讓毒氣變資源 “離場(chǎng)電催化”技術(shù)問世

2026-01-24

6日，一項(xiàng)能將劇毒硫化氫氣體變廢為寶的中國(guó)原創(chuàng)技術(shù)，在北京通過專家組評(píng)價(jià)。這項(xiàng)由中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院大連化物所研究員李燦團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“離場(chǎng)電催化”分解硫化氫制氫和硫磺技術(shù)，被專家一致認(rèn)定為達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。專家組建議擴(kuò)大規(guī)模、加快推廣，顯示出對(duì)其應(yīng)用前景的高度期待。

硫化氫氣味如臭雞蛋，在天然氣開采、煉油、煤化工中大量產(chǎn)生。它不僅有毒，更是形成酸雨的“元兇”之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年待處理的硫化氫約80億立方米，全球規(guī)模更是巨大。如何安全、徹底地處理它，一直是工業(yè)界面臨的巨大挑戰(zhàn)。

自2003年起，李燦團(tuán)隊(duì)便致力于攻克這一難題。他們最終獨(dú)創(chuàng)的“離場(chǎng)電催化”技術(shù)，被專家評(píng)價(jià)為“發(fā)明了電催化制化學(xué)品的新反應(yīng)模式”。

“傳統(tǒng)方法在電極表面直接反應(yīng)，極易被生成的硫磺堵塞‘癱瘓’。”李燦介紹，新技術(shù)使其在電解槽內(nèi)完成關(guān)鍵的電信號(hào)傳遞，把制造硫磺和氫氣的實(shí)際反應(yīng)“搬”到了外部專門的反應(yīng)器中進(jìn)行，“這從根本上避免了硫磺沉積污染電極和隔膜的工程難題，讓大規(guī)模、穩(wěn)定運(yùn)行成為可能”。

這項(xiàng)技術(shù)不只停留在實(shí)驗(yàn)室。據(jù)悉，團(tuán)隊(duì)已聯(lián)合多家企業(yè)，在河南一家化工廠建成了全球首套年處理10萬立方米硫化氫的工業(yè)示范裝置。裝置運(yùn)行數(shù)據(jù)令人振奮：連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)超過1000小時(shí)，幾乎將硫化氫“吃干榨凈”（尾氣含量<1ppm），產(chǎn)出的硫磺純度>99.95%，氫氣純度>99.999%。專家評(píng)價(jià)指出，該示范裝置“既消除了污染，又實(shí)現(xiàn)了資源化利用，社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益顯著”。

“這是一條處理污染的全新路徑。”李燦說，它不僅能徹底消除有毒氣體，還能同時(shí)收獲高純氫氣和硫磺，變“凈虧”的環(huán)保投入為“創(chuàng)收”的生產(chǎn)線。

更關(guān)鍵的是，該工藝可在溫和、安全的條件下運(yùn)行。專家組認(rèn)為，它在煤化工、石油化工、油氣開采等行業(yè)具有很好的應(yīng)用前景。若用風(fēng)電、光伏等綠電驅(qū)動(dòng)，它就能生產(chǎn)真正的“綠氫”。據(jù)測(cè)算，用該技術(shù)處理80億立方米硫化氫，可回收約73萬噸綠氫，相當(dāng)于2030年我國(guó)綠氫規(guī)劃產(chǎn)能的40%，對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)意義重大。（崔興毅）