[發明專利]一種肼類燃料氣體的降解方法

有效

• 申請號: 202011412930.X
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112675696B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 賈瑛;黃遠征;劉淵;呂曉猛;李茸;金國鋒;沈可可
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍火箭軍工程大學
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/74;B01D53/54
• 代理公司: 北京豐浩知識產權代理事務所(普通合伙) 11781
• 代理人: 王純富

本發明涉及氣體污染物處理領域，具體講，涉及一種肼類燃料氣體的降解方法。本發明的肼類燃料氣體的降解方法在真空紫外光照條件下，在密封體系下采用MnO₂晶體作為催化劑對肼類燃料氣體進行降解。本發明的方法降解的催化效率高，產生的代謝產物中不含有臭氧。

技術領域

本發明涉及氣體污染物處理領域，具體講，涉及一種肼類燃料氣體的降解方法。

背景技術

肼類推進劑，如偏二甲肼(UDMH)，無水肼(AH)，甲基肼(DMH)等是一類常用的火箭和導彈發動機推進劑，具有較高的比沖。在使用和儲存過程中產生的廢液和廢氣會對環境造成很大的污染。肼類推進劑對機體也有嚴重毒性，可對人體中樞神經系統、肝、腎等造成不同程度的損害。肼類推進劑的廢棄物處理一直是國內外研究的熱點。傳統的肼類推進劑廢氣處理方法有直接吸附、高空排放和直接燃燒。然而，這些方法往往有高能量、勞動力消耗、成本高的缺點。光催化和吸收是去除肼類推進劑污染物的最有效手段。然而，關于肼類燃料氣體在光催化劑上降解的研究很少。

鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的發明目的在于提供一種肼類燃料氣體的降解方法。

為了完成本發明的發明目的，采用的技術方案為：

本發明提出一種肼類燃料氣體的降解方法，在真空紫外光照條件下，在密封體系下采用MnO₂晶體作為催化劑對肼類燃料氣體進行降解。

可選的，在真空紫外光照條件下，將含有肼類燃料氣體的混合氣體通過放置有所述MnO₂晶體的管道，對肼類燃料氣體進行降解。

可選的，所述含有肼類燃料氣體的混合氣體中所述肼類燃料氣體的體積百萬分比濃度為50～300ppmv，優選為175ppmv。

可選的，所述管道的直徑為6～20mm，優選為8mm；

所述MnO₂晶體的用量為0.05～1克，優選0.1克；

所述MnO₂晶體在所述管道內的高度為2mm；

所述MnO₂晶體與肼類燃料氣體的流速關系之比為500,000～700,000mL·g^-1h^-1，優選600,000mL·g^-1h^-1。

可選的，所述MnO₂晶體選自α晶型、β晶型和δ晶型，優選δ晶型。

可選的，α-MnO₂晶型為直徑50～120nm、長度0.25～2μm的無序纖維狀，β-MnO₂晶型為長度13～17μm、直徑2.2～2.7μm的棒狀，δ-MnO₂晶型為直徑0.5～1.2μm的蜂窩狀球形。

可選的，所述密封體系內含有氧氣，氧氣在所述密封體系內的體積百分比濃度為25～29vol％，優選29vol％；優選的，所述含有肼類燃料氣體的混合氣體內含有氧氣，氧氣在所述混合氣體內的體積比為體積百分比濃度為25～29vol％，優選29vol％。

可選的，所述密封體系內的濕度為10～77％，優選為50％；

可選的，所述真空紫外光照條件的強度為4W。

可選的，所述降解產生的代謝產物中含有二氧化碳、甲醛二甲基胺、亞硝基二甲胺和二甲基氨基乙腈，不含有臭氧。

本發明至少具有以下有益的效果：

本發明在真空紫外光照條件下，在密封體系下采用MnO2晶體作為催化劑對肼類燃料氣體進行降解，本發明的方法降解的催化效率高，產生的代謝產物中不含有臭氧。