臭氧是工业可用的最强氧化剂,对木素有很好的降解作用,是一种良好的气态漂白剂,又可以用于原料的预处理。臭氧清洁环保,自身不会产生任何污染物。臭氧用于制浆将会成为未来发展的重要方向。但由于臭氧发生装置的限制,生成臭氧的压力低于0.1MPa,使用时需要压缩,压缩过程中会造成臭氧的分解,限制了臭氧的工业化发展。本论文在放电法产生臭氧的理论基础上,研究、设计并开发出了一种适合制浆用(气压0.4MPa~0.6 MPa,臭氧浓度大于70 g/m3)的高气压型臭氧发生装置,并对其性能和结构进行了探究。本文对高气压条件下放电法生成臭氧的理论进行了分析,确定了气压影响臭氧生成的主要原因是降低了放电空间中的折合场强(E/N)。分析了高气压条件下传统无声放电和沿面放电两种形式产生臭氧的情况,发现沿面放电的性能优于无声放电,初步确定了以沿面放电形式为基础来开发高气压型臭氧发生装置。通过探讨沿面放电的工作机制,发现电压、频率、气压、介质层的性质以及高压电极的结构形式等都对沿面放电的强度有重要影响。本文设计了以沿面放电为基础的管式单空间双接地极的臭氧发生管。主要对臭氧发生管的结构等进行了研究和设计。探讨了气压以及当气压在0.4 MPa、0.5 MPa和0.6MPa时,电压、高压电极的材料和线径、介质层的厚度以及进气流量对放电产生臭氧的影响。在试验范围内,主要得出了以下结论:1)臭氧浓度、产量和产率随着气压的增大而减小,气压对放电功率的影响较小;2)臭氧浓度、产量和产率以及放电功率均随着电压的增大而增大;3)逸出功越小的金属材料,越有利于臭氧的生成;4)臭氧浓度、产量和产率随着高压电极线径的增大而减小,线径对放电功率的影响不大;5)介质层厚度增大时,臭氧浓度、产量和产率呈现先上升后减小的趋势,放电功率总体随着介质层厚度的增大而减小;6)随着进气流量的增大,臭氧浓度逐渐减小,臭氧产量和产率逐渐增大,但增大的趋势越来越缓。在前文实验的基础上初步探索了其产业化应用的可行性,并与某企业实际运行的臭氧压缩系统作对比,发现其总体性能优于后者。