今天,很高兴为大家分享来自媒体滚动的光催化剂一步到位将硫化氢转化为氢,如果您对光催化剂一步到位将硫化氢转化为氢感兴趣,请往下看。
科技日报北京11月1日电 (记者刘霞)英国莱斯大学和美国普林斯顿大学科学家借助金纳米颗粒,仅需一个步骤,就将石化炼油厂产生的臭气熏天的副产品硫化氢转化成了氢气。新工艺效率高且成本低廉,在节能环保的同时还有望促进氢经济的发展。相关研究刊发于最近的美国化学学会《能源快报》杂志。
硫化氢气体具有明显的臭鸡蛋味,通常来自下水道、堆场和垃圾填埋场等地。对于炼油厂、石化厂等行业来说,它也是一个大问题,这些行业每年会产生数千吨这种有毒气体,作为从石油、天然气、煤炭和其他产品去除硫过程中的副产品。
为处理这些气体并“变废为宝”,莱斯大学化学家娜奥米·哈拉斯及其合作者研发了一种新工艺,使用金纳米颗粒,且仅需一个步骤,就将硫化氢转化为氢气和硫。更重要的是,这一工艺所需的能量都来自于光。
哈拉斯解释说,在最新研究中,她们在二氧化硅粉末颗粒表面点缀了一些金“岛”,每个金“岛”都是一个直径约百亿分之一米的金纳米颗粒,它会与特定波长的可见光发生强烈的相互作用。这些等离子体反应会产生“热载流子”——一种可以驱动催化的“短命”高能电子。
研究结果显示,她们借助一组LED灯,就产生了热载体光催化,并有效地将硫化氢气体直接转化成氢气和硫,这与炼油厂用来分解硫化氢的现有催化技术形成了鲜明对比。目前炼油厂分解硫化氢的催化技术称为“克劳斯工艺”,它会产生硫,但不产生氢,而是将氢转化为水。此外,“克劳斯工艺”还需要多个步骤,其中一些需要将燃烧室加热到约800多摄氏度的高温。
哈拉斯表示,她们会不断精简这一最新工艺,最终使其变得成本低廉且效率极高,从而能够经济地从下水道气体和动物粪便等来源清除非工业硫化氢。“鉴于这一工艺只需要可见光而不需要外部加热,使用可再生太阳能或高效固态LED照明即可,因此这一工艺相对比较简单,而且得到的氢气是目前极受追捧的氢经济的‘主角’。”
好了,关于光催化剂一步到位将硫化氢转化为氢就讲到这。
版权及免责声明:凡本网所属版权作品,转载时须获得授权并注明来源“科技金融网”,违者本网将保留追究其相关法律责任的权力。凡转载文章,不代表本网观点和立场,如有侵权,请联系我们删除。