一种用于低浓度SF6捕获和SF6/N2分离的木质素基多孔碳及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种用于低浓度SF<subgt;6</subgt;捕获和SF<subgt;6</subgt;/N<subgt;2</subgt;分离的木质素基多孔碳及其制备方法与应用，涉及电力行业六氟化硫回收技术领域。该方法包括以下步骤：将木质素焦和碱混合均匀，然后在保护气体氛围下高温活化，最后进行水洗和酸洗得到木质素基多孔碳。本发明专利技术的木质素基多孔碳兼具高SF<subgt;6</subgt;吸附容量和高SF<subgt;6</subgt;/N<subgt;2</subgt;选择性。在25℃，0.1bar下，测得SF<subgt;6</subgt;吸附量最高达到2.66mmol g<supgt;‑1</supgt;，SF<subgt;6</subgt;/N<subgt;2</subgt;(v/v,10/90)IAST选择性高达623，与商用分子筛相比，低压SF<subgt;6</subgt;吸附量提高100％以上。因此，本发明专利技术在电力行业低浓度六氟化硫绝缘气回收及SF<subgt;6</subgt;/N<subgt;2</subgt;分离领域具有很好的工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力行业低浓度六氟化硫绝缘气捕获及sf6/n2分离，尤其涉及一种用于低浓度六氟化硫捕获及sf6/n2分离的木质素基多孔碳及其制备方法。

技术介绍

1、六氟化硫(sf6)因其卓越的绝缘和灭弧特性，通常与氮气(n2)混合(sf6/n2＝10/90)作为绝缘保护气用于电气设备如继电器和变压器等。同时，sf6也是一种具有极强温室效应的温室气体，其全球变暖潜能值(gwp)是二氧化碳的23900倍，大气环境寿命约为3200年。因此需要一种高效方法对氮气中10％的六氟化硫进行回收，防止在检修报废过程中排放到空气中对环境造成长期影响。

2、目前sf6/n2分离技术主要包括低温精馏、液化、低温冷冻、六氟化硫水合、膜分离、吸附分离等。其中基于相变过程的低温精馏方法虽然得到了广泛应用，但操作条件较为苛刻、尤其当六氟化硫含量低时能耗巨大，而吸附分离技术是一种不涉及相变、更加绿色节能的分离方法，尤其适合低浓度混合体系的分离且分离效率较高。吸附法的核心是吸附剂，常见的固体吸附材料包括多孔碳材料、mof和分子筛等。多孔碳材料具有成本低，较高的比表面积和优异的水本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于低浓度六氟化硫捕获和SF6/N2分离的木质素基多孔碳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱为KOH，碱和木质素焦的质量比为1～3：1。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述保护气体为氮气、二氧化碳和氩气中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的高温活化是指以5～10℃/min的升温速率升温至700～800℃，保温60～120min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将高温活化的产物进行水洗、酸洗和二次水洗，最后干燥得到木...

【技术特征摘要】

1.一种用于低浓度六氟化硫捕获和sf6/n2分离的木质素基多孔碳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱为koh，碱和木质素焦的质量比为1～3：1。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述保护气体为氮气、二氧化碳和氩气中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的高温活化是指以5～10℃/min的升温速率升温至700～800℃，保温60～120min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将高温活化的产物进行水洗、酸洗和二次水洗，最后干燥得到木质素衍多孔碳。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述水洗是指将产物放置在水中在80～100℃下保温6～12小时；所述酸洗为将水洗后...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏启斌，姚晋泽，胡倩宇，徐彬，王欢，秦翔，庞一慧，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：