Dissertação

The Role of Argon in CO2 Dissociation EVALUATED

A criação de "combustíveis solares" a partir de CO2 é um tema actual e relevante. O primeiro passo consiste em converter CO2 em CO. Neste trabalho estudamos os efeitos da adição de Árgon na dissociação de CO2 numa descarga luminescente a baixa pressão através de modelação e experiencias. Medimos as temperaturas vibracionais do CO2, a temperatura do gás e a conversão com espectroscopia de infravermelhos com transformada de Fourier, e a densidade e temperatura dos metaestáveis com espectroscopia de absorção com laser díodo. Os resultados experimentais mostram que pressões e fluxos mais baixos e percentagens de Árgon e correntes mais altas melhoram a dissociação, sendo que se obtêm conversões que chegam aos 80%. No que toca eficiência energética, a adição de Árgon não se revela benéfica a correntes altas (10 a 40 mA), mas a correntes mais baixas o Árgon não parece afectar a eficiência. Também estudamos os processos cinéticos que levam a estes resultados usando uma ferramenta de simulação: LoKI. Com os resultados do modelo validados pelos dados experimentais, concluímos que os canais mais importantes de dissociação são a dissociação por impacto electrónico e a desexcitação de CO(a) por colisão com CO2. A adição de Árgon melhora a conversão principalmente por modificação da função de distribuição dos electrões e não afecta significativamente as populações vibracionais de CO2. Além disso, os resultados de uma análise de sensibilidade permitem-nos concluir acerca de exactidão e precisão do modelo e revelam a necessidade de uma determinação exacta das secções eficazes por impacto electrónico.
Plasma de Árgon/CO2, conversão de dioxido de carbono, modelação em plasmas, análise de sensibilidade

Outubro 30, 2018, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Vasco António Dinis Leitão Guerra

Departamento de Física (DF)

Professor Associado

ORIENTADOR

Olivier Guaitella

Ecole Polytechique, França

Especialista