摘要：采用低温等离子体技术净化苯,以降解后的苯去除效率为评价指标。根据单因素实验,确定能量密度、初始浓度、氧气含量的取值范围;采用Design-Expert响应曲面法,考察单独变量作用及交互作用对苯去除率的影响;通过傅里叶变换红外光谱仪(FIIR)、气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)及扫描电子显微镜(SEM)对反应产物组成进行分析。根据二次多项式模型模拟可知,单因素变量、能量密度和氧气含量的交互项均对苯去除率具有显著影响;优化结果显示,低温等离子体降解苯的最佳工艺条件为能量密度5.98kJ/L,初始浓度452.08mg/m~3,氧气体积分数1.66%,模型预测苯去除效率为96.63%,实验验证平均值为95.23%,测定值与预测值之间相对误差为1.40%,证明该模型具有可靠性。固相副产物中主要含长链烷烃、长链烯烃、酚类、酯类、酮类、酰胺类,整体形貌属于团簇状,拥有较明显的球形形貌;液相产物中检测到未降解的苯、环氧乙烷、苯腈、4-氰基吡啶;气相产物除了含有矿化生成的CO2和未降解的苯之外,还含有苯腈和酯。

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