基于光电催化的硫化氢高值利用研究进展

油气田的开采和石油化工的生产过程中存在大量剧毒硫化氢(H_(2)S)气体。传统处理H_(2)S的方法是克劳斯工艺,该工艺只能提取H_(2)S中的硫元素,潜在的氢能直接以水的形式排放,从而造成巨大的能源浪费。因此,开发与设计出能够实现硫化氢高值利用的新技术已迫在眉睫。光电催化技术是一种能够实现将硫化氢同时转化为氢能与硫化工产品的新型绿色低碳技术,目前已被广泛研究。然而,光电催化H_(2)S走向实际应用的挑战主要在于开发抗硫毒化的高活性光电催化材料和调控硫氧化反应实现高附加值产品的定向转化。因此,本文从光电催化H_(2)S的反应原理、反应类型、高活性H_(2)S分解光电材料构筑策略和H_(2)S耦合利用四方面进行概述,指出目前光电催化H_(2)S高值利用研究体系存在的问题并对未来发展方向进行了展望,以期为光电催化H_(2)S高值利用的发展提供参考。

电催化分解硫化氢制氢脱硫研究进展

随着油气藏开采从常规油气藏逐渐转向高含硫酸性油气藏,高含硫油气藏中的硫化氢(H_(2)S)资源化利用便受到研究者的广泛关注。电催化分解H_(2)S制氢脱硫是实现H_(2)S清洁高值利用的途径之一,然而,电催化过程中的阳极钝化问题限制了其工业化发展。本文对电催化分解H_(2)S的方法特点、反应机理和研究进展进行了概述和总结。光伏驱动电催化间接分解H_(2)S制氢脱硫技术的经济效应评价表明间接法具有一定的可行性。最后对电催化H_(2)S资源化利用未来的发展进行了展望。