化“毒”为“宝” 新技术助力破解硫化氢污染难题

作为一种剧毒化合物，硫化氢容易被氧化为二氧化硫并形成酸雨，危害生态环境和人体健康。中国科学院大连化学物理研究所李灿院士团队经过十余年攻关，成功解决了规模化分解硫化氢工程放大问题，研发出具有我国自主知识产权的“离场电催化全分解硫化氢制氢和硫磺技术”。

1月6日，这项成果在北京通过中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。

当前，以天然气、石油、煤炭等一次能源为主体的全球能源体系的发展正面临着硫化氢排放所带来的环境挑战。据中国硫酸工业协会等机构的不完全统计，我国每年处理的硫化氢量约80亿立方米，全球范围内年处理量超过700亿立方米，潜在待处理量超过4万亿立方米。

如何实现硫化氢的完全消除与资源化利用，一直是天然气开采、炼油化工行业、煤化工等工业过程中长期面临的难题。为此，李灿院士团队自2003年起便致力于探索利用光、电等非常规手段分解硫化氢。

据悉，本次通过评价的技术在反应空间上解耦化学反应和电荷传输，利用电子介导将电极表面反应移离电极，在电极外的反应器中分别完成硫化氢氧化制硫磺和质子还原产氢。

专家介绍，这一设计避免了硫磺在电极表面沉淀及污染电池隔膜的难题，排除了催化剂表面气泡粘附对析氢反应的影响，发明了电催化制化学品的新反应模式。

目前，该项技术已申请26项专利，其中12项已获授权，具有完全自主知识产权。为硫化氢的完全消除与资源化利用提供了全新路径，拓宽了工业领域清洁低碳氢的生产路径，对推动相关行业实现“双碳”目标具有重要意义。

来源：新华社