黄磷是一种重要的化工产品,我国黄磷生产主要以电炉法工艺为主,产能和产量均居世界第一。电炉法产生黄磷会产生大量的黄磷炉气,炉气的主要成分是黄磷蒸气、CO、挟带的粉尘及一些气体杂质,黄磷生产需要去除其中的粉尘,尾气的资源化利用需要净化其中的杂质。国内黄磷生产主要通过湿法除尘在受磷阶段去除炉气中的粉尘,湿法除尘形成大量泥磷,泥磷回收成本高、能源和水消耗大,并产生含磷污水。湿法除尘后的尾气中含有85%-95%的CO可以作为热源或者一碳化工的原料气,但是含有一定的粉尘和COS、PH₃、H₂S等磷硫杂质,会腐蚀设备、影响原料气的品质。去除黄磷炉气中的粉尘和COS、PH₃、H₂S等杂质对于黄磷清洁生产、环境保护和资源化利用都十分重要。目前,主要通过湿法除尘、碱洗、吸附、催化等多种方法分步骤去除黄磷炉气中的粉尘、净化黄磷尾气中的杂质。分步净化技术复杂、工艺路线长,而且多种杂质共存的情况经常引起技术问题。开发综合净化黄磷炉气的工艺技术对于促进黄磷清洁生产和黄磷尾气资源化利用具有重要意义。电晕放电是一种气体放电净化技术,在电晕放电作用下可以产生大量高能电子。本文中利用电晕放电的原理,粉尘与电子结合荷电在电场中定向运动而被收集,高能电子撞击COS、PH₃、H₂S气体分子使其发生电离、解离等过程而被转化,在电晕放电条件下粉尘与COS、PH₃、H₂S相互作用,可以使杂质更容易转化而且产生的副产物更少,从而通过电晕放电实现协同分离转化黄磷炉气中的粉尘和COS、PH₃、H₂S杂质,简化黄磷炉气净化的工艺。本文采用线管式电晕放电反应器,通过配气系统和粉尘模拟装置主要研究了电晕放电条件对分离转化的影响,电晕放电对COS、PH₃、H₂S的转化效果,粉尘和COS、PH₃、H₂S共存时电晕放电的分离转化效果,以及电晕放电协同分离转化粉尘和COS、PH₃、H₂S的途径。通过实验和研究得到以下结果和结论：（1）电晕放电可以转化COS、PH₃、H₂S气体,COS、PH₃、H₂S混合气的初始浓度为1120 ppm、1080 ppm、1140 ppm时,常温、氧气含量为0.1%、相对湿度为23%、输入能量比为806 J/L条件下COS、PH₃、H₂S的转化效率可以达到80%、100%、100%。COS、PH₃和H₂S被电晕放电转化的容易程度是：PH₃>H₂S>COS。（2）氧气浓度极低时（0.1%）,电晕放电将COS、PH₃、H₂S转化为CO、CO₂、硫单质、SO₂、SO₄^2-、H2、P₄S₁₀、H₃PO₄。氧气浓度较高时,COS、PH₃、H₂S被转化为CO、CO₂、硫单质、SO₂、SO₄^2-、H₃PO₄,而没有H2、P₄S₁₀产生。根据不同情况下电晕放电作用于COS、PH₃、H₂S的产物推断,电晕放电通过高能电子撞击打断COS、PH₃、H₂S的化学键而使其发生转化,转化生成的产物与共存粒子的种类有关。（3）电晕放电可以使电场中的粉尘荷电、定向运动而被去除,实验条件下除尘效率高于99%。当粉尘和COS、PH₃、H₂S共存时,电晕放电作用下粉尘对COS和H₂S的转化有促进作用,但是对PH₃的转化效率有微弱的降低。粉尘的存在使CO₂的产率提高,而使CO和SO₂的产率降低,粉尘的存在显著抑制SO₂的生成。电晕放电作用下,COS、PH₃、H₂S或者它们的中间产物与粉尘中的CaF2、Al3+发生反应,使COS、PH₃和H₂S的磷硫可固定在固体物质中并被收集,实现同时分离转化粉尘和COS、PH₃、H₂S的目的。（4）综合考虑粉尘和COS、PH₃、H₂S的分离转化效果及能量产率,在不同电极类型中圆钢型电极对磷硫杂质的转化效果最好。反应器的极间距越小,粉尘和COS、PH₃、H₂S的分离转化效率越高,能量产率也越高。气体在反应器内的停留时间越长,粉尘和COS、PH₃、H₂S的分离转化效率越高,但是能量产率降低。86%CO气氛下和N2气氛不同电晕放电的伏安特性不同,但是相同SIE条件下,CO为主的气氛和氮气为主的H₂S的转化效率基本相同。温度升高会影响放电特性从而影响粉尘和COS、PH₃、H₂S的分离转化效率。电晕放电方法可以有效地同步分离转化黄磷炉气中的粉尘和COS、PH₃、H₂S,根据实际需求,设计和调节放电及相关条件可以实现较好的效果。