环境气体对飞灰激光诱导击穿光谱特性影响研究

0 下载量 26 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 3.36MB PDF 举报
"不同环境气体下飞灰等离子体特性分析" 本文主要探讨了利用激光诱导击穿光谱技术(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy, LIBS)来研究飞灰中的主要元素,包括C、Si、Al、Mg和Fe。在实验中,飞灰样本与粘结剂KBr混合并压制成压片,然后在不同环境气体(CO2、空气、N2和Ar)中进行分析,以评估环境气体对飞灰测量的影响。 实验结果显示,在Ar环境下,光谱强度最高,这意味着在这种气体环境下,飞灰样本的元素检测效果最佳。N2环境下的光谱强度次之,接近于Ar,但略低。相比之下,空气环境下的光谱强度略低于N2环境,而CO2环境下的光谱强度最低。值得注意的是,CO2作为背景气体,其中存在的C元素被激发后,会干扰飞灰中碳含量的测量,导致测量不准确。 此外,通过比较不同环境下的等离子体温度特性,研究人员发现Ar条件下的等离子体温度最高,这表明Ar能更有效地激发飞灰样本中的元素。相反,CO2环境下的等离子体温度最低,这可能是因为CO2的存在降低了等离子体的激发效率,使得飞灰中的元素难以被检测。 这项研究对于理解环境气体如何影响飞灰的光谱特性具有重要意义,特别是在环境监测、污染控制和能源回收等领域。例如,这些发现可以帮助改进飞灰的分析方法,提高检测精度,并为优化燃烧过程提供科学依据。在实际应用中,选择合适的环境气体可以改善LIBS技术在飞灰分析中的性能,从而更好地评估燃煤电厂排放物的环境影响。 关键词:光谱学;激光诱导击穿光谱;环境气氛;飞灰;等离子体;光谱特性 总结来说,本研究揭示了不同环境气体对飞灰中元素分析的影响,强调了Ar环境的优越性以及CO2环境的挑战,为今后使用LIBS技术进行飞灰检测提供了重要的参考依据。