我国原创“离场电催化”实现硫化氢资源化利用 推动工业治污与绿氢供给双提升

硫化氢气体处理长期困扰工业界。

这种具有臭鸡蛋气味的有毒气体广泛产生于天然气开采、炼油、煤化工等产业,不仅危害人体健康,更是形成酸雨的重要污染源。

据统计,我国每年待处理的硫化氢约80亿立方米,全球规模更加庞大。

然而传统处理工艺存在根本性瓶颈,难以实现既安全消除污染,又高效利用资源的目标。

李灿团队经过20年攻关,创新性地提出了"离场电催化"反应模式,从根本上突破了传统电催化技术的工程瓶颈。

传统方法在电极表面直接进行反应,生成的硫磺易于堆积沉淀,导致电极和隔膜被污染堵塞,严重限制了装置的连续运行能力和处理规模。

新技术的核心创新在于将电信号传递和化学反应进行空间分离,在电解槽内完成电化学过程的信息传递,而将硫磺和氢气的生成反应转移到外部专门的反应器中进行。

这一设计创意从源头上消除了硫磺对电极的污染,使大规模稳定运行成为现实。

技术创新已从实验室成功转化为工业应用。

团队联合多家企业在河南建成了全球首套年处理能力达10万立方米的工业示范装置。

装置运行数据表现优异,连续稳定生产超过1000小时,硫化氢处理率高达99.95%,氢气纯度达到99.999%以上,充分验证了技术的可靠性和高效性。

专家组认为该装置既有效消除了环境污染,又实现了资源的充分利用,具有显著的社会经济效益。

这项技术的价值远超污染处理的范畴。

从经济角度看,它将被动的环保投入转变为主动的生产收益,处理过程中回收的高纯硫磺和氢气均具有重要的商业价值。

从能源角度看,若采用风电、光伏等可再生能源驱动,该工艺可直接生产真正意义上的绿氢,对推进能源结构优化具有重要意义。

按测算,若用该技术处理全国每年产生的80亿立方米硫化氢,可回收约73万吨绿氢,相当于我国2030年绿氢规划产能的40%。

该技术在多个产业领域具有广阔的应用前景。

煤化工、石油化工、油气开采等行业每年产生的硫化氢数量巨大,传统处理方式成本高昂且效率低下。

新技术的推广应用将有效改善这些行业的环保状况,同时创造新的经济价值。

专家组建议加快扩大装置规模,推进在不同行业的示范应用,为大规模推广奠定基础。

“离场电催化”技术的成功研发,标志着我国在污染治理与资源循环利用领域迈出关键一步。

它不仅为工业废气处理提供了新思路,更展现了科技创新在推动绿色转型中的巨大潜力。

未来,随着技术的进一步推广,这一突破或将成为全球环保与能源领域的重要里程碑。