[go: up one dir, main page]

WO2019154245A1 - 低温等离子体反应设备和分解硫化氢的方法 - Google Patents

低温等离子体反应设备和分解硫化氢的方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2019154245A1
WO2019154245A1 PCT/CN2019/074087 CN2019074087W WO2019154245A1 WO 2019154245 A1 WO2019154245 A1 WO 2019154245A1 CN 2019074087 W CN2019074087 W CN 2019074087W WO 2019154245 A1 WO2019154245 A1 WO 2019154245A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cavity
reaction apparatus
temperature plasma
low temperature
electrode
Prior art date
Application number
PCT/CN2019/074087
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
张婧
牟善军
徐伟
石宁
张树才
董国胜
张铁
王林
任君朋
孙峰
Original Assignee
中国石油化工股份有限公司
中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from CN201810135990.8A external-priority patent/CN110124469A/zh
Priority claimed from CN201810136786.8A external-priority patent/CN110127603A/zh
Priority claimed from CN201810136781.5A external-priority patent/CN110127626A/zh
Priority claimed from CN201810136801.9A external-priority patent/CN110127605A/zh
Priority claimed from CN201810136805.7A external-priority patent/CN110124482A/zh
Priority claimed from CN201810136792.3A external-priority patent/CN110127604A/zh
Application filed by 中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院 filed Critical 中国石油化工股份有限公司
Priority to US16/968,785 priority Critical patent/US11691119B2/en
Priority to CN201980004595.9A priority patent/CN111278766B/zh
Priority to RU2020127670A priority patent/RU2753275C1/ru
Publication of WO2019154245A1 publication Critical patent/WO2019154245A1/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C01B17/0495—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides by dissociation of hydrogen sulfide into the elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/32—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/52—Hydrogen sulfide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/087—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J19/088—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2445—Stationary reactors without moving elements inside placed in parallel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/02—Preparation of sulfur; Purification
    • C01B17/04—Preparation of sulfur; Purification from gaseous sulfur compounds including gaseous sulfides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/04—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of inorganic compounds, e.g. ammonia
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
    • H05H1/2431—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes using cylindrical electrodes, e.g. rotary drums
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00002—Chemical plants
    • B01J2219/00027—Process aspects
    • B01J2219/00038—Processes in parallel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0803—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J2219/0805—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • B01J2219/0807—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes
    • B01J2219/0809—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes employing two or more electrodes
    • B01J2219/0813—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes employing two or more electrodes employing four electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0869—Feeding or evacuating the reactor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0873—Materials to be treated
    • B01J2219/0875—Gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0894—Processes carried out in the presence of a plasma
    • B01J2219/0896—Cold plasma
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0861—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by plasma
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
    • H05H1/2443—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the plasma fluid flowing through a dielectric tube
    • H05H1/245—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the plasma fluid flowing through a dielectric tube the plasma being activated using internal electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
    • H05H1/2443—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the plasma fluid flowing through a dielectric tube
    • H05H1/246—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the plasma fluid flowing through a dielectric tube the plasma being activated using external electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H2245/00—Applications of plasma devices
    • H05H2245/10—Treatment of gases
    • H05H2245/15—Ambient air; Ozonisers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Definitions

  • “Equidisted structure” means that when the outer side wall of the inner electrode is smooth, the minimum distance from any point of the outer side wall of the inner electrode to the inner side wall of the outer electrode is opposite to the outer side wall of the inner electrode a structure in which the other points are equal to the minimum distance between the inner side walls of the outer electrode; and, when the outer side wall of the inner electrode is not smooth, the tip end of any convex portion on the outer side wall of the inner electrode is a structure in which a minimum distance between inner side walls of the outer electrode is equal to a minimum distance between a tip end of the other convex portion on the outer side wall of the inner electrode to an inner side wall of the outer electrode; likewise, when When the inner side wall of the outer electrode is not smooth, the minimum distance between the tip end of any convex portion on the inner side wall of the outer electrode to the outer side wall of the inner electrode and other protrusions on the inner side wall of the outer electrode A structure in which the tip of the portion is equal to the minimum distance between the outer sidewalls
  • the raw material gas does not include the aforementioned carrier gas of the present invention, and the raw material gas is pure hydrogen sulfide gas or industrial exhaust gas containing hydrogen sulfide and other gases obtained in industrial production, etc.
  • the feed gas may contain the same kind of gas as the carrier gas defined in the present invention, but the carrier gas defined by the present invention is a gas that is actively added to mix with the feed gas, and the method of the present invention can be added to the load.
  • the gas volume is controlled as needed.
  • 1c is a schematic structural view of a preferred embodiment of a low temperature plasma reaction apparatus provided by the present invention, in which a third cavity is provided, and the second cavity and the third cavity are separated from the first cavity. Both sides inside and outside.
  • the reaction device has a coaxial clip sleeve structure, and the reaction device comprises:
  • the inner electrode 3 and the outer electrode 4 are both solid electrodes, and the shapes of the two cooperate to form an equal diameter structure
  • Inner electrode 3 the inner electrode 3 is disposed in the first cavity 1;
  • the reaction device has a clamp sleeve structure, and the reaction device comprises:
  • the distance between the outer side wall of the inner electrode 3 and the inner side wall of the outer electrode 4 is L 1
  • the thickness of the blocking medium 6 is D 1
  • L 2 L 1 - D 1
  • the proportional relationship between L 2 and D 1 is (0.1 to 100): 1, preferably the ratio relationship between L 2 and D 1 is (0.1 to 30): 1; more preferably (0.2) ⁇ 15): 1.
  • FIG. 4b The structure of another preferred embodiment of the low temperature plasma reaction apparatus of the present invention is provided below in conjunction with FIG. 4b, specifically:
  • the inner electrode 3 is arranged circumferentially on the inner side wall of the third cavity 7, and at least part of the side wall of the third cavity 7 is formed by the blocking medium 6. That is, in this embodiment, the reaction apparatus of the present invention may be a dual barrier medium apparatus.
  • Reaction equipment includes:
  • the second cavity is nested outside the first cavity, and the second cavity is respectively provided with a second inlet and a second outlet;
  • the ground electrode in this comparative example is a liquid ground electrode, and is in a molten state with a molar ratio of 1:1 LiCl and AlCl 3 .
  • the liquid ground electrode is also a heat conductive medium, and the temperature is maintained at 145 ° C, and is placed in the reaction device second. In the cavity.
  • the entire sidewall of the first cavity is formed by an outer electrode, the material forming the outer electrode is a copper foil, the outer electrode is grounded, and the inner electrode is connected to a high voltage power source;
  • the gas mixture flow rate was controlled so that the average residence time of the gas in the discharge zone was 20.1 s.
  • the hydrogen sulfide decomposition reaction was carried out by the same operation method as in Example 5.
  • the decomposition energy consumption of this comparative example was 105 eV/H 2 S molecules.
  • the outer electrode is disposed on the inner sidewall of the first cavity, the material forming the outer electrode is a stainless steel metal foil, the outer electrode is grounded, and the inner electrode is connected to the high voltage power source;
  • the H 2 S conversion rate was 73.6% after the hydrogen sulfide decomposition reaction of this example was continued for 20 min. There was no abnormality during the continuous discharge for 100 h, and the discharge state and H 2 S conversion rate remained stable. Moreover, the decomposition energy consumption of this example was 14.2 eV/H 2 S molecules (the energy required to decompose 1 molecule of H 2 S was 14.2 eV).
  • the sidewalls of the second cavity are all formed by internal electrodes, and the material forming the internal electrodes is stainless steel, and the internal electrodes are connected to a high voltage power source;
  • a H 2 S/H 2 mixture gas is introduced into the first cavity of the low temperature plasma reaction apparatus from the first inlet, wherein the H 2 S volume fraction is 30%, and the gas mixture flow rate is controlled so that the gas is in the discharge zone.
  • the average residence time was 11.4 s.
  • This example maintained a reaction pressure of 0.08 MPa in the first cavity of the reactor.
  • the AC high-voltage power source was turned on, and a plasma discharge field was formed between the internal electrode and the solid ground electrode by adjusting the voltage and frequency.
  • the discharge conditions were: voltage of 25.4 kV, frequency of 10.5 kHz, and current of 0.94 A.
  • the H 2 S conversion rate was 78.7% after the hydrogen sulfide decomposition reaction of this example was continued for 20 min. There was no abnormality in the continuous discharge for 100 h, and the discharge state and the H 2 S conversion rate were both stable. And the decomposition energy consumption of this embodiment was 13.5 eV/H 2 S molecules.
  • the hydrogen sulfide decomposition reaction is carried out using the low temperature plasma reaction apparatus shown in Fig. 4c.
  • the low temperature plasma reaction apparatus of this embodiment is different from the low temperature plasma reaction apparatus shown in Fig. 4a of the embodiment 11 in that:
  • the hydrogen sulfide gas is ionized in the discharge region and decomposed into hydrogen and elemental sulfur.
  • the elemental sulfur generated by the discharge flows down the first cavity wall and flows out from the liquid product outlet.
  • the gas after the reaction flows out from the gas product outlet.
  • the decomposition rate of hydrogen sulfide can be remarkably improved with respect to the prior art when the low temperature plasma reaction apparatus provided by the present invention is used for decomposition of hydrogen sulfide, and the reaction apparatus provided by the present invention can have low decomposition energy. It takes a long period of time to maintain a high conversion rate of hydrogen sulfide.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

一种低温等离子体反应设备和分解硫化氢的方法，该反应设备包括：第一空腔（1）；第二空腔（2），第二空腔（2）嵌套在第一空腔（1）的内部或外部；内电极（3），内电极设置在第一空腔（1）中；外电极（4）；设置在外电极和内电极之间的阻挡介质。该分解硫化氢的方法包括：在低温等离子体反应设备的外电极（4）和内电极（3）进行介质阻挡放电，将含有硫化氢的原料气引入至第一空腔（1）中进行硫化氢的分解反应，并且，持续向第二空腔（2）中引入导热介质以控制所述低温等离子体反应设备的第一空腔（1）的温度。

