大連化物所提出綠色途徑利用天然氣中的有害氣體

2020-11-25 東北新聞網

大連化物所提出綠色途徑利用天然氣中的有害氣體

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2018-04-06 07:05   來源：大連日報  

　　近日，大連化物所催化基礎國家重點實驗室、太陽能研究部李燦院士、宗旭研究員、馬偉光博士等人發展電催化技術，在天然氣中二氧化碳和硫化氫源化轉化研究方面取得進展，相關研究成果發表在《德國應用化學》(Angew. Chem. Int. Ed.)上。

　　天然氣的主要成分為甲烷，同時伴隨產生二氧化碳硫化氫等酸性氣體。這些氣體通常是無用甚至有害的，對天然氣的開採、運輸、加工和使用造成困難。更為嚴重的是，一些天然氣田因為高濃度二氧化碳和硫化氫的存在，直接導致不能開發。將天然氣中二氧化碳和硫化氫氣體資源化轉化利用不但可以「變廢為寶」，而且能夠解決天然氣開採和使用的問題，是兼具經濟和環境雙重效益的理想策略。

　　長期以來，科研人員的主要精力聚焦在使用Claus技術將硫化氫催化燃燒為元素硫和水來消除硫化氫，但是將二氧化碳和硫化氫同時資源化轉化的方法鮮有報導。在本工作中，該團隊提出並實現了一種光電驅動的將二氧化碳和硫化氫協同轉化為化學品的策略。該策略以廉價非貴金屬為陰極催化劑還原二氧化碳、以石墨烯為陽極催化劑氧化硫化氫，利用化學環反應將硫化氫氧化為單質硫磺和質子，質子和電子被用於二氧化碳電化學還原生成一氧化碳，淨化結果是實現了計量化學反應協同轉化。該工作通過電化學策略實現了二氧化碳和硫化氫協同轉化，為天然氣中有害氣體的淨化和資源化利用提供了一條兼具經濟和環境效益的綠色途徑。

(責任編輯：劉克)

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