[发明专利]一种废弃全氟聚醚润滑油的催化裂解方法

说明书

本发明提供一种废弃全氟聚醚润滑油的催化裂解方法，以MnO₂为催化剂，Na₂CO₃为含氟气体固定剂，使得全氟聚醚润滑油中的有机氟转移至更易处理的水相无机氟离子本发明具有以下优点：本发明工业用MnO₂与Na₂CO₃价格低廉，原料广泛，处理全氟聚醚润滑油的工艺过程简单，易于工业化应用。）MnO₂为裂解全氟聚醚润滑油有效的催化剂，脱氟率可达到99%，且在恰当条件下MnO₂可重复循环利用。运用Na₂CO₃固定含氟气体，避免释放含氟气体对人体和环境造成危害。

技术领域

本发明属于废弃物处理领域，具体而言，涉及一种废弃全氟聚醚润滑油的催化裂解方法，特别是涉及利用MnO₂，Na₂CO₃在高温情况下催化裂解废弃全氟聚醚润滑油的方法。

背景技术

全氟聚醚润滑油（PFPE）是一种全氟高分子化合物，广泛应用于航空航天和各种苛刻的环境。分子仅由C,F,O三种元素组成，由于氟原子具有很强的电负性(C-F键能高达418.4～502.08 k J/mo1)，且碳链被氟原子屏蔽。因此，与烃类聚醚相比，全氟聚醚具有很多优异性能，例如化学惰性、热氧化稳定性、相容性、抗燃性、抗辐射性等。

全氟聚醚润滑油在不断使用过程中，由于环境温度过高等各种原因下会发生变质，成为“废润滑油”。废弃全氟聚醚润滑油堆积占据大量空间且在空气中会发生缓慢的氧化裂解，释放各种对人体和环境有害的含氟小分子气体（如F₂，CF₄，COF₂等），由于全氟聚醚润滑油极高的化学稳定性，目前尚未报道处理废弃全氟聚醚润滑油的方法，其难点在于有效的裂解以及裂解后含氟气体的固定，因此寻求高效环保处理废弃全氟聚醚润滑油的方法刻不容缓。

发明内容

本发明的目的在于提供一种废弃全氟聚醚润滑油的催化裂解方法，利用MnO₂，Na₂CO₃高温催化裂解废弃全氟聚醚润滑油。

本发明是通过如下技术方案实现的。

一种废弃全氟聚醚润滑油的催化裂解方法，以MnO₂为催化剂，Na₂CO₃为含氟气体固定剂，使得全氟聚醚润滑油中的有机氟转移至更易处理的水相无机氟离子。

具体包括如下步骤：

（1）将MnO₂、全氟聚醚润滑油和Na₂CO₃按照一定比例混合。其中全氟聚醚润滑油：MnO₂ 的质量为1:2-1:60， Na₂CO₃占全氟聚醚润滑油和MnO₂质量和的20-100%。

（2）将上述混合后物质转移至高温裂解装置内，进行加热反应。其中反应温度为300-1000℃，升温速率为0~20℃/min，反应时间为1-12 h。

本发明具有以下优点：

（1）工业用MnO₂ 与Na₂CO₃价格低廉，原料广泛，处理全氟聚醚润滑油的工艺过程简单，易于工业化应用。

（2）MnO₂为裂解全氟聚醚润滑油有效的催化剂，脱氟率可达到99%，且在恰当条件下MnO₂可重复循环利用。

（3）运用Na₂CO₃固定含氟气体，避免释放含氟气体对人体和环境造成危害。

附图说明