技术突破与成果 - 中国科学院大连化学物理研究所李灿院士团队研发的离场电催化全分解硫化氢制氢和硫磺技术通过科技成果评价 被专家组认为达到国际领先水平[1] - 该技术通过特殊的电子介导 将产生硫磺和氢气的化学反应转移到电解槽外独立的反应器中进行 从根本上避免了硫磺固体堵塞电极和隔膜以及氢气气泡黏附催化剂的问题 实现了系统稳定、高效、规模化运行[2] - 技术已申请26项专利 其中12项已获授权 并形成了完整的专利包[2] 工业化进展与示范 - 研究团队联合山东三维化学集团股份有限公司等企业 在河南新乡建成了国内外首套年处理10万立方米硫化氢的中试示范装置[1] - 该中试装置已连续稳定运行超过1000小时 实现了硫化氢的完全转化 生产出纯度高于99.95%的硫磺和纯度超过99.999%的高纯氢气[1] - 团队先后研制出高效率、高稳定性的电化学池及系统 高转化率、高效分离的硫化氢氧化熔融一体反应系统 并攻克了高品质硫磺和高纯氢气回收技术 成功将实验室成果推向工业化[2] 技术应用价值与前景 - 该技术为硫化氢的完全消除与资源化利用提供了全新路径 实现了“制氢+硫磺”的双重资源化收益[3] - 若利用我国丰富的风光等可再生能源电力驱动该技术处理国内每年排放的硫化氢 可在消除污染的同时回收数量可观的“绿氢”[3] - 该技术有望在煤化工、石油化工、油气开采等行业具有很好的应用前景 对构建清洁低碳能源体系、推动工业绿色转型、实现“双碳”目标具有重要积极意义[3] 行业背景与问题 - 硫化氢是天然气开采、石油炼化及煤化工等工业流程中的常见剧毒副产物 不仅危害人体健康 排放后还可能转化为酸雨 严重污染环境[1] - 如何完全消除与资源化利用硫化氢 一直是困扰相关行业的难题[1]