1л -f ■■■!■ . If. А О ■■ , -T • с . :•'• '■. •. . *--;. '
и£
д
Э
ПЛАЗ
в «
ПР
:,S:;i*». . -
ИЗДАТЕЛЬСТВО
«МИР»
THE APPLICATION OF PLASMAS
TO CHEMICAL PROCESSING
edited
by
RAYMOND F. BADDOUR
and
ROBERT S. TIMMINS
THE M. I. T. PRESS
MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY
CAMBRIDGE, MASSACHUSETTS,
AND LONDON, ENGLAND
1967
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
ПЛАЗМЫ
В ХИМИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССАХ
Перевод с английского
канд. техн. наук Ф. Б. ВУРЗЕЛЯ
канд. техн. наук А. А.
ОВСЯННИКОВА
Под редакцией
проф. Л. С. ПОЛАКА
ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР» МОСКВА 1970
УДК 533. 9+541. 1
В книге дается информация о наиболее полно
исследованных к настоящему времени плазмохимических процессах и
показывается разнообразие возможных применений плазмы в
химических процессах. Рассматриваются методы генерации
низкотемпературной плазмы и вопросы моделирования
плазмохимических установок; конструирование, расчет и эксплуатация ВЧ-
плазматронов; методы диагностики плазмы. Обсуждается
конкретный плазмохимический процесс, имеющий большое
народнохозяйственное значение, — фиксация атмосферного азота, а также
рассматриваются вопросы Синтеза фтористых соединений в плазме,
имеющие большое значение для многих отраслей народного
хозяйства и обороны страны. Книга предназначена для физико-химиков, химиков и
физиков — научных работников, инженеров-технологов, инженеров-
проектировщиков, экономистов, электротехников, специалистов
по аэродинамике и теплотехнике, а также для аспирантов я студен^
тов соответствующих специальностей. Редакция литературы пп химии
2-5-4
72-70
ПРЕДИСЛОВИЕ
Быстрое развитие плазмохиыии и плазмохимической технологии за
последнее десятилетие естественно вызвало потребность в сводке и анализе
результатов, полученных в процессе научных исследований. Предлагаемая вниманию
читателя книга имеет своей задачей в какой-то степени удовлетворить эту потребность. В ией подробно рассмотрен широкий круг вопросов, связанных с генерацией
низкотемпературной плазмы и с применением ее для проведения
плазмохимических реакций. Эги вопросы освещены в книге в основном но американским
источникам. Из советской научной литературы по плазмохимии упоминается книга
'<Кинегика и термодинамика химических реакций в низкотемпературной плазме»
(изд-во «Наука», М. , 1965), в которой впервые были сформулированы и
подвергнуты рассмотрению основные проблемы теоретической и прикладной
плазмохимии. В книге, написанной коллективом американских авторов, после краткого
изложения основ физики газового разряда (тлеющего, дугового постоянного
тока, высокочастотного) дана характеристика электродуговых подогревателей
(плазматронов) и приведены некоторые простейшие критерии моделирования. Далее описаны конструкции высокочастотных плазматронов и их
применение, например для выращивания кристаллов, и в плазмохимической
технологии, в частности для реакций разложения хлоруглеводородов. Специальная
глава посвящена генерации сверхвысокочастотной плазмы, характеризующейся
значительным различием между температурой (энергией) электронов и
температурой тяжелых частиц, т. е, неравновесиостью. Большое внимание уделено проблеме плазмохимической фиксации азота в
виде окиси азота, синильной кислоты и дициана, имеющей исключительно
важное прикладное значение.