添加會(huì)使臭氧濃度下降。

有些氣體成分的影響尚存爭(zhēng)議，如在氧氣源中添加SF6，有的研究認(rèn)為添加含量小于0.1%的SF6時(shí)有利于臭氧的產(chǎn)生，而有的研究則得出了相反的結(jié)論。同樣，對(duì)于N2和CO的影響也存在著爭(zhēng)議，有文獻(xiàn)認(rèn)為隨著這兩種物質(zhì)含量的增大，臭氧濃度先增大后減小，而有的文獻(xiàn)則認(rèn)為隨著這兩種物質(zhì)體積分?jǐn)?shù)的增大，臭氧濃度單調(diào)遞減；

有些氣體則會(huì)產(chǎn)生有利的影響，如在空氣源中添加少量的SF6，可以提高臭氧濃度，因?yàn)镾F6具有高電絕緣性和滅弧性，會(huì)增大放電室的放電電壓，增加電場(chǎng)強(qiáng)度，繼而有利于形成高能電子，而這些粒子是產(chǎn)生氧原子和形成臭氧的先決條件，同時(shí)，SF6的電子碰撞分解和電子附著分解反應(yīng)消耗部分使臭氧分解的低能電子，進(jìn)而減少臭氧的分解，提高臭氧濃度。

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