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在環(huán)境治理研究中，會(huì)有需要氣體以流動(dòng)形式參與反應(yīng)，主要包括光熱催化CO₂加氫反應(yīng)、光熱催化甲烷重整反應(yīng)和光催化氣體污染物降解反應(yīng)等。

在流動(dòng)相反應(yīng)過程中，由于反應(yīng)氣體始終處于流動(dòng)狀態(tài)，因此，實(shí)驗(yàn)反應(yīng)過程中需要精準(zhǔn)調(diào)節(jié)氣體流量穩(wěn)定參與反應(yīng)。

目前，泊菲萊科技在售產(chǎn)品中，涉及氣體參與的流動(dòng)相反應(yīng)裝置的主要產(chǎn)品有以下三種： 

1. PLR-PTSR Ⅱ光熱催化反應(yīng)儀，主要適用于流動(dòng)相氣固光熱催化反應(yīng)，如光熱催化CO₂加氫、光熱催化甲烷重整和光熱催化CO₂還原反應(yīng)； 

2. PLR-GSPR常壓氣固相光催化反應(yīng)系統(tǒng)，主要適用于流動(dòng)相氣體污染降解反應(yīng)，如光催化NO_x的降解、光催化VOCs的降解反應(yīng)； 

3. PLD-DGCS05多組分動(dòng)態(tài)配氣儀，主要適用于多種氣體的混合和氣體流量的精準(zhǔn)控制。

圖1. 流動(dòng)相光催化反應(yīng)裝置

PLR-PTSR Ⅱ光熱催化反應(yīng)儀、PLR-GSPR常壓氣固相光催化反應(yīng)系統(tǒng)和PLD-DGCS05多組分動(dòng)態(tài)配氣儀的流量控制單元均采用質(zhì)量流量控制器。 

質(zhì)量流量控制器（Mass Flow Controller，MFC）是一種能夠精確測(cè)量并控制氣體流量的裝置，不僅具有質(zhì)量流量計(jì)的測(cè)量流量功能，更重要的是，可以根據(jù)需要通過流量設(shè)定來自動(dòng)控制氣體流量，測(cè)量值不需要溫度壓力補(bǔ)償。 

質(zhì)量流量控制器的流量單位一般以sccm（Standard Cubic Centimeter Per Minute）和slm（Standard Liter per Minute）來表示，即每分鐘標(biāo)準(zhǔn)毫升或每分鐘標(biāo)準(zhǔn)升。 

在不同的使用條件下，指示的流量均為0℃、101.325 kPa下的流量。 

質(zhì)量流量控制器出廠前會(huì)進(jìn)行標(biāo)定，一般以N₂作為標(biāo)定氣體。然而，在實(shí)驗(yàn)過程中，原料氣體可能是其他氣體，此時(shí)，設(shè)定流量與真實(shí)流量之間會(huì)存在偏差，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 

例如實(shí)驗(yàn)原料氣體為CO₂，質(zhì)量流量控制器標(biāo)定氣體為N₂，實(shí)驗(yàn)所需流量為100 sccm，若此時(shí)設(shè)定流量仍舊選擇100 sccm，其真實(shí)CO₂流量則為73.7 sccm，小于實(shí)驗(yàn)所需流量。

可通過公式（1）進(jìn)行設(shè)定流量與真實(shí)流量的轉(zhuǎn)換：

常見氣體校正系數(shù)見表1

實(shí)驗(yàn)前，務(wù)必查看質(zhì)量流量計(jì)的標(biāo)定氣體類型，查閱表1，將實(shí)驗(yàn)所用流量代入公式（1），計(jì)算出設(shè)定流量。 

在實(shí)驗(yàn)過程中，原料氣體為純氣則可使用公式（1）計(jì)算，如原料氣體為混合氣體，則需先借助公式（2）計(jì)算出混合氣體的校正系數(shù)，再代入公式（1）進(jìn)行計(jì)算。

其中C₁、C₂、C₃指混合氣體中氣體體積百分含量。 

例如：混合氣體為20% H₂和80% CO₂，質(zhì)量流量控制器標(biāo)定氣體為Ar，實(shí)驗(yàn)所需流量200 sccm，實(shí)驗(yàn)設(shè)定流量計(jì)算如下：

設(shè)定流量為361.2 sccm。

 注：串聯(lián)催化反應(yīng)講解部分是筆者根據(jù)參考文獻(xiàn)進(jìn)行翻譯和匯總，筆者水平有限，如有錯(cuò)誤，請(qǐng)大家指正！