Description

低温等离子体反应设备和分解硫化氢的方法 技术领域
本发明涉及等离子体化学领域，具体涉及一种低温等离子体反应设备和一种分解硫化氢的方法。
背景技术
硫化氢(H 2S)是一种剧毒、恶臭的酸性气体，不仅会引起金属等材料的腐蚀，而且会危害人体健康，污染环境。目前我国大中型炼油厂均采用传统的克劳斯法(Claus)处理含H 2S的尾气，并回收硫磺。该方法只回收了硫化氢中的硫，却将宝贵的氢转化为水。从资源的综合利用角度考虑，在传统的硫化氢回收工艺中，氢资源并没有得到有效的利用。
因此，将硫化氢分解为硫磺和氢气逐渐成为了国内外科研工作者重点关注的技术领域。
目前，硫化氢分解方法主要包括：高温分解法、电化学法、光催化法和低温等离子体法等。在前述多种方法中，高温热分解法在工业技术上相对成熟，但硫化氢热分解强烈地依赖于反应温度，并且受热力学平衡限制，即使反应温度在1000℃以上，硫化氢的转化率也仅为20％。另外，高温条件对反应器材质的要求较高，这也会增加运行成本。此外，由于硫化氢热分解转化率低，需要将大量的硫化氢气体从尾气中分离并在系统中循环，因此也降低了装置效率并且增加了能耗，这些均给其大型工业化应用带来困难。采用膜技术虽然可以有效的分离产物从而打破平衡限制，提高硫化氢转化率，但热分解温度往往会超过膜的极限耐热温度，使膜材料结构遭到破坏。电化学法则存在操作步骤多、设备腐蚀严重、反应稳定性差和效率低等缺点。光催化法分解硫化氢主要借鉴光催化分解水的研究，研究重点集中在开发高效半导体光催化剂等方面。利用太阳能来分解硫化氢，具有能耗低、反应条件温和、操作简单等优点，是较为经济的方法。但这种方法存在处理量小、催化效率低并且催化剂容易失活等问题。
与其他分解方法相比，低温等离子体方法具有操作简单，装置体积小，能量效率高等优点，而且其中涉及的反应具有高度的可控性，可在小处理量、难以集中处理情况下灵活地被应用。此外，由于其具有高能量密度和可缩短反应时间的特点，能够实现在较低温度下将硫化氢进行有效的分解，适合于不同规模、布局分散、生产条件多变的场合。而且，在回收硫磺的同时，低温等离子体方法将氢资源回收，能够实现硫化氢资源化的利用。
目前，国内外研究人员对低温等离子体分解硫化氢技术进行了广泛的研究，使用的放电形式主要包括辉光放电、电晕放电、滑动电弧放电、微波等离子体、射频等离子体和介质阻挡放电等。
CN102408095A使用介质阻挡放电和光催化剂协同分解硫化氢，其方法是将具有光催化活性的固体催化剂填充在等离子体区。然而该方法存在硫化氢分解产生的硫磺会沉积在催化剂床层下方的缺点。
CN103204466A公开了一种控温式硫化氢分解装置和方法，该装置的特点是中心电极为金属、接地电极为温度可控的循环液体，通过液体接地电极的温度控制，使得硫化氢分解过程能够连续稳定的进行。另外，CN103204467A公开了一种硫化氢持续稳定分解制取氢气的装置和方法，该现有技术的特点是以中心电极为金属、接地电极为温度可控的循环液体，通过液体接地电极进行温度控制，原料进气方向为周向进气、并以螺旋模式沿轴向逆向通过放电区，使得产生的硫磺被及时离心分离出来。然而，CN103204466A和CN103204467A公开的方法中为了保证硫化氢尽可能充分地被分解，需要控制硫化氢的流速使得其在反应器内筒中的停留时间更长以及控制内筒的尺寸使得内筒中单位体积的气体获得的电能更多，并且，由于目前的现有技术无法提供功率更大的电源，使得采用CN103204466A和CN103204467A公开的方法即便是控制硫化氢的停留时间更长以及控制内筒的 尺寸以使得内筒中单位体积的气体获得的电能更多也仅仅能够使得硫化氢的最高转化率达到20％左右，并且，当硫化氢的最高转化率达到20％左右时，硫化氢分解反应的能耗相当高，并不适合于大型工业应用。进一步地，CN103204466A和CN103204467A公开的方法中还存在可用液体接地电极的种类极少的缺陷，其所公开的盐溶液等一般仅能维持反应器的温度为100℃以下，而在100℃以下，单质硫一般为固态，容易造成反应器的堵塞。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术提供的低温等离子体反应设备在用于硫化氢的分解时存在的硫化氢转化率低以及分解能耗高的缺陷，提供一种新的能够提高硫化氢转化率以及降低分解能耗的低温等离子体反应设备及应用该反应设备分解硫化氢的方法。
本发明的“侧壁”与“外侧壁”和“内侧壁”之间的区别为：“外侧壁”和“内侧壁”分别表示“侧壁”外表面和内表面，若为“侧壁”则表示“外侧壁”和/或“内侧壁”。
为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种低温等离子体反应设备，该反应设备包括：
第一空腔，所述第一空腔上分别设置有第一入口和第一出口；
第二空腔，所述第二空腔嵌套在所述第一空腔的外部或内部，且所述第二空腔上分别设置有第二入口和第二出口；
内电极，至少部分所述内电极伸入所述第一空腔中；
外电极，所述外电极形成所述第一空腔的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第一空腔的侧壁上；以及
阻挡介质，所述阻挡介质设置在所述内电极和所述外电极之间，使得所述内电极和所述外电极之间的放电区域由所述阻挡介质间隔；
所述内电极和所述外电极均为固体电极，且两者的形状相互配合以形成等径结构；
所述内电极的外侧壁和所述外电极的内侧壁之间的距离为L 1，所述阻挡介质的厚度为D 1，L 2＝L 1-D 1，且L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～100)：1。
“等径结构”表示：当所述内电极的外侧壁光滑时，所述内电极的外侧壁的任意一点到所述外电极的内侧壁之间的最小距离与所述内电极的外侧壁的其他点到所述外电极的内侧壁之间的最小距离相等的结构；以及，当所述内电极的外侧壁不光滑时，所述内电极的外侧壁上的任意凸起部分的尖端到所述外电极的内侧壁之间的最小距离与所述内电极的外侧壁上的其他凸起部分的尖端到所述外电极的内侧壁之间的最小距离相等的结构；同样地，当所述外电极的内侧壁不光滑时，所述外电极的内侧壁上的任意凸起部分的尖端到所述内电极的外侧壁之间的最小距离与所述外电极的内侧壁上的其他凸起部分的尖端到所述内电极的外侧壁之间的最小距离相等的结构。
优选地，L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～30)：1；更优选为(0.2～15):1。
优选地，所述第二空腔嵌套在所述第一空腔的外部，该反应设备中还包括：嵌套在所述第一空腔的内部的第三空腔，且所述内电极形成所述第三空腔的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第三空腔的侧壁上；更优选所述内电极形成所述第三空腔的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第三空腔的外侧壁上。
优选地，所述第二空腔嵌套在所述第一空腔的内部，且所述内电极形成所述第二空腔的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第二空腔的侧壁上；更优选所述内电极形成所述第二空腔的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第二空腔的外侧壁上。
优选情况下，所述第二空腔嵌套在所述第一空腔的内部，该反应设备中还包括：嵌套在所述第一空腔的外部的第三空腔。
优选地，所述第三空腔上分别设置有第三入口和第三出口。
在本发明中，所述第一空腔、所述第二空腔、所述第三空腔、内电极、外电极、阻挡介质的 形状例如可以为圆筒形、蛇形、翅片形、S形、波浪形、螺纹形、狼牙棒形(也即侧壁上具有凸起结构)。
根据一种优选的具体实施方式，所述阻挡介质形成所述第一空腔的至少部分侧壁，或者所述阻挡介质环绕设置在所述第一空腔的内侧壁上；更优选所述第一空腔由阻挡介质形成。
根据另一种优选的具体实施方式，所述外电极环绕设置在所述第一空腔的外侧壁上，且所述阻挡介质形成所述第一空腔的至少部分侧壁。
根据另一种优选的具体实施方式，所述阻挡介质设置在所述内电极的至少部分外表面上，使得所述内电极的至少部分外表面上包裹有所述阻挡介质。所述阻挡介质可以以任何能够固定的方式固定在所述内电极的外表面上，或者，所述阻挡介质也可以以涂层的形式涂覆于所述内电极的外表面上。
根据另一种优选的具体实施方式，所述阻挡介质环绕设置在所述内电极和所述外电极之间，且分别与所述内电极和所述外电极之间的距离均大于0。在该优选的具体实施方式中，优选所述阻挡介质固定连接所述第一空腔的顶部和/或底部；更优选，所述阻挡介质中固定连接所述第一空腔的一端设置有孔结构。所述孔结构能够使得所述第一空腔中的物流能够由所述孔结构出入。本发明对所述阻挡介质的固定方式没有特别的限定，只要能够使得所述阻挡介质环绕设置在所述内电极和所述外电极之间即可。
在本发明中，所述内电极例如可以为圆柱形，第一空腔为沿轴向等径延伸的空心圆筒，且所述内电极和第一空腔同轴。
本发明提供的前述低温等离子体反应设备优选为具有同轴结构的夹套型介质阻挡放电反应设备，其基本结构主要包括内电极、外电极及阻挡介质等，该套筒式结构能够使得导热介质对放电反应设备进行循环加热或冷却，从而实现对放电区域的灵活温度控制。特别地，本发明通过控制L 2与阻挡介质的厚度D 1的比例关系在特定范围内，以及应用固体内电极和固体外电极时，能够相对于现有技术显著地提高硫化氢的转化率以及降低分解能耗。
本发明的夹套结构设计，能够使得导热介质在壳层循环流动，在保证放电强度的同时可使整个反应设备维持在一定温度范围内，使生成的硫磺以液态形式流出反应设备，能够有效避免硫化氢分解生成的硫磺凝固，可在达到较高的转化率的同时使此分解过程持续、稳定的实现长周期运行。
优选地，所述第一空腔的个数为1个。
根据一种特别优选的具体实施方式，所述第一空腔由至少两个平行设置且顶部和底部分别对应相通的反应管构成；且各个所述反应管中分别设置有所述内电极、所述外电极和所述阻挡介质。在该特别优选的具体实施方式中，在各个所述反应管中，优选L 2与D 1之间的比例关系为：L 2：D 1＝(0.1～100)：1；优选L 2：D 1＝(0.1～30)：1；更优选(0.2-15):1。在该特别优选的具体实施方式中，优选各个所述反应管中的内电极彼此并联连接。在该特别优选的具体实施方式中，优选各个所述反应管中的外电极彼此并联连接。
根据另一种特别优选的具体实施方式，所述第一空腔的个数为2个以上，且各个所述第一空腔中分别设置有所述内电极、所述外电极和所述阻挡介质。在该特别优选的具体实施方式中，优选地，各个所述内电极彼此并联连接。在该特别优选的具体实施方式中，优选地，各个所述外电极彼此并联连接。
优选地，所述阻挡介质的材质为电绝缘材料。更优选选自玻璃、石英、陶瓷、搪瓷、聚四氟乙烯和云母中的至少一种。所述玻璃可以为石英玻璃或硬质玻璃；形成所述阻挡介质的材料还可以为其它具有高压电绝缘设计的金属和非金属复合材料等。所述陶瓷可以为氧化铝陶瓷。
优选地，所述外电极和所述内电极为导电材料。优选所述外电极和所述内电极可以各自独立地选自石墨管、石墨粉、金属棒、金属箔、金属网、金属管、金属粉和石墨棒中的至少一种。
所述金属棒、金属管可以包括单质金属棒、合金金属棒、单质金属管、合金金属管。金属粉 可以包括单质金属粉、合金金属粉或单质金属粉和/或合金金属粉的机械混合物。本发明的形成所述电极(包括内电极和外电极)的材料也可以为其它具有导电性能的棒状及管状材料。
在本发明中，优选所述内电极和所述外电极中的一者为接地电极，而另一者为高压电极。本领域技术人员可以根据应用需要确定所述内电极和所述外电极的材质。
优选地，本发明的反应设备还包括接地线，所述接地线的一端与所述外电极或所述内电极电连接。
优选地，所述第一入口设置在所述第一空腔的上部，以及所述第一出口设置在所述第一空腔的下部和/或底部。
优选情况下，所述第一出口包括气体产物出口和液体产物出口，且所述气体产物出口设置在所述第一空腔的下部，以及所述液体产物出口设置在所述第一空腔的底部。
优选地，所述气体产物出口设置在所述放电区域的下方，且所述气体产物出口的设置位置相对于所述第一空腔底部的高度H 1与所述放电区域的长度L 3之间的比例关系为：H 1：L 3＝1：(0.05～25000)；优选为H 1：L 3＝1：(0.1～10000)；更优选为H 1：L 3＝1：(0.5～1000)。
在本发明中，所述“放电区域”表示内电极、外电极以及阻挡介质三者完全重合的区域。
本发明的所述第一空腔的内径与所述第一出口的孔径之比可以为(0.1～100)：1。
本发明的所述第一入口的孔径与所述第一出口的孔径之比可以为(0.1～120)：1。
本发明的所述第一空腔的长度与所述第一空腔的内径之间的比例可以为(0.5～500)：1。该第一空腔的内径表示第一空腔的轴芯到该第一空腔的外侧壁的距离。
优选地，所述第二入口和所述第二出口分别设置在所述第二空腔的下部和上部。
本发明的所述第一入口可以设置为使得进入所述第一空腔中的原料气与所述第一空腔的内径平行或者呈一定的角度，例如可以切向设置。
优选地，所述第三入口和所述第三出口分别设置在所述第三空腔的下部和上部。
本发明能够通过在所述第二空腔或者以及所述第三空腔内引入导热介质而使得具有夹套结构的反应设备的温度维持在例如119～444.6℃之间。在该情况下，生成的硫磺能够以液体形式持续流出。
本发明的所述低温等离子体反应设备中还可以装填有能够催化硫化氢分解成单质硫和氢气的催化剂，所述催化剂优选装填在所述反应设备的第一空腔中。本发明对所述催化剂的装填体积以及装填种类没有特别的要求，关于催化剂的种类，例如可以为CN102408095A、CN101590410A和CN103495427A中公开的催化剂中的任意一种或者多种。
本发明提供的前述低温等离子体反应设备能够用于硫化氢的等离子体分解，该反应设备能够产生均匀、高效的介质阻挡放电，从而将硫化氢直接分解生成氢气和硫磺。
第二方面，本发明提供一种分解硫化氢的方法，该方法在本发明第一方面所述的低温等离子体反应设备中实施，该方法包括：将所述低温等离子体反应设备的外电极和内电极中一者与高压电源接通，另一者接地，进行介质阻挡放电，将含有硫化氢的原料气从所述低温等离子体反应设备的第一空腔的第一入口引入至第一空腔中进行硫化氢的分解反应，分解后获得的物流由第一出口引出，并且，持续由第二入口向所述低温等离子体反应设备的第二空腔中引入导热介质以及由第二出口引出所述导热介质以控制所述低温等离子体反应设备的第一空腔的温度。
本发明的方法优选还包括：持续由第三入口向所述低温等离子体反应设备的第三空腔中引入导热介质以及由第三出口引出所述导热介质以与持续由第二入口向所述低温等离子体反应设备的第二空腔中引入并由第二出口引出的导热介质协同控制所述低温等离子体反应设备的第一空腔的温度。
优选情况下，所述介质阻挡放电的条件包括：放电电压为2kV～80kV，优选为5kV～30kV，进一步优选为5kV～20kV，更进一步优选为5kV～15kV；放电频率为200～30000Hz，优选为500～15000Hz，进一步优选为500～13000Hz。
优选地，所述分解反应的条件包括：反应温度为0～800℃，优选为40～500℃，进一步优选为119～444.6℃；反应压力为0-0.6Mpa，优选为0-0.3MPa。
优选地，含有硫化氢的原料气在所述低温等离子体反应设备放电区域中的停留时间为1×10 -5～120s，优选为2×10 -5～60s。
优选情况下，所述硫化氢的分解反应在载气存在下进行，所述载气选自氮气、氢气、氦气、氩气、水蒸气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷和丙烷中的至少一种；更优选地，所述载气选自氢气、氩气、氦气和氮气中的至少一种。
特别优选地，所述载气选自氢气、氩气、氦气和氮气中的至少一种。
优选情况下，所述原料气中的硫化氢气体的含量使得所述低温等离子体反应设备的第一入口处的硫化氢气体的含量为1*10 -8～100％体积％；更优选为10～100％体积％。
在本发明中，所述原料气并不包括本发明的前述载气，所述原料气为纯的硫化氢气体或者为工业生产中获得的含有硫化氢以及其它气体的工业废气等，虽然所述原料气中可能会含有与本发明定义的载气相同种类的气体，但是，本发明定义的载气为主动加入以与所述原料气混合的气体，并且，本发明的方法能够对加入的载气量按需进行控制。
以下提供一种应用本发明前述的低温等离子体反应设备分解硫化氢的优选的具体实施方式：
从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入保护气体例如氮气，以清除放电区域中的空气，并且气体从第一出口引出。同时，从第二入口向第二空腔中引入导热介质，引入的导热介质从第二出口引出。导热介质的温度保持为系统反应需要的温度。然后从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入含有硫化氢的原料气，待原料气流平稳之后接通高压电源，通过调节电压和频率使内电极和外电极之间形成等离子体放电场。硫化氢气体在放电区域发生电离，分解为氢气和单质硫，放电产生的单质硫沿第一空腔壁缓缓流下，并从第一出口流出。
以下提供另一种应用本发明前述的低温等离子体反应设备分解硫化氢的优选的具体实施方式：
从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入保护气体例如氮气，以清除放电区域中的空气，并且气体从第一出口引出。同时，从第二入口向第二空腔中引入导热介质，引入的导热介质从第二出口引出；以及从第三入口向第三空腔中引入导热介质，引入的导热介质从第三出口引出。导热介质的温度保持为系统反应需要的温度。然后从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入含有硫化氢的原料气，待原料气流平稳之后接通高压电源，通过调节电压和频率使内电极和外电极之间形成等离子体放电场。硫化氢气体在放电区域发生电离，分解为氢气和单质硫，放电产生的单质硫沿第一空腔壁缓缓流下，并从第一出口流出。
本发明提供的低温等离子体反应设备能够在明显较高的硫化氢转化率下实现硫化氢分解过程的持续和稳定进行，并且装置能够实现长周期运行。
以及，本发明提供的低温等离子体反应设备还能够用于大流量、高浓度的硫化氢处理过程。
附图说明
图1a是本发明提供的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，第二空腔设置在第一空腔的外部。
图1b是本发明提供的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，第二空腔设置在第一空腔的内部。
图1c是本发明提供的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，设置有第三空腔，且第二空腔和第三空腔分立第一空腔的内外两侧。
图2a是本发明提供的低温等离子体反应设备的另一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，第二空腔设置在第一空腔的外部。
图2b是本发明提供的低温等离子体反应设备的另一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，第二空腔设置在第一空腔的内部。
图2c是本发明提供的低温等离子体反应设备的另一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，设置有第三空腔，且第二空腔和第三空腔分立第一空腔的内外两侧。
图3a是本发明提供的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，第二空腔设置在第一空腔的外部。
图3b是本发明提供的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，第二空腔设置在第一空腔的内部。
