利用一种新型反应器进行氢气富集，该反应器配备四个汇聚的温等离子体喷射流

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《IEEE Transactions on Plasma Science》：Hydrogen Enrichment Using a Novel Reactor With Four Converging Warm Plasma Jets

【字体：大中小】 时间：2026年02月20日 来源：IEEE Transactions on Plasma Science 1.5

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　　富氢合成气制备与温室气体处理工艺研究。采用四极等离子体反应器（TWPR）优化能量传输，添加氮气和蒸汽作为载气提升整体效率，通过质谱仪直接分析反应前后气体浓度。实验表明该工艺可实现18g/kWh氢产量，0.27J/g能耗，效率指数1.63mmol/kJ，平行等离子体喷嘴设计为规模化应用奠定基础。

摘要：

本研究的目的是展示一种利用温等离子体反应器处理温室气体（GHG）以增加合成气中氢含量的方法。为了优化能量传递，提出了一种新型的四极温等离子体反应器（TWPR），该反应器具有四个汇聚的温等离子体火焰，能够更高效地处理低能量密度的温室气体。此外，向温室气体混合物中添加氮气和蒸汽作为载气可以提高整体能量效率。同时，还讨论了重整过程中反应物的活化机制，以及实现最佳能量活化水平时面临的主要能量障碍。输入和输出气体浓度通过直接连接的质量谱仪进行了测量。所提出的系统是一种有趣的替代方案，可以从温室气体中以相对较低的能源成本（0.27 J/g）获得较高的氢产量（18 g/kWh），并且具有有前景的能量效率指数（

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