Page 38 - No5

MEGOLDÁS A HULLADÉKKEZELÉSI PROBLÉMÁKRA?

PLAZMATECHNOLÓGIA

A plazmatechnológia 1. ábra A napkorona képe
alkalmazása az teljes napfogyatkozáskor
(1999. aug. 11-én,
iparban több évtizedes Magyarországról,
múltra tekint vissza, © Mohai Miklós)
ennek ellenére még
a plazma fogalma
sem tekinthető
közismertnek, a
hulladékkezelésben
betöltött szerepe
pedig szinte teljesen
ismeretlen a nem
szakemberek számára.

plazma fogalom alatt számos külön- gyújtunk, vagy felkapcsoljuk a fénycsövet az sára. A hideg plazmák távol vannak a termo-
böző tulajdonságú rendszert értünk. irodában. dinamikai egyensúlytól. Energiatartalmukat
A Maga az elnevezés Irving Langmuir A plazma tehát lényegében gerjesztett főként az elektronok hordozzák, a nehéz
amerikai fizikus nevéhez fűződik, aki a vér molekulákból, atomokból, ionokból, továbbá részecskék alacsony hőmérsékletűek: a hideg
alakos elemeit szállító vérplazma analógiájá- elektronokból és protonokból álló, ionizált plazmák érzékelhető hőmérséklete szobahő-
ra a töltött részecskéket tartalmazó gáznemű gázelegy. A plazmák ugyanakkor a környezet mérséklethez közeli.
közeget plazmának nevezte el. felé elektromosan semlegesek. Két fő típusu-
A plazma tehát az anyag olyan állapota, kat a meleg (termikus) plazmák, valamint a
amelyben az anyag semleges részecskéi (ato- Termikus plazmákban végzett
mok, molekulák), valamint ionok, gyökök és A plazmatechnológia hulladékkezelés
elektronok egyszerre, egymással kölcsönha- A különféle hulladékokat alapvetően fizikai,
tásban vannak jelen. Szokás az anyag 4. hal- alkalmas az anyagok kémiai, biológiai és termikus eljárásokkal
mazállapotaként is nevezni, mivel tulajdon- lebontására, átalakítására, dolgozzák fel. Cikkünkben a termikus mód-
ságai a szokásos szilárd/folyadék/gáz állapo- hasznosítható termékek szerekről adunk áttekintést, különös tekin-
tokhoz képest nagyon eltérőek. Plazma létrehozására, és mindezt igen tettel a termikus plazmák, mint hőforrások
alkotja az Univerzum atomos anyagának kb. alacsony emissziós értékek alkalmazására. A termikus eljárások jellegük
99 százalékát, de ezek megjelenése nagyon mellett. szerint három nagyobb csoportba sorolha-
különböző lehet. A bolygóközi teret kitöltő tók, ezek az égetés, a pirolízis és az üvegesí-
plazma olyan híg, hogy benne a részecskék tés.
ütközése elhanyagolható. Ugyanakkor a csil- Égetéskor a hulladékokat oxidáló atmo-
lagok belsejét olyan sűrű plazma alkotja, hideg (nem-termikus) plazmák alkotják. A szférában, 300-1000 C közötti hőmérsékle-
o
amelyen a magból kiinduló fotonok sokszori termikus plazmák helyi termodinamikai ten kezelik. Ennek során azok egyszerűbb
szóródás után, akár több tízezer év alatt egyensúlyban vannak. Bennük az elektronok kémiai összetételű, szilárd, folyékony és gáz-
képesek áthatolni. és a nehéz részecskék igen magas, jóval állapotú termékekké alakulnak át, miközben
Földünkön is megfigyelhetünk plazmaálla- 1000 C feletti közel azonos hőmérsékletűek. csökken tömegük és térfogatuk. Valamennyi
o
potot természeti jelenségek - sarki fény, vil- A termikus plazmák energiatartalma sokkal égetéses technológia fontos eleme a keletke-
lámlás - során, és mesterséges környezetünk- nagyobb a szokásos állapotú gázokénál, emi- ző füstgázok tisztítása, a káros égéstermékek
ben is használjuk előnyeit, pl. amikor lángot att különösen alkalmasak anyagok átalakítá- emissziójának megakadályozása. A hagyo-

38 5. SZÁM, 2011. ÉVFOLYAM 1. SZÁM KÉMIAI PANORÁMA