图3c是本发明提供的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，设置有第三空腔，且第二空腔和第三空腔分立第一空腔的内外两侧。
图4a是本发明提供的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，第二空腔设置在第一空腔的外部。
图4b是本发明提供的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，第二空腔设置在第一空腔的内部。
图4c是本发明提供的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构示意图，该图中，设置有第三空腔，且第二空腔和第三空腔分立第一空腔的内外两侧。
附图标记说明
1、第一空腔                2、第二空腔
11、第一入口               21、第二入口
12、气体产物出口           22、第二出口
13、液体产物出口
3、内电极
4、外电极
5、接地线
6、阻挡介质
7、第三空腔                71、第三入口
72、第三出口
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
以下结合图1a提供本发明的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构，具体地：
该反应设备具有同轴夹套筒式结构，且该反应设备包括：
第一空腔1，所述第一空腔1上分别设置有第一入口11和第一出口；
第二空腔2，所述第二空腔2嵌套在所述第一空腔1的外部，且所述第二空腔2上分别设置有第二入口21和第二出口22；
内电极3，所述内电极3设置在所述第一空腔1中；
外电极4，形成第一空腔1的至少部分侧壁或者所述环绕设置在所述第一空腔1的外侧壁上；以及
阻挡介质，所述阻挡介质形成第一空腔1的至少部分侧壁或者所述阻挡介质环绕设置在所述第一空腔1的内侧壁上，且所述阻挡介质设置在所述内电极3和所述外电极4之间，使得所述内电极和所述外电极之间的放电区域由所述阻挡介质间隔；
所述内电极3和所述外电极4均为固体电极，且两者的形状相互配合以形成等径结构；
所述内电极3的外侧壁和所述外电极4的内侧壁之间的距离为L 1，所述阻挡介质6的厚度为D 1，L 2＝L 1-D 1，且L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～100)：1，优选L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～30)：1；更优选为(0.2～15):1。
本发明优选所述外电极4环绕设置在所述第一空腔1的外侧壁上，且所述阻挡介质形成第一空腔1的至少部分侧壁。
以下结合图1b提供本发明的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构，具体地：
该反应设备具有同轴夹套筒式结构，且该反应设备包括：
第一空腔1，所述第一空腔1上分别设置有第一入口11和第一出口；
第二空腔2，所述第二空腔2嵌套在所述第一空腔1的内部，且所述第二空腔2上分别设置有第二入口21和第二出口22；
内电极3，所述内电极3设置在所述第一空腔1中；
外电极4，形成第一空腔1的至少部分侧壁或者所述环绕设置在所述第一空腔1的外侧壁上；以及
阻挡介质，所述阻挡介质形成第一空腔1的至少部分侧壁或者所述阻挡介质环绕设置在所述第一空腔1的内侧壁上，且所述阻挡介质设置在所述内电极3和所述外电极4之间，使得所述内电极和所述外电极之间的放电区域由所述阻挡介质间隔；
所述内电极3和所述外电极4均为固体电极，且两者的形状相互配合以形成等径结构；
所述内电极3的外侧壁和所述外电极4的内侧壁之间的距离为L 1，所述阻挡介质6的厚度为D 1，L 2＝L 1-D 1，且L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～100)：1，优选L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～30)：1；更优选为(0.2～15):1。
图1c提供了本发明的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构，图1c中提供的低温等离子体反应设备与图1a和图1b中提供的低温等离子体反应设备所不同的是：图1c中的低温等离子体反应设备中还包括第三空腔7，该第三空腔7与第二空腔2分立第一空腔1的两侧，并且，第三空腔7与第二空腔2中均持续导入和导出导热介质。在第三空腔中，导热介质自第三入口71引入，并且自第三出口72引出。
以下结合图2a提供本发明的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构，具体地：
该反应设备具有同轴夹套筒式结构，且该反应设备包括：
第一空腔1，所述第一空腔1上分别设置有第一入口11和第一出口；
第二空腔2，所述第二空腔2嵌套在所述第一空腔1的外部，且所述第二空腔2上分别设置有第二入口21和第二出口22；
内电极3，所述内电极3设置在所述第一空腔1中；
外电极4，形成第一空腔1的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第一空腔1的内侧壁上；以及
阻挡介质6，所述阻挡介质6设置在所述内电极3的至少部分外表面上，使得至少部分伸入所述第一空腔1中的内电极3的外表面上包裹有所述阻挡介质6，以及所述阻挡介质的设置位置使得所述内电极和所述外电极之间的放电区域由所述阻挡介质间隔；
所述内电极3和所述外电极4均为固体电极，且两者的形状相互配合以形成等径结构；
所述内电极3的外侧壁和所述外电极4的内侧壁之间的距离为L 1，所述阻挡介质6的厚度为 D 1，L 2＝L 1-D 1，且L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～100)：1，优选L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～30)：1；更优选为(0.2～15):1。
以下结合图2b提供本发明的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构，具体地：
该反应设备具有同轴夹套筒式结构，且该反应设备包括：
第一空腔1，所述第一空腔1上分别设置有第一入口11和第一出口；
第二空腔2，所述第二空腔2嵌套在所述第一空腔1的内部，且所述第二空腔2上分别设置有第二入口21和第二出口22；
内电极3，所述内电极3设置在所述第一空腔1中；
外电极4，形成第一空腔1的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第一空腔1的内侧壁上；以及
阻挡介质6，所述阻挡介质6设置在所述内电极3的至少部分外表面上，使得至少部分伸入所述第一空腔1中的内电极3的外表面上包裹有所述阻挡介质6，以及所述阻挡介质的设置位置使得所述内电极和所述外电极之间的放电区域由所述阻挡介质间隔；
所述内电极3和所述外电极4均为固体电极，且两者的形状相互配合以形成等径结构；
所述内电极3的外侧壁和所述外电极4的内侧壁之间的距离为L 1，所述阻挡介质6的厚度为D 1，L 2＝L 1-D 1，且L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～100)：1，优选L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～30)：1；更优选为(0.2～15):1。
图2c提供了本发明的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构，图2c中提供的低温等离子体反应设备与图2a和图2b中提供的低温等离子体反应设备所不同的是：图2c中的低温等离子体反应设备中还包括第三空腔7，该第三空腔7与第二空腔2分立第一空腔1的两侧，并且，第三空腔7与第二空腔2中均持续导入和导出导热介质。在第三空腔中，导热介质自第三入口71引入，并且自第三出口72引出。
以下结合图3a提供本发明的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构，具体地：
该反应设备具有同轴夹套筒式结构，且该反应设备包括：
第一空腔1，所述第一空腔1上分别设置有第一入口11和第一出口；
第二空腔2，所述第二空腔2嵌套在所述第一空腔1的外部，且所述第二空腔2上分别设置有第二入口21和第二出口22；
内电极3，所述内电极3设置在所述第一空腔1中；
外电极4，形成第一空腔1的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第一空腔1的外侧壁上；以及
阻挡介质6，所述阻挡介质6环绕设置在所述内电极3和所述外电极4之间，且分别与所述内电极3和所述外电极4之间的距离均大于0，以及所述阻挡介质的设置位置使得所述内电极和所述外电极之间的放电区域由所述阻挡介质间隔；
所述内电极3和所述外电极4均为固体电极，且两者的形状相互配合以形成等径结构；
所述内电极3的外侧壁和所述外电极4的内侧壁之间的距离为L 1，所述阻挡介质6的厚度为D 1，L 2＝L 1-D 1，且L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～100)：1，优选L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～30)：1；更优选为(0.2～15):1。
以下结合图3b提供本发明的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构，具体地：
该反应设备具有同轴夹套筒式结构，且该反应设备包括：
第一空腔1，所述第一空腔1上分别设置有第一入口11和第一出口；
第二空腔2，所述第二空腔2嵌套在所述第一空腔1的内部，且所述第二空腔2上分别设置有第二入口21和第二出口22；
内电极3，所述内电极3设置在所述第一空腔1中；
外电极4，形成第一空腔1的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第一空腔1的内侧壁上；以及
阻挡介质6，所述阻挡介质6环绕设置在所述内电极3和所述外电极4之间，且分别与所述内电极3和所述外电极4之间的距离均大于0，以及所述阻挡介质的设置位置使得所述内电极和所述外电极之间的放电区域由所述阻挡介质间隔；
所述内电极3和所述外电极4均为固体电极，且两者的形状相互配合以形成等径结构；
所述内电极3的外侧壁和所述外电极4的内侧壁之间的距离为L 1，所述阻挡介质6的厚度为D 1，L 2＝L 1-D 1，且L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～100)：1，优选L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～30)：1；更优选为(0.2～15):1。
图3c提供了本发明的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构，图3c中提供的低温等离子体反应设备与图3a和图3b中提供的低温等离子体反应设备所不同的是：图3c中的低温等离子体反应设备中还包括第三空腔7，该第三空腔7与第二空腔2分立第一空腔1的两侧，并且，第三空腔7与第二空腔2中均持续导入和导出导热介质。在第三空腔中，导热介质自第三入口71引入，并且自第三出口72引出。
以下结合图4a提供本发明的低温等离子体反应设备的另一种优选的具体实施方式的结构，具体地：
该反应设备具有夹套筒式结构，且该反应设备包括：
第一空腔1，所述第一空腔由至少两个平行设置且顶部和底部分别对应相通的反应管构成，所述第一空腔1上分别设置有第一入口11和第一出口；
第二空腔2，所述第二空腔2嵌套在所述第一空腔1的外部，且所述第二空腔2上分别设置有第二入口21和第二出口22；
内电极3，所述内电极3分别设置在各个所述反应管中；
外电极4，形成各个所述反应管的至少部分侧壁或者环绕设置在各个所述反应管的侧壁上；
阻挡介质6，在各个所述反应管中，所述阻挡介质6环绕设置在所述内电极3和所述外电极4之间，且所述阻挡介质6的设置位置使得所述内电极3和所述外电极4之间的放电区域由所述阻挡介质间隔；
其中，在各个所述反应管中，所述内电极3的外侧壁和所述外电极4的内侧壁之间的距离为L 1，所述阻挡介质6的厚度为D 1，L 2＝L 1-D 1，且L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～100)：1，优选L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～30)：1；更优选为(0.2～15):1。
以下结合图4b提供本发明的低温等离子体反应设备的另一种优选的具体实施方式的结构，具体地：
该反应设备具有夹套筒式结构，且该反应设备包括：
第一空腔1，所述第一空腔由至少两个平行设置且顶部和底部分别对应相通的反应管构成，所述第一空腔1上分别设置有第一入口11和第一出口；
第二空腔2，所述第二空腔2嵌套在所述第一空腔1的内部，且所述第二空腔2上分别设置有第二入口21和第二出口22；
内电极3，所述内电极3分别设置在各个所述反应管中；
外电极4，形成各个所述反应管的至少部分侧壁或者环绕设置在各个所述反应管的侧壁上；
阻挡介质6，在各个所述反应管中，所述阻挡介质6环绕设置在所述内电极3和所述外电极4之间，且所述阻挡介质6的设置位置使得所述内电极3和所述外电极4之间的放电区域由所述阻挡介质间隔；
其中，在各个所述反应管中，所述内电极3的外侧壁和所述外电极4的内侧壁之间的距离为L 1，所述阻挡介质6的厚度为D 1，L 2＝L 1-D 1，且L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～100)：1，优选 L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～30)：1；更优选为(0.2～15):1。
图4c提供了本发明的低温等离子体反应设备的一种优选的具体实施方式的结构，图4c中提供的低温等离子体反应设备与图4a和图4b中提供的低温等离子体反应设备所不同的是：图4c中的低温等离子体反应设备中还包括第三空腔7，该第三空腔7与第二空腔2分立第一空腔1的两侧，并且，第三空腔7与第二空腔2中均持续导入和导出导热介质。在第三空腔中，导热介质自第三入口71引入，并且自第三出口72引出。
在本发明中，当所述第一空腔1的内部设置有第二空腔2或者第三空腔7时，为了描述方便，将该设置在第一空腔1内部的第二空腔2或者第三空腔7命名为“内部空腔”。
优选所述内电极3形成所述内部空腔的至少部分侧壁或者环绕设置在所述内部空腔的侧壁上。
根据一种优选的具体实施方式，所述内电极3环绕设置在所述第三空腔7的外侧壁上。
根据一种优选的具体实施方式，所述内电极3环绕设置在所述第三空腔7的内侧壁上，且所述第三空腔7的至少部分侧壁由阻挡介质6形成。也即，在该具体实施方式中，本发明的反应设备可以为双阻挡介质设备。
在上述图1a、1b、1c、2a、2b、2c、3a、3b、3c、4a、4b、4c中，还有如下优选的技术特征：
优选该反应设备还包括接地线5，所述接地线5的一端与所述内电极3或外电极4电连接。
在本发明中，所述内电极3和外电极4中的一者为接地电极，另一者为高压电极。
优选所述第一入口11设置在所述第一空腔1的上部，所述第一出口设置在所述第一空腔1的下部和/或底部。
优选所述第二入口21和所述第二出口22分别设置在所述第二空腔2的下部和上部。
优选所述第三入口71和所述第三出口72分别设置在所述第三空腔7的下部和上部。
优选情况下，在图1a、1b、1c、2a、2b、2c、3a、3b、3c所示的具体实施方式中，所述第一出口包括气体产物出口12和液体产物出口13，且所述气体产物出口12设置在所述第一空腔1的下部，以及所述液体产物出口13设置在所述第一空腔1的底部。
优选地，在图1a、1b、1c、2a、2b、2c、3a、3b、3c所示的具体实施方式中，所述气体产物出口12设置在所述放电区域的下方，且所述气体产物出口12的设置位置相对于所述第一空腔1底部的高度H 1与所述放电区域的长度L 3之间的比例关系为：H 1：L 3＝1：(0.05～25000)；优选为H 1：L 3＝1：(0.1～10000)；更优选为H 1：L 3＝1：(0.5～1000)。
优选情况下，在图4a、4b、4c所示的具体实施方式中，所述第一出口包括气体产物出口12和液体产物出口13，且所述气体产物出口设置在全部所述反应管的下部，以及所述液体产物出口设置在全部所述反应管的底部。优选情况下，各个所述反应管的尺寸相同。
优选情况下，在图4a、4b、4c所示的具体实施方式中，所述气体产物出口设置在全部所述放电区域的下方，且所述气体产物出口的设置位置相对于所述第一空腔1底部的高度H 1与所述放电区域的长度L 3之间的比例关系为：H 1：L 3＝1：(0.05～25000)；优选为H 1：L 3＝1：(0.1～10000)；更优选为H 1：L 3＝1：(0.5～1000)。
在没有特别说明的情况下，本发明的压力均表示绝对压力。
本发明提供的低温等离子体反应设备还具有如下具体的优点：
(1)该反应设备使用导电固体材料作为用于接地的接地电极，与液体接地电极相比，此种固体接地电极配合本发明的结构时放电产生的微放电电流更大，更有利于硫化氢分子的放电分解反应。
(2)该反应设备电极外侧和/或内侧设置夹套结构，可通过控制夹套中导热介质温度来对反应设备进行温度控制，可使硫化氢放电分解产生的硫磺顺利流出放电区，避免硫磺凝固堵塞反应设 备，使放电持续稳定的进行。
(3)该反应设备通过控制L 2与所述阻挡介质的厚度D 1的比例关系为：(0.1～100)：1，优选为(0.1～30)：1，更优选为(0.2～15):1，配合本发明的反应设备的其余结构，能够使得硫化氢的转化率明显提高且分解能耗降低。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，在没有特别说明的情况下，使用的各种原料均来自商购。
以下实施例和对比例中的阻挡介质的厚度均相同。
以下实例中硫化氢的转化率是根据下式计算得到的：
硫化氢的分解率％＝转化的硫化氢的摩尔数/初始硫化氢的摩尔数×100％
以下实例中分解硫化氢的能耗通过示波器检测以及采用利萨如图形计算获得。
实施例1
采用图1a所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，低温等离子体反应设备的具体结构及结构参数如下所示，本实施例的内电极即为高压电极：
反应设备包括：
第一空腔，所述第一空腔上分别设置有第一入口、气体产物出口和液体产物出口，其中，所述第一空腔的全部侧壁均由阻挡介质形成，形成所述阻挡介质的材料为硬质玻璃；
第二空腔，所述第二空腔嵌套在所述第一空腔的外部，且所述第二空腔上分别设置有第二入口和第二出口；
内电极，所述内电极设置在所述第一空腔的中心轴线位置，形成所述内电极的材料为不锈钢，将内电极连接高压电源；
外电极，所述外电极包裹在所述第一空腔的外侧壁上，形成所述外电极的材料为不锈钢金属箔，将所述外电极接地，且本实施例中的内电极的下沿比所述外电极的下沿更低；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为6：1；以及H 1：L 3＝1：46；
本实施例的反应设备第一空腔的容积为0.2L。
本实施例中混合气从反应设备的第一空腔的上部进入反应设备第一空腔中，且从位于反应设备第一空腔下部的气体产物出口引出气体产物，单质硫从位于反应设备底部的液体产物出口引出；以及本实施例的导热介质从反应设备的第二空腔的下部引入，且从反应设备的第二空腔的上部引出。
低温等离子体反应设备的操作步骤：
