低温等离子体耦合Fe2O3催化剂去除粮食仓储环境中磷化氢

来源：农业工程学报杂志2021年第24期北京时间：

作者：潘迪,宋华,康凯,马挺军,白书培,

摘要：为了探究低温等离子体（Non-Thermal Plasma，NTP）耦合催化剂对粮仓中磷化氢（PH3）的去除效果，该研究采用介质阻挡放电低温等离子体与催化剂耦合的反应装置，研究了NTP与Fe2O3催化剂耦合对PH3去除率的影响，并对耦合反应后的催化剂进行表征，分析产物及反应机理。结果表明，载体和催化剂与NTP耦合改变了NTP的放电状态，提高了PH3去除率；不同载体负载Fe2O3后，在输入功率超过53 W时，NTP与Fe2O3催化剂耦合对PH3去除率均高于无填充，Fe2O3/Al2O3与NTP耦合效果最好，去除效率达到了100%。耦合前后催化剂的表征结果表明，耦合反应之后，Fe2O3/Al2O3催化剂的比表面积降低了11.23%，Fe3+/(Fe2++Fe3+)含量提高了21.06%，Osur/(Olatt+Osur+Oads)含量减少了2.24%，Fe含量降低了4.69%，P含量增加了4.34倍。产物分析表明耦合后生成的主要产物为磷酸。研究结果表明NTP耦合Fe2O3/Al2O3催化剂具有很好的PH3去除效果，为粮食仓储行业去除磷化氢提供理论依据。

关键词：催化剂, 等离子体, 低温, Fe2O3, 磷化氢, 粮食仓储, 熏蒸