Исследовано влияние полярности импульстов напряжения ячейки с барьерным разрядом на выход продуктов неполного окисления циклогексана. Показано, что биполярные импульсы напряжения, следующие с частотой 1,5 кГц. приводят к появлению на стенках ячейки остаточного заряда, который создает электрическое поле внутри ячейки, сопоставимое по величине с внешним полем от генератора напряжения. Благодаря этому, для поддержания разряда требуется существенно меньшее напряжение, чем в случае с однополярными импульсами. Состав продуктов окисления циклогексана не зависит от вида источников импульсов напряжения.

На примере реакции окисления циклогексана предложена численная модель кинетики окисления углеводородов в реакторе с барьерным разрядом (БР). Результаты расчетов с использованием 2-мерной модели БР показали, что энергия электронов и другие характеристики разряда в чистом кислороде и в смеси кислорода с парами циклогексана отличаются незначительно, что позволило использовать для моделирования реакции окисления циклогексана упрощенную модель однородного разряда. Результаты расчетов показали хорошее согласие с экспериментальными данными.

На основании полученных экспериментальных данных по окислению газообразных олефинов и гексена-1 в плазме БР и данных теоретических расчетов обоснована возможность протекания реакции окисления по двум направлениям: 1) взаимодействие атомарного кислорода с двойной связью олефина, протекающее по нецепному механизму; 2) образование алкенильного радикала как в результате диссоциации пропилена под действием электронного удара, так и путем взаимодействия колебательно-возбужденной молекулы олефина с кислородом и его последующее участие в радикально-цепных реакциях окисления.

Исследовано влияние добавок азота, аргона и гелия на процесс окисления пропилена в барьерном разряде. Показано, что добавление азота и аргона к исходной смеси приводит к увеличению выхода окиси пропилена, а гелия - к снижению выхода окиси. Конверсия пропилена увеличивается при добавлении азота, аргона и гелия.