从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入氮气，以清除放电区域中的空气，并且气体从气体产物出口和液体产物出口引出。同时，从第二入口向第二空腔中引入导热介质(具体为二甲基硅油)，引入的导热介质从第二出口引出，导热介质的温度保持为145℃。
然后从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为20％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为9.5s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.03MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为16.8kV、频率为7.5kHz、电流为0.75A。硫化氢气体在放电区域发生电离，分解为氢气和单质硫，放电产生的单质硫沿第一空腔壁缓缓流下，液体产物间歇放出。反应后气体从气体产物出口流出。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为73.9％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为13eV/H 2S分子(每分解1分子H 2S消耗的能量为13eV)。
对比例1
本对比例采用与实施例1相似的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，所不同的是：
本对比例中的接地电极为液体接地电极，且为熔融状态的摩尔比为1:1的LiCl和AlCl 3，该液体接地电极也是导热介质，保持温度为145℃，且放置在反应设备第二空腔中。
控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为18.5s。
本对比例的反应设备第一空腔的容积为0.05L。
其余均与实施例1中相同。
并且本对比例采用与实施例1相同的操作方法进行硫化氢分解反应。
结果：本对比例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为15.6％，持续放电1.5h后H 2S转化率降低至5.1％。
本对比例的分解能耗为102eV/H 2S分子。
对比例2
本对比例采用与对比例1相似的低温等离子体反应设备进行，所不同的是：
本对比例中的L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为0.08：1。
控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为7.3s。
本对比例的第一空腔的容积为0.02L。
其余均与对比例1中相同。
结果：本对比例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为17.1％，持续放电1.5h后H 2S转化率降低至3.9％。
本对比例的分解能耗为125eV/H 2S分子。
实施例2
本实施例采用与实施例1相似的等离子反应设备进行硫化氢的分解反应，所不同的是，本实施例中：
第一空腔的全部侧壁均由外电极形成，形成所外电极的材料为不锈钢金属箔，将所述外电极接地，以及将内电极接高压电源；
阻挡介质环绕设置在第一空腔的内侧壁上；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为20：1；以及H 1：L 3＝1：100。
本实施例中从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为30％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为7.8s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.04MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为19.8kV、频率为10.5kHz、电流为1.25A。
其余均与实施例1中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为72.8％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为14.2eV/H 2S分子。
实施例3
本实施例采用与实施例1相似的等离子反应设备进行硫化氢的分解反应，所不同的是，本实施例中：
第一空腔的全部侧壁均由外电极形成，形成所述外电极的材料为铜箔，将所述外电极接地，以及将内电极连接高压电源；
阻挡介质环绕设置在第一空腔的内侧壁上；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为0.5：1；以及H 1：L 3＝1：200。
本实施例中从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为25％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为10.3s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.05MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为12.8kV、频率为4.7kHz、电流为1.12A。
其余均与实施例1中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为73.2％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为14.8eV/H 2S分子。
实施例4
本实施例采用与实施例1相似的等离子反应设备进行硫化氢的分解反应，所不同的是，本实施例中：
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为35：1。
其余均与实施例1中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为71.6％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为22.3eV/H 2S分子。
实施例5
采用图2a所示的等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，等离子体反应设备的具体结构及结构参数如下所示：
反应设备包括：
第一空腔，所述第一空腔上分别设置有第一入口、气体产物出口和液体产物出口；
第二空腔，所述第二空腔嵌套在所述第一空腔的外部，且所述第二空腔上分别设置有第二入口和第二出口；
内电极，所述内电极设置在所述第一空腔的中心轴线位置，形成所述内电极的材料为不锈钢，将所述内电极连接高压电源；
外电极，所述外电极设置在所述第一空腔的内侧壁上，形成所述外电极的材料为不锈钢金属箔，将所述外电极接地，且本实施例中的内电极的下沿比所述固体接地电极的下沿更低；
阻挡介质，所述阻挡介质设置在所述内电极伸入至所述第一空腔中的那部分的外表面上，且阻挡介质的上沿高于固体接地电极的上沿，形成所述阻挡介质的材料为硬质玻璃。
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为8：1；以及H 1：L 3＝1：40；
本实施例的反应设备第一空腔的容积为0.2L。
本实施例中混合气从反应设备第一空腔的上部进入反应设备第一空腔中，且从位于反应设备第一空腔下部的气体产物出口引出气体产物，单质硫从位于反应设备底部的液体产物出口引出；以及本实施例的导热介质从反应设备的第二空腔的下部引入，且从反应设备的第二空腔的上部引出。
等离子体反应设备的操作步骤：
从第一入口向等离子体反应设备的第一空腔中通入氮气，以清除放电区域中的空气，并且气体从气体产物出口和液体产物出口引出。同时，从第二入口向第二空腔中引入导热介质(具体为二甲基硅油)，引入的导热介质从第二出口引出，导热介质的温度保持为145℃。
然后从第一入口向等离子体反应水杯的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为20％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为9.2s，本实施例保持反应器第一空腔中 的反应压力为0.03MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为18.5kV、频率为1.5kHz、电流为1.05A。硫化氢气体在放电区域发生电离，分解为氢气和单质硫，放电产生的单质硫沿第一空腔壁缓缓流下，并从液体产物出口流出。反应后气体从气体产物出口流出。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为74.2％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为12.5eV/H 2S分子(每分解1分子H 2S需要的能量为12.5eV)。
对比例3
本对比例采用与实施例5相似的等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，所不同的是：
本对比例中的接地电极为液体接地电极，且为熔融状态的摩尔比为1:1的LiCl和AlCl 3，该液体接地电极也是导热介质，保持温度为145℃，且放置在反应设备第二空腔中。
控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为20.1s。
本对比例的反应设备第一空腔的容积为0.05L。
其余均与实施例5中相同。
并且本对比例采用与实施例5相同的操作方法进行硫化氢分解反应。
结果：本对比例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为16.0％，持续放电1.5h后H 2S转化率降低至6.3％。
本对比例的分解能耗为105eV/H 2S分子。
对比例4
本对比例采用与对比例3相似的等离子体反应设备进行，所不同的是：
本对比例中的L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为0.08：1。
控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为17.3s。
本对比例的第一空腔的容积为0.02L。
其余均与对比例3中相同。
结果：本对比例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为19.5％，持续放电1.5h后H 2S转化率降低至4.7％。
本对比例的分解能耗为135eV/H 2S分子。
实施例6
本实施例采用与实施例5相似的等离子反应设备进行硫化氢的分解反应，所不同的是，本实施例中：
第一空腔的全部侧壁均由外电极形成，形成所述外电极的材料为不锈钢金属箔，将所述外电极接地，以及将内电极连接高压电源；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为25：1；以及H 1：L 3＝1：120。
本实施例中从第一入口向等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为30％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为8.5s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.04MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为19.5kV、频率为5.5kHz、电流为1.45A。
其余均与实施例5中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为73.5％；且持续放电 100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为13.2eV/H 2S分子。
实施例7
本实施例采用与实施例5相似的等离子反应设备进行硫化氢的分解反应，所不同的是，本实施例中：
所述外电极设置在所述第一空腔的内侧壁上，形成所述外电极的材料为铜箔，将所述外电极接地，以及将内电极连接高压电源；
阻挡介质设置在所述内电极伸入至所述第一空腔中的那部分的外表面上，且阻挡介质的上沿高于外电极的上沿，形成所述阻挡介质的材料为陶瓷；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为0.7：1；以及H 1：L 2＝1：250。
本实施例中从第一入口向等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为25％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为12.5s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.05MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为8.5kV、频率为2.5kHz、电流为1.08A。
其余均与实施例5中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为73.8％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为13.8eV/H 2S分子。
实施例8
本实施例采用与实施例5相似的等离子反应设备进行硫化氢的分解反应，所不同的是，本实施例中：
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为35：1。
其余均与实施例5中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为71.0％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为23.8eV/H 2S分子。
实施例9
采用图3a所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，低温等离子体反应设备的具体结构及结构参数如下所示：
反应设备包括：
第一空腔，所述第一空腔上分别设置有第一入口、气体产物出口和液体产物出口，其中，所述第一空腔的侧壁由外电极形成，且形成所述外电极的材料为不锈钢金属箔，将所述外电极接地，
第二空腔，所述第二空腔嵌套在所述第一空腔的外部，且所述第二空腔上分别设置有第二入口和第二出口；
内电极，所述内电极设置在所述第一空腔的中心轴线位置，形成所述内电极的材料为不锈钢，将所述内电极连接高压电源；
本实施例中的内电极的下沿比所述固体接地电极的下沿更低；
阻挡介质，形成所述阻挡介质的材料为硬质玻璃；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为6：1；以及H 1：L 3＝1：46；
本实施例的反应设备第一空腔的容积为0.2L。
本实施例中混合气从反应设备的第一空腔的上部进入第一空腔中，且从位于反应设备第一空腔下部的气体产物出口引出气体产物，单质硫从位于反应设备底部的液体产物出口引出；以及本实 施例的导热介质从反应设备的第二空腔的下部引入，且从反应设备的第二空腔的上部引出。
低温等离子体反应设备的操作步骤：
从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入氮气，以清除放电区域中的空气，并且气体从气体产物出口和液体产物出口引出。同时，从第二入口向第二空腔中引入导热介质(具体为二甲基硅油)，引入的导热介质从第二出口引出，导热介质的温度保持为145℃。
然后从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为20％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为11.2s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.03MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为17.2kV、频率为8.5kHz、电流为0.80A。硫化氢气体在放电区域发生电离，分解为氢气和单质硫，放电产生的单质硫沿第一空腔壁缓缓流下，液体产物间歇放出。反应后气体从气体产物出口流出。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为74.1％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为13.2eV/H 2S分子(每分解1分子H 2S需要的能量为13.2eV)。
对比例5
本对比例采用与实施例9相似的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，所不同的是：
本对比例中的接地电极为液体接地电极，且为熔融状态的摩尔比为1:1的LiCl和AlCl 3，该液体接地电极也是导热介质，保持温度为145℃，且放置在反应设备第二空腔中。
控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为18.5s。
本对比例的反应设备第一空腔的容积为0.05L。
其余均与实施例9中相同。
并且本对比例采用与实施例9相同的操作方法进行硫化氢分解反应。
结果：本对比例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为15.4％，持续放电1.5h后H 2S转化率降低至5.0％。
本对比例的分解能耗为104eV/H 2S分子。
对比例6
本对比例采用与对比例5相似的低温等离子体反应设备进行，所不同的是：
本对比例中的L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为0.08：1。
控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为16.9s；
本对比例的第一空腔的容积为0.02L。
其余均与对比例5中相同。
结果：本对比例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为19.4％，持续放电1.5h后H 2S转化率降低至5.1％。
本对比例的分解能耗为147eV/H 2S分子。
实施例10
本实施例采用与实施例9相似的等离子反应设备进行硫化氢的分解反应，所不同的是，本实施例中：
外电极设置在第一空腔的内侧壁上，形成所述外电极的材料为不锈钢金属箔，将所述外电极接地，以及将内电极连接高压电源；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为20：1；以及H 1：L 3＝1：300。
本实施例中从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为30％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为9.6s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.04MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为18.5kV、频率为10.5kHz、电流为1.05A。
其余均与实施例9中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为73.4％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为14.1eV/H 2S分子。
