Samenvatting
Een gepulste magnetron surfaguide-ontlading met een frequentie van 2,45 GHz werd gebruikt voor de omzetting van moleculair stikstof in waardevolle verbindingen in verschillende gasmengsels: N2:O2, N2:O2:O2:CO2 en N2:CO2. De ro-vibrationele absorptiebanden van de moleculaire soorten werden gemonitord door een Fourier transform infraroodapparaat in het post-ontladingsgebied om de relatieve aantal dichtheid van soorten te evalueren, specifiek de productie van NO. De effecten van specifieke energie-invoer, pulsfrequentie, gasstroomfractie, gasmengsel en gasstroomsnelheid werden bestudeerd voor een beter begrip en optimalisatie van de NO-productieopbrengst en de overeenkomstige energiekosten (EC). Zowel het experiment als modellering tonen aan dat de hoogste NO-opbrengst wordt verkregen bij een N2:O2 (1:1) gasverhouding in een N2:O2-mengsel. De NO-opbrengst vertoont een kleine groei gevolgd door verzadiging wanneer de pulsherhalingsfrequentie toeneemt. De energie-efficiëntie begint te dalen nadat de energie-invoer ongeveer 5 eV/molec bereikt, terwijl de NO-opbrengst tegelijkertijd gestaag stijgt. De laagste EC van ongeveer 8 MJ mol−1 overeenkomend met de opbrengst en de energie-efficiëntie van ongeveer 7% en 1% worden respectievelijk gevonden in een optimale ontladingstoestand in ons geval.