臭氧發生器產生的腐蝕性硝酸會損壞臭氧檢測儀嗎

 

問題

避免對臭氧監測儀或臭氧發生器下游的其他設備造成腐蝕污染的可能性符合用戶的最大利益。對于 2B Technologies 儀器，這尤其適用于我們的低濃度臭氧型號，例如 106-L 型和 106-M 型。選擇干氧作為臭氧發生器的原料氣（而不是空氣）可以避免產生腐蝕性污染。

概述

選擇用于電暈放電臭氧發生器的原料氣體會對設備的使用壽命產生很大影響。如果在沒有干燥器的情況下使用空氣作為原料氣，則會在臭氧發生器中形成硝酸。硝酸是一種非常強的酸，可以快速腐蝕設備。與臭氧（一種強氧化劑）一起使用的設備的設計并不能確保該設備也能抵抗硝酸（一種強酸）的腐蝕。如果使用未干燥的空氣作為原料氣，連接到電暈放電臭氧發生器出口的任何部件或氣體處理設備都可能損壞。此外，硝酸會與空氣原料氣中的污染物發生反應，并在發生器下游的管道和設備中產生化學殘留物。

避免在電暈放電發生器中產生硝酸和防止設備中殘留污染的最佳方法是使用干氧作為原料氣。

在 2B Technologies，我們僅在我們的電暈放電發生器中使用氧氣原料氣，以防止在我們的設備中產生污染。

 

技術說明

Xylem 是臭氧生成領域的國際領導者，發表了一篇技術論文，討論了原料氣質量的影響：

“原料氣質量對臭氧產生的重要性”，N. Brueggemann, R.

Fiekens、M. Salvermoser 和 L. Zhou，臭氧新聞 46, 16-20 (2018)。

 

Suez

“臭氧發生器可以通入空氣或氧氣；但是，存在的所有物種都會受到電子激活的影響。因此，臭氧的產生將伴隨著幾個同時發生的二次反應。這些反應中最重要的是氮氧化物的形成，主要是 N2O5 和 N2O，由一小部分氮（高達 500 ppmV）轉化而成。”

“因此，載氣的清潔和干燥極為重要。水蒸氣的存在將直接影響臭氧的產生性能和

還會從空氣中所含的氮中產生硝酸。硝酸和水沉積在電介質的表面，使其成為導體。我們建議使用露點低于 0.5 的氣體。 65 °C 在 1 bar 絕對壓力下，即水蒸氣含量低于 5 ppmV 的空氣?？諝鉂穸瓤梢酝ㄟ^壓縮和冷卻來降低，也可以通過吸附材料上的干燥來降低。”

 

Absolute Ozone

“雖然臭氧產生的‘熱火花’電暈放電方法存在多種變體，包括醫療級和工業級臭氧發生器，但這些裝置通常通過電暈放電管工作。[42] 它們通常具有很高的成本效益并且可以不需要除環境空氣以外的氧氣源。但是，它們也會產生氮氧化物作為副產品。使用空氣干燥器可以通過去除水蒸氣來減少或消除硝酸的形成并增加臭氧的產生。使用氧氣濃縮器不僅可以去除水蒸氣，還可以去除大部分氮，從而進一步增加臭氧的產生并進一步降低硝酸形成的風險。”

 

Lenntech

“在原料氣進入臭氧發生器之前，空氣干燥器應該對空氣進行干燥。環境空氣中含有水分，會與臭氧發生反應。這會導致每千瓦時的臭氧產量降低。高濕度的另一個問題是會發生不希望的反應在電暈裝置中。當存在更多的水蒸氣時，發生火花放電時會形成大量的氮氧化物。氮氧化物會形成硝酸，從而導致腐蝕。

 

Spartan Environmental Technologies

“將干燥的工藝氣體應用于電暈放電至關重要。

限制硝酸的形成對于保護發電機和提高生產過程的效率也很重要。”

 

ClearWater Tech

“空氣制備系統降低了原料氣的露點。潮濕的原料氣（空氣）會導致發生器內部形成硝酸，從而減少臭氧的產生，如果不去除，會導致發生器內部部件腐蝕并最終失效。”

 

Ozone Solutions

“CD 臭氧系統的關鍵是適當的空氣準備。供給臭氧發生器的氣體必須非常干燥（最低 -80 華氏度），因為水分的存在會影響臭氧的產生并導致硝酸的形成。硝酸非常腐蝕 CD 臭氧發生器的關鍵內部部件，這可能導致過早故障并顯著增加維護頻率。”