实施例11
采用图4a所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，低温等离子体反应设备的具体结构及结构参数如下所示：
反应设备包括：
第一空腔，所述第一空腔上分别设置有反应器入口、气体产物出口和液体产物出口，并且，所述第一空腔中含有4个并列设置的反应管，各个所述反应管的顶部和底部分别对应相通，使得由所述反应器入口进入的原料能够分别进入到各个所述反应管中，以及使得各个所述反应管中产生的气态产物能够由所述气体产物出口引出，并且使得各个所述反应管中产生的液态产物能够由所述液体产物出口引出，4个反应管的尺寸完全相同，所述反应管的全部侧壁均由阻挡介质形成，形成所述阻挡介质的材料为硬质玻璃；
第二空腔，所述第二空腔嵌套在所述第一空腔的外部，且所述第二空腔上分别设置有第二入口和第二出口，由所述第二入口引入的导热介质能够分布在所述第一空腔的各个所述反应管之间，并且所述导热介质由所述第二出口引出；
内电极，所述内电极设置在各个所述反应管的中心轴线位置，形成所述内电极的材料为不锈钢，各个反应管中的内电极并联连接，将所述内电极连接高压电源；
外电极，所述外电极分别环绕设置在各个所述反应管的外侧壁上，形成所述外电极的材料为不锈钢金属箔，将所述外电极接地，且本实施例中的内电极的下沿与所述外电极的下沿齐平。
L 2与所述阻挡介质的厚度D 1的比值为8：1；以及H 1：L 3＝1：32；
本实施例的整个反应器第一空腔的容积为1L。
本实施例中混合气从反应器第一空腔的上部进入反应器第一空腔中，且从位于反应器第一空腔下部的气体产物出口引出气体产物，单质硫从位于反应器底部的液体产物出口引出；以及本实施例的导热介质从反应器的第二空腔的下部引入，且从反应器的第二空腔的上部引出。
操作步骤：
从反应器入口向高通量低温等离子体反应器的第一空腔中通入氮气，以清除放电区域中的空气，并且气体从气体产物出口和液体产物出口引出。同时，从第二入口向第二空腔中引入导热介质(具体为二甲基硅油)，引入的导热介质从第二出口引出，导热介质的温度保持为145℃。
然后从反应器入口向高通量低温等离子体反应器的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为65％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为9.7s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.15MPa。H 2S/Ar混合气通入反应器30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为13.8kV、频率为0.8kHz、电流为2.2A。硫化氢气体在放电区域发生电离，分解为氢气和单质硫，放电产生的单质硫沿第一空腔壁缓缓流下，并从液体产物出口流出。反应后气体从气体产物出口流出。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为73.6％；且持续放电 100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为14.2eV/H 2S分子(每分解1分子H 2S需要的能量为14.2eV)。
对比例7
本对比例采用与实施例11相似的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，所不同的是：
本对比例中的接地电极为液体接地电极，且为熔融状态的摩尔比为1:1的LiCl和AlCl 3，该液体接地电极也是导热介质，保持温度为145℃，且放置在反应器第二空腔中。
控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为20.5s。
本对比例的整个反应器第一空腔的容积为0.05L。
其余均与实施例11中相同。
并且本对比例采用与实施例11相同的操作方法进行硫化氢分解反应。
结果：本对比例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为14.9％，持续放电1.5h后H 2S转化率降低至6.9％。
本对比例的分解能耗为111eV/H 2S分子。
对比例8
本对比例采用与对比例7相似的低温等离子体反应设备进行，所不同的是：
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为0.08：1。
控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为18.4s。
本对比例的第一空腔的容积为0.02L。
其余均与对比例7中相同。
结果：本对比例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为21.7％，持续放电1.5h后H 2S转化率降低至7.8％。
本对比例的分解能耗为151eV/H 2S分子。
实施例12
本实施例采用与实施例11相似的等离子反应设备进行硫化氢的分解反应，所不同的是，本实施例中：
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为35：1。
其余均与实施例11中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为67.2％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为23.6eV/H 2S分子。
实施例13
采用图1b所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，本实施例的低温等离子体反应设备与实施例1的图1a所示的低温等离子体反应设备的不同之处在于：
本实施例中将第二空腔设置于第一空腔的内部，且第一空腔的侧壁均由阻挡介质形成，外电极环绕设置在第一空腔的外侧壁上，形成所述外电极的材料为不锈钢金属箔，将所述外电极接地；
第二空腔的侧壁均由内电极形成，形成所述内电极的材料为不锈钢，将所述内电极连接高压电源；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为20：1；以及H 1：L 3＝1：100。
其余具体结构及结构参数均与实施例1中相同。
本实施例中从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S 体积分数为30％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为16.7s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.2MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为21.3kV、频率为8.0kHz、电流为1.17A。
其余均与实施例1中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为79.5％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为11.3eV/H 2S分子。
实施例14
采用图1c所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，本实施例的低温等离子体反应设备与实施例1的图1a所示的低温等离子体反应设备的不同之处在于：
本实施例中将第二空腔设置于第一空腔的内部，且第一空腔的侧壁均由外电极形成，形成所述外电极的材料为铜箔，将所述外电极接地；
本实施例中将第三空腔设置在第一空腔的外部，第三空腔的侧壁由不锈钢形成，以及第三空腔和第二空腔中的导热介质相同，导热介质的温度均保持为230℃。
第一空腔的侧壁均由阻挡介质形成，固体接地电极环绕设置在第一空腔的外侧壁上，形成所述固体接地电极的材料为铜箔；
第二空腔的侧壁均由内电极形成，形成所述内电极的材料为不锈钢，将所述内电极连接高压电源；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为0.5：1；以及H 1：L 3＝1：200。
其余具体结构及结构参数均与实施例1中相同。
本实施例中从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/CO 2混合气，其中H 2S体积分数为25％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为11.5s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.1MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为13.5kV、频率为2.4kHz、电流为1.34A。
其余均与实施例1中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为76.7％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为12.9eV/H 2S分子。
实施例15
采用图2b所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，本实施例的低温等离子体反应设备与实施例5的图2a所示的低温等离子体反应设备的不同之处在于：
本实施例中将第二空腔设置于第一空腔的内部，且外电极环绕设置在第一空腔的内侧壁上，形成所述外电极的材料为不锈钢金属箔，将所述外电极接地；
第二空腔的侧壁均由内电极形成，形成所述内电极的材料为不锈钢，将所述内电极连接高压电源；
并且，本实施例中的导热介质的温度保持为182℃。
阻挡介质环绕设置在第二空腔的外侧壁上；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为25：1；以及H 1：L 3＝1：120。
其余具体结构及结构参数均与实施例5中相同。
本实施例中从第一入口向等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为30％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为10.7s，本实施例保持反应器第 一空腔中的反应压力为0.21MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为25.1kV、频率为13.3kHz、电流为0.86A。
其余均与实施例5中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为77.5％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为10.3eV/H 2S分子。
实施例16
采用图2c所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，本实施例的低温等离子体反应设备与实施例5的图2a所示的低温等离子体反应设备的不同之处在于：
本实施例中将第二空腔设置于第一空腔的内部，外电极设置在所述第一空腔的内侧壁上，形成所述外电极的材料为铜箔，将所述外电极接地；
第二空腔的侧壁均由内电极形成，形成所述内电极的材料为不锈钢，将所述内电极连接高压电源；
阻挡介质设置在所述内电极伸入至所述第一空腔中的那部分的外表面上，且阻挡介质的上沿高于固体接地电极的上沿，形成所述阻挡介质的材料为陶瓷；
本实施例中将第三空腔设置在第一空腔的外部，第三空腔的侧壁由不锈钢形成，以及第三空腔和第二空腔中的导热介质相同。
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为0.7：1；以及H 1：L 3＝1：250。
其余具体结构及结构参数均与实施例5中相同。
本实施例中从第一入口向等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/CO混合气，其中H 2S体积分数为25％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为3.0s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.16MPa。H 2S/Ar混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为5.1kV、频率为900Hz、电流为1.15A。
其余均与实施例5中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为76.9％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为12.7eV/H 2S分子。
实施例17
采用图3b所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，本实施例的低温等离子体反应设备与实施例9的图3a所示的低温等离子体反应设备的不同之处在于：
本实施例中将第二空腔设置于第一空腔的内部，外电极环绕设置在第一空腔的内侧壁上，形成所述外电极的材料为不锈钢金属箔，将所述外电极接地；
第二空腔的侧壁均由内电极形成，形成所述内电极的材料为不锈钢，将所述内电极连接高压电源；
阻挡介质设置在，固体接地电极和高压电极之间，且不直接与固体接地电极和高压电极接触；
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为20：1；以及H 1：L 3＝1：300。
其余具体结构及结构参数均与实施例9中相同。
本实施例中从第一入口向低温等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/H 2混合气，其中H 2S体积分数为30％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为11.4s，本实施例保持反应器 第一空腔中的反应压力为0.08MPa。H 2S/H 2混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为25.4kV、频率为10.5kHz、电流为0.94A。
其余均与实施例9中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为76.2％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为10.5eV/H 2S分子。
实施例18
采用图3c所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，本实施例的低温等离子体反应设备与实施例9的图3a所示的低温等离子体反应设备的不同之处在于：
本实施例中将第二空腔设置于第一空腔的内部，外电极设置在所述第一空腔的内侧壁上，形成所述外电极的材料为铜箔，将所述外电极接地；
第二空腔的侧壁均由内电极形成，形成所述内电极的材料为不锈钢，将所述内电极连接高压电源；
本实施例中将第三空腔设置在第一空腔的外部，第三空腔的侧壁由不锈钢形成，以及第三空腔和第二空腔中的导热介质相同。
L 2与阻挡介质的厚度D 1的比值为0.5：1；以及H 1：L 3＝1：280。
其余具体结构及结构参数均与实施例9中相同。
本实施例中从第一入口向等离子体反应设备的第一空腔中通入H 2S/CO混合气，其中H 2S体积分数为5％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为3.0s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.24MPa。H 2S/CO混合气通入反应设备30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为10.7kV、频率为900Hz、电流为1.95A。
其余均与实施例9中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为78.7％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为13.5eV/H 2S分子。
实施例19
采用图4b所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，本实施例的低温等离子体反应设备与实施例11的图4a所示的低温等离子体反应设备的不同之处在于：
本实施例中将第二空腔设置于第一空腔的内部；第二空腔的侧壁均由内电极形成，形成所述内电极的材料为不锈钢，将所述内电极连接高压电源；
阻挡介质环绕设置在第一空腔的内侧壁上，以及外电极形成所述第一空腔的侧壁，将所述外电极接地；
其余具体结构及结构参数均与实施例11中相同。
本实施例中从反应器入口向高通量低温等离子体反应器的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为45％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为0.9s。H 2S/Ar混合气通入反应器30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为12.7kV、频率为1.0kHz、电流为4.1A。硫化氢气体在放电区域发生电离，分解为氢气和单质硫，放电产生的单质硫沿第一空腔壁缓缓流下，并从液体产物出口流出。反应后气体从气体产物出口流出。
其余均与实施例11中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为77.6％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为19.3eV/H 2S分子(每分解1分子H 2S需要的能量为19.3eV)。
实施例20
采用图4c所示的低温等离子体反应设备进行硫化氢分解反应，本实施例的低温等离子体反应设备与实施例11的图4a所示的低温等离子体反应设备的不同之处在于：
本实施例中将第二空腔设置于第一空腔的内部；第二空腔的侧壁均由内电极形成，形成所述内电极的材料为不锈钢，将所述内电极连接高压电源；
本实施例中将第三空腔设置在第一空腔的外部，第三空腔的侧壁由不锈钢形成，以及第三空腔和第二空腔中的导热介质相同。
其余具体结构及结构参数均与实施例11中相同。
本实施例中从反应器入口向高通量低温等离子体反应器的第一空腔中通入H 2S/Ar混合气，其中H 2S体积分数为65％，控制混合气流速使得气体在放电区的平均停留时间为0.9s，本实施例保持反应器第一空腔中的反应压力为0.07Pa。H 2S/Ar混合气通入反应器30min后，接通交流高压电源，通过调节电压和频率使内电极和固体接地电极之间形成等离子体放电场。其中放电条件为：电压为10.4kV、频率为1.2kHz、电流为3.1A。硫化氢气体在放电区域发生电离，分解为氢气和单质硫，放电产生的单质硫沿第一空腔壁缓缓流下，并从液体产物出口流出。反应后气体从气体产物出口流出。
其余均与实施例11中相同。
结果：本实施例的硫化氢分解反应持续进行20min后测得H 2S转化率为78.4％；且持续放电100h仍未见异常，放电状态和H 2S转化率均保持稳定。且本实施例的分解能耗为17.9eV/H 2S分子(每分解1分子H 2S需要的能量为17.9eV)。
由上述结果可以看出，应用本发明提供的低温等离子体反应设备进行硫化氢的分解时能够相对于现有技术显著地提高硫化氢的转化率，以及本发明提供的反应设备能够在低的分解能耗下长周期地保持高的硫化氢转化率。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (27)

