臭烘烘有毒硫化氫如何處理?用光催化劑輕鬆轉換成氫氣

作者 | 發布日期 2022 年 11 月 03 日 15:33 | 分類 能源科技 line share follow us in feedly line share
臭烘烘有毒硫化氫如何處理?用光催化劑輕鬆轉換成氫氣


硫化氫是煉油廠跟天然氣廠難以避免的副產品,最近科學家找出快速簡易方法,能將硫化氫轉換成氫氣。

硫化氫是無色、易燃的酸性氣體,有著臭雞蛋味道的急性劇毒物質,一旦吸入少量高濃度的硫化氫可能在短時間內致命,低濃度的硫化氫也會衝擊眼睛、呼吸系統及中樞神經。目前硫化氫的處理方法相當複雜且耗能,將硫化氫加熱到 800~1,100°C,再透過克勞斯法(Claus proces)轉為硫和水,可做為硫磺出售。

現在萊斯大學的研究人員表示,他們已經找到了一種低能耗且碳排的方法,最後不僅能回收硫,還可以捕獲氫氣。

(Source:萊斯大學

新硫化氫處理方式採用奈米工程,包括二氧化矽粉末催化劑,且每個顆粒布滿大小約十億分之一公尺寬的金奈米顆粒。在特定可見光波長下,這些金粒子會產生強大的相互作用,產生「熱載流子(Hot carrier)」,並不是說溫度會變高,而是有足夠的能量將硫化氫氣體(H2S)分裂成 H和 S,最終得以分別捕獲。

團隊指出,無論是在陽光下還是人造光下,都可驅動新型的硫化氫回收方法,可以用近乎免費的陽光或是使用低功率 LED,研究的主要作者 Naomi Halas 表示,硫化氫回收處理複雜耗能,但若工業界沒有處理好硫化氫,將會面對到鉅額的罰款,彌補措施也非常昂貴,對此團隊認為,新型的電漿光催化應該比傳統修復便宜得多,還可以把昂貴又複雜的負擔轉化為高價值的商品。

萊斯大學研發的光活化奈米催化劑技術也獲得新創 Syzygy Plasmonics 認可,不過新處理發法雖然可以製氫、減少碳排放,有效減少回收過程的能耗,但這種氫氣似乎不太可能符合綠氫的標準就是了,畢竟他來自化石燃料。

(首圖來源:Unsplash