[发明专利]一种臭氧制备方法

权利要求书

1.一种臭氧制备方法，其特征在于：往反应器中加入催化剂，然后将含有氧气的原料气充入反应器中，并通入冷却介质，然后启动激励电源通过介质阻挡放电使原料气活化并形成均匀分布的非平衡等离子体，等离子体中的活性粒子在放电区域放置的催化剂上发生反应产生臭氧；

所述反应器的外电极为沉积在电介质表面的金属薄层，金属薄层采用铝、铜或铁制成。

2.根据权利要求1所述的臭氧制备方法，其特征在于：所述原料气包括纯氧、氧气与惰性气体的混合气或者空气；惰性气体为氮气、氩气或氦气等；惰性气体与氧气根据所需臭氧的浓度以任意比例进行混合。

3.根据权利要求2所述的臭氧制备方法，其特征在于：催化剂为光触媒催化剂、铁电催化剂或负载型催化剂；其中，光触媒催化剂包括：TiO₂、ZnO、CdS、WO₃、Fe₂O₃、PbS、SnO₂、ZnS、SrTiO₃或SiO₂；铁电催化剂包括：BaTiO₃、CaTiO₃、SrTiO₃、PbTiO₃、ZnTiO₃、BaZrO₃、PbZrO₃或由前面任意两种或几种铁电材料催化剂组合形成的固溶体；负载型催化剂的载体包括：SiO₂、Al₂O₃、TiO₂、硅铝酸盐、BaTiO₃或者活性炭。

4.根据权利要求3所述的臭氧制备方法，其特征在于：所述催化剂采用一类催化剂中的一种单独填充、或者一类催化剂中的多种混合填充、或者不同类催化剂间混合填充。

5.根据权利要求4所述的臭氧制备方法，其特征在于：用于介质阻挡放电的反应器的模式采用线-筒式、板-板式或线-网式。

6.根据权利要求5所述的臭氧制备方法，其特征在于：所述反应器的内电极采用表面具有特征形貌的低电阻金属管，金属管表面的特征形貌为连续螺纹或者均匀分布的针林。

7.根据权利要求6所述的臭氧制备方法，其特征在于：用于介质阻挡放电的反应器的激励电源采用交流电源、直流脉冲电源、直流脉冲/交流双源电源。

8.根据权利要求7所述的臭氧制备方法，其特征在于：用于介质阻挡放电的反应器的冷却装置设置在反应器内部，利用内电极金属管作为冷却介质的导管，冷却介质为常温的空气或氮气；原料气和冷却介质都以均匀的速度通入到内电极金属管内。