[發(fā)明專利]一種光還原法處理強(qiáng)溫室氣體SF6和SF5CF3的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910045490.6
• 申請日: 2009-01-16
• 公開（公告）號: CN101780366A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張仁熙;劉新剛;宋瀟瀟;侯惠奇
• 申請（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/68;B01J19/12
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 包兆宜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及處理強(qiáng)溫室氣體的方法，具體涉及一種光還原法處理強(qiáng)溫室氣體SF₆和SF₅CF₃的方法。

背景技術(shù)

SF₆(六氟化硫)和SF₅CF₃(三氟甲基五氟化硫)是兩種完全在人類活動過程中產(chǎn)生的溫室氣體，也是目前發(fā)現(xiàn)的溫室效應(yīng)最強(qiáng)的溫室氣體，其紅外輻射強(qiáng)迫值約是CO₂的10⁸倍。

SF₆因在電力絕緣設(shè)備和鋁鎂金屬冶煉行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景而被大規(guī)模使用，排入大氣的總量持續(xù)增加，達(dá)到6300噸以上，研究顯示，大氣中的濃度已從1960年的0.04ppt到了目前的4.0ppt以上，而且還以每年5％的速度增加。SF₆在大氣中的壽命達(dá)到3200年之久，相對于100年時間尺度的氣候變化，其100年的全球增溫潛勢值(GWP₁₀₀)是CO₂的23900倍，是目前大氣中GWP₁₀₀值最高的氣體。由于SF₆對全球變暖方面的重大作用，1997年被《京都議定書》列為六種需要控制的溫室氣體之一。

SF₅CF₃是新近發(fā)現(xiàn)的含氟溫室氣體，是含氟化合物生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物。2000年7月，W.T.Sturges等人在《Science》上發(fā)表其研究結(jié)果，首次報道了大氣樣品中含有SF₅CF₃。目前估計SF₅CF₃在大氣圈中的壽命為1000年左右，GWP₁₀₀值為CO₂的17500～18600倍。通過對南極冰芯樣品的測量結(jié)果證明，大氣中SF₅CF₃濃度自1960年為零開始，到1999年已增至0.12ppt，而且以每年6％的速度遞增。

由于上述兩種強(qiáng)溫室氣體壽命長、紅外輻射強(qiáng)，由此產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是長期的和難以消除的，鑒于該兩種物質(zhì)的強(qiáng)溫室效應(yīng)和潛在的環(huán)境危害，避免或減少該類物質(zhì)進(jìn)入大氣已成為國際上密切關(guān)注的環(huán)境問題之一，作為《京都議定書》簽訂國之一的我國政府非常重視SF₆減排責(zé)任和義務(wù)。為了減少SF₆的大氣排放量，同時又不影響SF₆的使用，尋求一種科學(xué)合理的SF₆處理技術(shù)已愈顯必要。雖然人們對SF₅CF₃的重視程度不如SF₆，但可以預(yù)料，隨著SF₅CF₃在大氣中的不斷積累和人們對其認(rèn)識程度的加深，SF₅CF₃的減控也必將引起重視，因此對SF₅CF₃控制技術(shù)的需求也非常必要。

現(xiàn)有技術(shù)公開了SF₆和SF₅CF₃的性質(zhì)異常穩(wěn)定，HO·等氧化性自由基與SF₆、SF₅CF₃不發(fā)生反應(yīng)；其紫外吸收波長分別在124nm和155nm以下，因此普通的低壓汞燈產(chǎn)生的185nm和254nm紫外光對其不起作用，也難以通過光氧化手段分解SF₆、SF₅CF₃。高溫分解法雖然可行，但由于分解溫度(1000℃時分解率99％)和成本高及最終產(chǎn)物也存在危害性，因而也不宜作為常規(guī)處理SF₆、SF₅CF₃的手段。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種新的處理強(qiáng)溫室氣體的方法，具體涉及一種光還原法處理強(qiáng)溫室氣體SF₆(六氟化硫)和SF₅CF₃(三氟甲基五氟化硫)的方法。