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Applicazione del materiale BN - tecnologia al plasma ad altissima temperatura

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Applicazione del materiale BN - tecnologia al plasma ad altissima temperatura

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Questo articolo, incentrato sulla tecnologia al plasma e sul trattamento dei rifiuti, copre il campo della protezione ambientale e una breve introduzione ai materiali ceramici correlati.

Con la crescita della popolazione e lo sviluppo economico, la produzione di rifiuti solidi aumenta rapidamente.

Pertanto, come trattare questi rifiuti in materiali utili è un progetto importante a favore dello sviluppo umano.

Numerosi ricercatori si sono dedicati allo studio approfondito delle tecnologie di trattamento ecologico dei rifiuti solidi e hanno sviluppato una serie di idee tecnologiche mature, come la tecnologia di ossidazione fotochimica, la tecnologia di pirolisi e la tecnologia di gassificazione al plasma termico, ecc. Tra queste, il plasma termico può essere utilizzato per il trattamento dei rifiuti solidi. Tra questi, il trattamento al plasma termico dei rifiuti solidi presenta i vantaggi dell'alta temperatura (103-104 K), dell'alta entalpia, dell'alta reattività, della buona controllabilità, ecc.

Il plasma è il quarto stato della materia costituito da elettroni, ioni e particelle neutre e nel trattamento dei rifiuti solidi utilizza le proprietà di alta temperatura, alta energia e alta entalpia del plasma. La torcia al plasma è una delle fonti di energia per la gassificazione dei rifiuti, la scarica tra gli elettrodi ionizza il mezzo gassoso, generando un arco ad alta temperatura, un flusso di riscaldamento ad arco ad alta temperatura attraverso il mezzo gassoso, generando così una temperatura elevata, la ionizzazione e la conducibilità del plasma, la temperatura della fiamma del plasma è generalmente compresa tra 4.000 e 7.000 ℃, la più alta fino a decine di migliaia di gradi, per la pirolisi dei rifiuti solidi in atomi semplici. Ad alte temperature, i componenti inorganici dei rifiuti solidi si fondono e si solidificano attraverso un rapido raffreddamento per formare vetro, che può essere utilizzato come materiale da costruzione. I componenti organici vengono decomposti in syngas (i componenti principali sono CO e H2), che può essere bruciato direttamente o utilizzato come combustibile di alta qualità e nell'industria di sintesi chimica. Durante il processo di gassificazione, il plasma riscalda il syngas a una temperatura elevata di 1200-1300 ℃, in grado di decomporre completamente le sostanze organiche complesse in molecole piccole e semplici, evitando la produzione di sostanze tossiche come diossine e furani. Si evita la produzione di sostanze tossiche come diossine e furani.