炼油厂副产品有利可图?利用催化剂可将硫化氢转化为氢 几乎零成本
原创
2022-11-03 15:48 星期四
财联社 黄君芝
美国莱斯大学的研究人员表示,他们已经找到了一种方法,可以在回收硫磺和捕获有用的氢气的同时,基本消除过程中的能源使用及其相关排放。

财联社上海11月3日讯(编辑 黄君芝)众所周知,硫化氢除了像臭鸡蛋一样臭以外,它还具有毒性、腐蚀性、易燃性,是石油炼制厂的一种处理成本极高的副产品。现在,美国的研究人员已经找到了一种简单、有利可图的方法,将其转化为氢气。

一般而言,目前处理硫化氢的方法是将其加热到800- 1100°C,然后通过一系列冷凝器、再热器和催化反应器,将其转化为硫和水,这就是所谓的“克劳斯工艺”。其中,硫磺可以继续出售,但整个转化过程所需要的高温环境非常耗能。

现在,美国莱斯大学的研究人员表示,他们已经找到了一种方法,可以在回收硫磺和捕获有用的氢气的同时,基本不用能源消耗及产生相关排放。该研究成果已于近期发表在了《ACS能源通讯》杂志上。

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具体而言,新工艺使用了一种纳米设计的二氧化硅粉末催化剂,每颗颗粒上都有仅十亿分之一米宽的纳米金颗粒。这些金颗粒对特定波长的可见光反应强烈,发射出被称为“热载体”的电子,其携带的能量足以将硫化氢分子有效地分裂成氢气和硫,以便单独捕获。

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值得一提的是,这个过程可以完全由阳光提供动力,因此成本几乎为零。而且根据研究团队的说法,它在人造光下也能工作得很好,而且最终可能会非常便宜和高效,以至于可以用低功率LED照明来完成,在清理地下污水气体时收获氢气和硫磺。

该研究的主要作者、Syzygy Plasmonics公司的联合创始人Naomi Halas说,“若排放硫化氢可能导致工业界的高额罚款,而补救措施又非常昂贵。”

“‘改变游戏规则’一词被过度使用了,但在这种情况下,它显得相当适用。实施等离子体光催化应该比传统的补救措施要便宜得多,而且它还有可能将现有的昂贵负担转化为越来越有价值的商品。”他补充说。

不过,虽然这种方法实际上可以减少碳排放,因为它在提炼过程中避免了大量的能源使用,但所产生的氢气似乎不太可能满足“绿氢”分类的标准,因为它依旧来自化石燃料。

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