  1. 一种低温等离子体反应设备，该反应设备包括：
    第一空腔(1)，所述第一空腔(1)上分别设置有第一入口(11)和第一出口；
    第二空腔(2)，所述第二空腔(2)嵌套在所述第一空腔(1)的外部或内部，且所述第二空腔(2)上分别设置有第二入口(21)和第二出口(22)；
    内电极(3)，至少部分所述内电极(3)伸入所述第一空腔(1)中；
    外电极(4)，形成所述第一空腔(1)的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第一空腔(1)的侧壁上；以及
    阻挡介质(6)，所述阻挡介质(6)设置在所述内电极(3)和所述外电极(4)之间，使得所述内电极(3)和所述外电极(4)之间的放电区域由所述阻挡介质(6)间隔；
    所述内电极(3)和所述外电极(4)均为固体电极，且两者的形状相互配合以形成等径结构；
    所述内电极(3)的外侧壁和所述外电极(4)的内侧壁之间的距离为L 1，所述阻挡介质(6)的厚度为D 1，L 2＝L 1-D 1，且L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～100)：1，优选L 2与D 1之间的比例关系为(0.1～30)：1；更优选为(0.2～15):1。
  2. 根据权利要求1所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第二空腔(2)嵌套在所述第一空腔(1)的外部，该反应设备中还包括：嵌套在所述第一空腔(1)的内部的第三空腔(7)，且所述内电极(3)形成所述第三空腔(7)的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第三空腔(7)的侧壁上；
    优选地，所述内电极(3)形成所述第三空腔(7)的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第三空腔(7)的外侧壁上。
  3. 根据权利要求1所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第二空腔(2)嵌套在所述第一空腔(1)的内部，且所述内电极(3)形成所述第二空腔(2)的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第二空腔(2)的侧壁上；
    优选地，所述内电极(3)形成所述第二空腔(2)的至少部分侧壁或者环绕设置在所述第二空腔(2)的外侧壁上。
  4. 根据权利要求3所述的低温等离子体反应设备，其中，该反应设备中还包括：嵌套在所述第一空腔(1)的外部的第三空腔(7)。
  5. 根据权利要求2或4所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第三空腔(7)上分别设置有第三入口(71)和第三出口(72)。
  6. 根据权利要求1-5中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述阻挡介质(6)形成所述第一空腔(1)的至少部分侧壁，或者
    所述阻挡介质(6)环绕设置在所述第一空腔(1)的内侧壁上。
  7. 根据权利要求1-5中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第一空腔(1)由阻挡介质(6)形成。
  8. 根据权利要求1-5中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述外电极(4)环绕设置在所述第一空腔(1)的外侧壁上，且所述阻挡介质形成所述第一空腔(1)的至少部分侧壁。
  9. 根据权利要求1-5中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述阻挡介质(6)设置在所述内电极(3)的至少部分外表面上，使得所述内电极(3)的至少部分外表面上包裹有所述阻挡介质(6)。
  10. 根据权利要求1-5中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述阻挡介质(6)环绕设置在所述内电极(3)和所述外电极(4)之间，且分别与所述内电极(3)和所述外电极(4)之间的距离均大于0。
  11. 根据权利要求1-10中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第一空腔(1)的个数为1个。
  12. 根据权利要求11所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第一空腔(1)由至少两个平行设置且顶部和底部分别对应相通的反应管构成；且各个所述反应管中分别设置有所述内电极(3)、所述外电极(4)和所述阻挡介质(6)。
  13. 根据权利要求12所述的低温等离子体反应设备，其中，在各个所述反应管中，L 2与D 1之间的比例关系为：L 2：D 1＝(0.1～100)：1；优选L 2：D 1＝(0.1～30)：1；进一步优选L 2：D 1＝(0.2～15):1。
  14. 根据权利要求12或13所述的低温等离子体反应设备，其中，各个所述反应管中的内电极(3)彼此并联连接；
    优选地，各个所述反应管中的外电极(4)彼此并联连接。
  15. 根据权利要求1-10中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第一空腔(1)的个数为2个以上，且各个所述第一空腔(1)中分别设置有所述内电极(3)、所述外电极(4)和所述阻挡介质(6)。
  16. 根据权利要求15所述的低温等离子体反应设备，其中，各个所述内电极(3)彼此并联连接；
    优选地，各个所述外电极(4)彼此并联连接。
  17. 根据权利要求1-16中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述阻挡介质的材质为电绝缘材料；优选选自玻璃、石英、陶瓷、搪瓷、聚四氟乙烯和云母中的至少一种；
    所述外电极(4)和所述内电极(3)各自独立地选自导电材料：优选各自独立地选自石墨管、石墨粉、金属棒、金属箔、金属网、金属管、金属粉和石墨棒中的至少一种。
  18. 根据权利要求1-17中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，该反应设备还包括接地线(5)，所述接地线的一端与接地电极电连接，所述接地电极为所述外电极(4)或所述内电极(3)，且所述外电极(4)和所述内电极(3)中的另一者为高压电极。
  19. 根据权利要求1-18中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第一入口(11)设置在所述第一空腔(1)的上部，以及所述第一出口设置在所述第一空腔(1)的下部和/或底部。
  20. 根据权利要求19所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第一出口包括气体产物出口 (12)和液体产物出口(13)，且所述气体产物出口(12)设置在所述第一空腔(1)的下部，以及所述液体产物出口(13)设置在所述第一空腔(1)的底部。
  21. 根据权利要求20所述的低温等离子体反应设备，其中，所述气体产物出口(12)设置在所述放电区域的下方，且所述气体产物出口(12)的设置位置相对于所述第一空腔(1)底部的高度H 1与所述放电区域的长度L 3之间的比例关系为：H 1：L 3＝1：(0.05～25000)；优选为H 1：L 3＝1：(0.1～10000)；更优选为H 1：L 3＝1：(0.5～1000)。
  22. 根据权利要求1-21中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第二入口(21)和所述第二出口(22)分别设置在所述第二空腔(2)的下部和上部。
  23. 根据权利要求5-20中任意一项所述的低温等离子体反应设备，其中，所述第三入口(71)和所述第三出口(72)分别设置在所述第三空腔(7)的下部和上部。
  24. 一种分解硫化氢的方法，该方法在权利要求1-23中任意一项所述的低温等离子体反应设备中实施，该方法包括：将所述低温等离子体反应设备的外电极(4)和内电极(3)中一者与高压电源接通，另一者接地，进行介质阻挡放电，将含有硫化氢的原料气从所述低温等离子体反应设备的第一空腔(1)的第一入口(11)引入至第一空腔(1)中进行硫化氢的分解反应，分解后获得的物流由第一出口引出，并且，持续由第二入口(21)向所述低温等离子体反应设备的第二空腔(2)中引入导热介质以及由第二出口(22)引出所述导热介质以控制所述低温等离子体反应设备的第一空腔(1)的温度。
  25. 根据权利要求24所述的方法，其中，该反应设备包括：嵌套在所述第一空腔(1)的外部或内部的第三空腔(7)，该方法还包括：持续由第三入口(71)向所述低温等离子体反应设备的第三空腔中引入导热介质以及由第三出口(72)引出所述导热介质以与持续由第二入口(21)向所述低温等离子体反应设备的第二空腔中引入并由第二出口(22)引出的导热介质协同控制所述低温等离子体反应设备的第一空腔(1)的温度。
  26. 根据权利要求24或25所述的方法，其中，所述介质阻挡放电的条件包括：放电电压为2kV～80kV，优选为5kV～30kV，进一步优选为5kV～20kV，更进一步优选为5kV～15kV；放电频率为200～30000Hz，优选为500～15000Hz，进一步优选为500～13000Hz；
    所述分解反应的条件包括：反应温度为0～800℃，优选为40～500℃，更优选为119～444.6℃，反应压力为0-0.6MPa，优选为0-0.3MPa，
    含有硫化氢的原料气在所述低温等离子体反应设备放电区域中的停留时间为1×10 -5～120s，优选为2×10 -5～60s。
  27. 根据权利要求24-26中任意一项所述的方法，其中，所述硫化氢的分解反应在载气存在下进行，所述载气选自氮气、氢气、氦气、氩气、水蒸气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷和丙烷中的至少一种，优选所述载气选自氢气、氩气、氦气和氮气中的至少一种。
PCT/CN2019/074087 2018-02-09 2019-01-31 低温等离子体反应设备和分解硫化氢的方法 WO2019154245A1 (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/968,785 US11691119B2 (en) 2018-02-09 2019-01-31 Low temperature plasma reaction device and hydrogen sulfide decomposition method
CN201980004595.9A CN111278766B (zh) 2018-02-09 2019-01-31 低温等离子体反应设备和分解硫化氢的方法
RU2020127670A RU2753275C1 (ru) 2018-02-09 2019-01-31 Устройство для осуществления низкотемпературной плазменной реакции и способ разложения сероводорода

