[发明专利]一种光还原法处理强温室气体SF6和SF5CF3的方法

说明书

技术领域

本发明属废气处理技术领域，涉及处理强温室气体的方法，具体涉及一种光还原法处理强温室气体SF₆和SF₅CF₃的方法。

背景技术

SF₆(六氟化硫)和SF₅CF₃(三氟甲基五氟化硫)是两种完全在人类活动过程中产生的温室气体，也是目前发现的温室效应最强的温室气体，其红外辐射强迫值约是CO₂的10⁸倍。

SF₆因在电力绝缘设备和铝镁金属冶炼行业具有广阔的应用前景而被大规模使用，排入大气的总量持续增加，达到6300吨以上，研究显示，大气中的浓度已从1960年的0.04ppt到了目前的4.0ppt以上，而且还以每年5％的速度增加。SF₆在大气中的寿命达到3200年之久，相对于100年时间尺度的气候变化，其100年的全球增温潜势值(GWP₁₀₀)是CO₂的23900倍，是目前大气中GWP₁₀₀值最高的气体。由于SF₆对全球变暖方面的重大作用，1997年被《京都议定书》列为六种需要控制的温室气体之一。

SF₅CF₃是新近发现的含氟温室气体，是含氟化合物生产过程中的副产物。2000年7月，W.T.Sturges等人在《Science》上发表其研究结果，首次报道了大气样品中含有SF₅CF₃。目前估计SF₅CF₃在大气圈中的寿命为1000年左右，GWP₁₀₀值为CO₂的17500～18600倍。通过对南极冰芯样品的测量结果证明，大气中SF₅CF₃浓度自1960年为零开始，到1999年已增至0.12ppt，而且以每年6％的速度递增。

由于上述两种强温室气体寿命长、红外辐射强，由此产生的温室效应是长期的和难以消除的，鉴于该两种物质的强温室效应和潜在的环境危害，避免或减少该类物质进入大气已成为国际上密切关注的环境问题之一，作为《京都议定书》签订国之一的我国政府非常重视SF₆减排责任和义务。为了减少SF₆的大气排放量，同时又不影响SF₆的使用，寻求一种科学合理的SF₆处理技术已愈显必要。虽然人们对SF₅CF₃的重视程度不如SF₆，但可以预料，随着SF₅CF₃在大气中的不断积累和人们对其认识程度的加深，SF₅CF₃的减控也必将引起重视，因此对SF₅CF₃控制技术的需求也非常必要。

现有技术公开了SF₆和SF₅CF₃的性质异常稳定，HO·等氧化性自由基与SF₆、SF₅CF₃不发生反应；其紫外吸收波长分别在124nm和155nm以下，因此普通的低压汞灯产生的185nm和254nm紫外光对其不起作用，也难以通过光氧化手段分解SF₆、SF₅CF₃。高温分解法虽然可行，但由于分解温度(1000℃时分解率99％)和成本高及最终产物也存在危害性，因而也不宜作为常规处理SF₆、SF₅CF₃的手段。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种新的处理强温室气体的方法，具体涉及一种光还原法处理强温室气体SF₆(六氟化硫)和SF₅CF₃(三氟甲基五氟化硫)的方法。