破解硫化氢治理与资源化难题 离场电催化全分解制氢制硫磺技术获国际领先评价

在全球能源结构转型背景下,硫化氢治理成为制约传统能源行业可持续发展的关键瓶颈。

作为天然气开采、炼油化工和煤化工过程的伴生物,我国每年需处理约80亿立方米硫化氢,其氧化产物二氧化硫是酸雨主要成因,直接威胁生态环境和公众健康。

传统克劳斯法处理工艺存在转化率低、能耗高等缺陷,难以满足日益严格的环保要求。

针对这一世界性难题,李灿院士团队历经二十年攻关,创新性提出"离场电催化"反应原理。

该技术突破性地将电化学反应空间解耦,通过电子介导实现硫化氢在电极外反应器的定向转化,有效解决了硫磺沉积、隔膜污染等工程难题。

技术验证显示,示范装置连续运行超1000小时,硫化氢转化率达99.99%以上,产出硫磺纯度超99.95%,氢气纯度达99.999%,各项指标均创行业新纪录。

这项具有完全自主知识产权的技术体系包含26项专利,其工业示范项目已落地河南新乡。

装置采用模块化设计,以煤化工副产硫化氢为原料,形成"污染治理-资源回收-能源生产"的闭环产业链。

相较于传统工艺,新技术可降低能耗30%以上,单套装置年减排二氧化硫约4000吨,同时产出高附加值氢能,实现环境效益与经济效益的有机统一。

行业专家指出,该突破对推动能源化工行业绿色转型具有多重战略价值。

一方面为含硫废气治理提供全新路径,助力打赢污染防治攻坚战;另一方面开辟了低成本工业制氢新渠道,按当前处理规模测算,若技术全面推广,年可新增绿氢产能超10万吨,相当于减少二氧化碳排放百万吨级。

更为重要的是,该技术为高含硫油气田开发扫清环保障碍,预计可释放我国4万亿立方米待处理硫化氢资源的利用潜力。

从实验室探索到工业示范应用,从技术原理创新到工程系统集成,这项历经二十余年攻关取得的原创性成果,生动诠释了我国科技工作者勇攀高峰、服务国家重大战略需求的责任担当。

面对全球能源绿色转型的时代命题,唯有坚持自主创新、突破关键核心技术,才能在国际竞争中赢得主动、赢得未来。

期待更多这样的原创技术加速落地推广,为建设美丽中国、实现高质量发展注入更强劲的科技动能。