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810135990.8A CN110124469A (zh) 2018-02-09 2018-02-09 高通量等离子体反应装置和分解硫化氢的方法
CN201810136786.8A CN110127603A (zh) 2018-02-09 2018-02-09 高通量低温等离子体反应器和分解硫化氢的方法
CN201810136781.5A CN110127626A (zh) 2018-02-09 2018-02-09 等离子体反应装置和分解硫化氢的方法
CN201810136801.9A CN110127605A (zh) 2018-02-09 2018-02-09 低温等离子体反应装置和分解硫化氢的方法
CN201810136792.3 2018-02-09
CN201810136805.7A CN110124482A (zh) 2018-02-09 2018-02-09 低温等离子体反应器和分解硫化氢的方法
CN201810136801.9 2018-02-09
CN201810135990.8 2018-02-09
CN201810136792.3A CN110127604A (zh) 2018-02-09 2018-02-09 等离子体反应器和分解硫化氢的方法
CN201810136786.8 2018-02-09
CN201810136805.7 2018-02-09
CN201810136781.5 2018-02-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019154245A1 true WO2019154245A1 (zh) 2019-08-15

Family

ID=67547845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2019/074087 WO2019154245A1 (zh) 2018-02-09 2019-01-31 低温等离子体反应设备和分解硫化氢的方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11691119B2 (zh)
CN (1) CN111278766B (zh)
RU (1) RU2753275C1 (zh)
SA (1) SA520412615B1 (zh)
WO (1) WO2019154245A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112439375A (zh) * 2020-11-06 2021-03-05 天津全和诚科技有限责任公司 一种盘管式微波反应器
EP4152897A4 (en) * 2020-05-11 2023-11-08 EMD Corporation PLASMA GENERATION DEVICE

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113825294B (zh) * 2020-06-18 2025-01-28 中国石油化工股份有限公司 复合型等离子体放电装置及利用该装置的废气处理方法
CN112689373A (zh) * 2020-12-28 2021-04-20 南京施迈艾库智能科技有限公司 一种新构型银基石墨烯多重介质低温等离子管
FR3123228B1 (fr) * 2021-05-25 2024-02-09 Office National Detudes Rech Aerospatiales Reacteur a plasma de type a barriere dielectrique
TWI780758B (zh) * 2021-06-09 2022-10-11 國立中山大學 電漿處理裝置及其方法
JP2025501300A (ja) 2021-12-30 2025-01-17 ミハイル アレクサンドロビッチ メシチャニーノフ， 廃棄物処理装置の反応器
NO20220117A1 (en) * 2022-01-26 2023-07-27 Seid As Plasma electrode configuration for a high-voltage non-thermal plasma system and a non-thermal plasma-based gas-treatment system comprising such plasma electrode configuration
US11890398B2 (en) 2022-02-17 2024-02-06 Mikhail Aleksandrovich Meshchaninov Air cleaning device
WO2023156838A1 (ru) 2022-02-17 2023-08-24 Михаил Александрович МЕЩАНИНОВ Электростатический фрикционный импульсный генератор
FR3139997B1 (fr) * 2022-09-28 2025-05-23 Prodea Depolluting Dispositif de traitement d’une phase gazeuse par plasma et procédé associé
CN115818580B (zh) * 2022-11-28 2024-07-26 华中科技大学 用介质阻挡放电等离子体来制备纳米硫材料的方法及产品
US12202755B2 (en) 2022-12-20 2025-01-21 Saudi Arabian Oil Company Segregation and treatment of waste water streams for enhanced oil recovery
CN117769103B (zh) * 2024-01-05 2024-08-02 盐城工学院 一种化学用直流等离子体炬

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3933608A (en) * 1974-08-27 1976-01-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Method for the decomposition of hydrogen sulfide
US20100300872A1 (en) * 2009-06-01 2010-12-02 Chevron U.S.A. Inc. Methods for Low Temperature Hydrogen Sulfide Dissociation
CN103204466A (zh) * 2013-04-24 2013-07-17 滨州学院 一种控温式硫化氢连续分解制取氢气的装置和方法
CN103204467A (zh) * 2013-04-24 2013-07-17 滨州学院 一种硫化氢持续稳定分解制取氢气的装置和方法
CN208553673U (zh) * 2018-02-09 2019-03-01 中国石油化工股份有限公司 高通量等离子体反应装置
CN208553684U (zh) * 2018-02-09 2019-03-01 中国石油化工股份有限公司 低温等离子体反应器
CN208561681U (zh) * 2018-02-09 2019-03-01 中国石油化工股份有限公司 低温等离子体反应设备
CN208561680U (zh) * 2018-02-09 2019-03-01 中国石油化工股份有限公司 高通量低温等离子体反应器
CN208577431U (zh) * 2018-02-09 2019-03-05 中国石油化工股份有限公司 等离子体反应器

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB419787A (en) * 1934-02-24 1934-11-19 Murry Guggenheim Sulphur condenser
US4404180A (en) * 1980-08-19 1983-09-13 Home Oil Company Limited Manufacture of hydrogen sulfide
DE3403651A1 (de) * 1984-02-02 1985-08-08 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren und reaktor zur katalytischen umsetzung von schwefelwasserstoff zu elementarem schwefel
JPH0817906B2 (ja) * 1989-01-05 1996-02-28 三菱重工業株式会社 高温還元性ガスの精製プロセスにおけるイオウ回収方法
RU2016183C1 (ru) 1991-04-29 1994-07-15 Анатолий Иванович Царенко Петля
US5211923A (en) 1991-08-01 1993-05-18 University Of Chicago Hydrogen and sulfur recovery from hydrogen sulfide wastes
RU2106183C1 (ru) * 1995-06-30 1998-03-10 Наталия Ивановна Ющенкова Способ очистки отходящих газов и установка для его осуществления (варианты)
RU2131396C1 (ru) 1998-02-02 1999-06-10 Быстрова Татьяна Владимировна Способ получения серы и водорода из сероводорода
EP1038855A1 (en) 1999-03-24 2000-09-27 Abb Research Ltd. Fuel synthesis by electric barrier discharge process
US7341764B2 (en) * 2001-11-08 2008-03-11 Zeon Corporation Gas for plasma reaction, process for producing the same, and use
US8221580B2 (en) * 2005-10-20 2012-07-17 Applied Materials, Inc. Plasma reactor with wafer backside thermal loop, two-phase internal pedestal thermal loop and a control processor governing both loops
CN201033280Y (zh) * 2006-06-22 2008-03-12 复旦大学 一种双等离子体处理工业废气的装置
CN101274213A (zh) 2007-12-29 2008-10-01 大连理工大学 介质阻挡放电等离子体氧化/溶液吸收联合处理废气的装置及方法
CN201169552Y (zh) 2007-12-29 2008-12-24 大连理工大学 一种自冷却介质阻挡放电臭氧水处理装置
JP5252931B2 (ja) * 2008-01-16 2013-07-31 日本碍子株式会社 セラミックプラズマ反応器、及びプラズマ反応装置
CN101590410B (zh) 2008-05-27 2012-11-07 北京三聚环保新材料股份有限公司 一种光催化分解硫化氢的催化剂及利用该催化剂制备氢气和液态硫的方法
IT1391266B1 (it) * 2008-08-09 2011-12-01 Reco 2 S R L Metodo al plasma per trasformare rifiuti e apparato che attua tale metodo
KR101545201B1 (ko) * 2008-10-16 2015-08-19 주식회사 케이씨씨 열 플라스마 유동층 반응장치 및 이를 이용한 실리콘의 제조방법
CN101510493B (zh) * 2008-11-18 2010-06-02 清华大学 一种低温等离子体直接离子化样品的方法及其离子源
KR20110026552A (ko) * 2009-09-08 2011-03-16 정홍식 기체여과 반응용도의 대기압 저온 플라즈마 유니트시스템(plasma unit system)
KR101108668B1 (ko) * 2009-10-08 2012-01-25 주식회사 세미라인 휘발성유기화합물 및 악취처리를 위한 저온 플라즈마 반응장치
CN101884517B (zh) * 2010-07-07 2012-07-18 南京大学 基于低温等离子体的餐盘自动收集及清洗装置
JP5741999B2 (ja) 2010-12-06 2015-07-01 株式会社リコー 画像形成装置及び画像形成システム
KR101219302B1 (ko) * 2011-06-20 2013-01-25 (주)트리플코어스코리아 플라즈마를 이용한 파우더 처리장치
CN102408095B (zh) 2011-08-20 2013-01-30 大连理工大学 一种分解硫化氢制备氢气和单质硫的方法
WO2014138013A1 (en) 2013-03-04 2014-09-12 Drexel University Plasma dissociation of hydrogen sulfide in the presence of oxygen
CN103435014B (zh) 2013-08-03 2015-01-28 大连理工大学 室温下连续合成高纯度过氧化氢的装置和方法
CN203440161U (zh) * 2013-09-01 2014-02-19 南通大学 一种低温等离子体协同类芬顿生物膜反应装置
CN103495427B (zh) 2013-10-17 2015-11-18 大连理工大学 利用低温等离子体制备负载型金属硫化物催化剂的方法
CN203874761U (zh) * 2014-04-09 2014-10-15 杭州尊邦科技有限公司 一种嵌入式等离子体吸附催化处理VOCs的反应器
KR101557880B1 (ko) * 2014-07-07 2015-10-13 (주)클린팩터스 배기유체 처리용 저압 플라즈마 반응장치
CN104411082B (zh) * 2014-11-12 2017-12-19 中国科学院深圳先进技术研究院 等离子源系统和等离子生成方法
KR101682903B1 (ko) * 2015-05-20 2016-12-20 주식회사 플라즈맵 표면 처리용 선형 유전체 장벽 방전 플라즈마 발생장치
CN104941401A (zh) * 2015-06-10 2015-09-30 清华大学 双介质阻挡放电低温等离子体处理装置
WO2017104854A1 (ja) * 2015-12-18 2017-06-22 住友金属鉱山株式会社 近赤外線遮蔽超微粒子分散体、日射遮蔽用中間膜、赤外線遮蔽合わせ構造体、および近赤外線遮蔽超微粒子分散体の製造方法
KR101969200B1 (ko) * 2016-06-17 2019-04-16 한국화학연구원 메탄 함유 혼합가스를 이용한 수소 농축가스, 아세틸렌 농축가스, 에틸렌 농축가스 및 용접용 가스 제조방법 및 이의 장치
CN206149580U (zh) * 2016-10-28 2017-05-03 河南华禹环保科技有限公司 超声波等离子体设备

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3933608A (en) * 1974-08-27 1976-01-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Method for the decomposition of hydrogen sulfide
US20100300872A1 (en) * 2009-06-01 2010-12-02 Chevron U.S.A. Inc. Methods for Low Temperature Hydrogen Sulfide Dissociation
CN103204466A (zh) * 2013-04-24 2013-07-17 滨州学院 一种控温式硫化氢连续分解制取氢气的装置和方法
CN103204467A (zh) * 2013-04-24 2013-07-17 滨州学院 一种硫化氢持续稳定分解制取氢气的装置和方法
CN208553673U (zh) * 2018-02-09 2019-03-01 中国石油化工股份有限公司 高通量等离子体反应装置
CN208553684U (zh) * 2018-02-09 2019-03-01 中国石油化工股份有限公司 低温等离子体反应器
CN208561681U (zh) * 2018-02-09 2019-03-01 中国石油化工股份有限公司 低温等离子体反应设备
CN208561680U (zh) * 2018-02-09 2019-03-01 中国石油化工股份有限公司 高通量低温等离子体反应器
CN208577431U (zh) * 2018-02-09 2019-03-05 中国石油化工股份有限公司 等离子体反应器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4152897A4 (en) * 2020-05-11 2023-11-08 EMD Corporation PLASMA GENERATION DEVICE
CN112439375A (zh) * 2020-11-06 2021-03-05 天津全和诚科技有限责任公司 一种盘管式微波反应器

Also Published As

Publication number Publication date
RU2753275C1 (ru) 2021-08-12
CN111278766A (zh) 2020-06-12
SA520412615B1 (ar) 2024-02-12
US20200398245A1 (en) 2020-12-24
US11691119B2 (en) 2023-07-04
CN111278766B (zh) 2023-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019154245A1 (zh) 低温等离子体反应设备和分解硫化氢的方法
WO2019154244A1 (zh) 等离子体反应装置和分解硫化氢的方法
CN110127623B (zh) 等离子体分解硫化氢的方法
CN103204466A (zh) 一种控温式硫化氢连续分解制取氢气的装置和方法
CN103601150B (zh) 一种用于氨分解制氢的管-管式等离子体反应器
CN111377409B (zh) 等离子体设备和分解硫化氢的方法
RU2414418C2 (ru) Способ получения водорода и углеродных нанотрубок из углеводородного газа
CN110124598B (zh) 分解硫化氢的低温等离子体装置和分解硫化氢的方法
CN110124471B (zh) 分解硫化氢的高通量低温等离子体系统和分解硫化氢的方法
CN110124482A (zh) 低温等离子体反应器和分解硫化氢的方法
ZHANG et al. Conversion of methane by steam reforming using dielectric-barrier discharge
CN111377410A (zh) 低温等离子体设备和分解硫化氢的方法
CN111385954B (zh) 等离子体装置和分解硫化氢的方法
CN111377401A (zh) 多反应管低温等离子体设备和分解硫化氢的方法
CN111377399A (zh) 等离子体放电装置和分解硫化氢的方法
CN111377407A (zh) 低温等离子体放电装置和分解硫化氢的方法
CN111439728A (zh) 高通量低温等离子体放电设备和分解硫化氢的方法
CN111439729B (zh) 高通量低温等离子体放电装置和分解硫化氢的方法
WO2016074111A1 (zh) 一种控温式硫化氢连续分解制取氢气的装置
CN110127624B (zh) 格栅式高通量等离子体反应器和分解硫化氢的方法
CN111447720B (zh) 高通量等离子体放电装置和分解硫化氢的方法
CN110127600B (zh) 介质阻挡放电分解硫化氢的方法
CN110124470B (zh) 格栅式等离子体反应装置和分解硫化氢的方法
CN111377400A (zh) 多反应管等离子体设备和分解硫化氢的方法
CN110127605A (zh) 低温等离子体反应装置和分解硫化氢的方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19751608

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205N DATED 26/11/2020)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19751608

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 520412615

Country of ref document: SA