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中新网北京1月6日电 (记者 孙自法)以天然气、石油、煤炭等一次能源为主体的全球能源体系的发展，当前正面临着硫化氢排放所带来的环境挑战，而硫化氢作为一种剧毒化合物，容易被氧化为二氧化硫并形成酸雨，危害生态环境和人体健康。因此，如何安全、高效消除硫化氢并变废为宝，长期以来在学术界、产业界和全社会广受关注。
基于“离场电催化全分解硫化氢制氢和硫磺技术”的工业示范项目，由研发团队联合山东三维化学集团股份有限公司、榆林中科洁净能源创新研究院、灏鸣能源科技(大连)有限公司共同实施，以河南能源集团新乡中新化工20万吨/年甲醇装置中副产的硫化氢为原料，采用撬装模块设计，由硫化氢氧化生产硫磺、质子还原产氢和电化学池三个主体单元构成。
研发团队指出，根据科技查新报告和中外现行工业情况，“离场电催化全分解硫化氢制氢和硫磺技术”属中国具有自主知识产权的原创性技术。其在消除污染物的同时，实现硫化氢资源完全变废为宝，可灵活适应于煤化工、石油化工、天然气开采等不同应用场景和不同规模，经济效益显著。目前，该项技术已申请26项专利，其中12项已获授权，并形成完整的专利包。
李灿院士表示，与现行技术工艺相比较，离场电催化分解硫化氢在温和、安全的条件下进行，实现环保治理和资源化完全利用的技术进步，主要有四方面技术创新：一是离场电催化全分解硫化氢制氢和硫磺技术；二是高效率、高稳定性的电化学池及系统；三是高转化率、高效分离的硫化氢氧化熔融一体反应系统；四是高品质硫磺和高纯氢气回收技术。
中国科学大连化物所介绍说，硫化氢主要伴生或副产于天然气开采、炼油化工行业和煤化工过程。据不完全统计，中国每年处理的硫化氢量约80亿立方米，全球范围内年处理量超过700亿立方米，潜在待处理量超过4万亿立方米。因此，实现硫化氢的完全消除与资源化利用，一直是天然气开采、炼油化工行业、煤化工等工业过程中长期面临的难题。
据国际氢能协会预测，到2030年，中国绿氢规划产能约180万吨。研发团队称，若采用风光电驱动“离场电催化全分解硫化氢制氢和硫磺技术”，处理中国每年约80亿立方米的硫化氢，可在消除污染的同时回收约73万吨清洁低碳氢，相当于绿氢规划产能的40%，对推动相关行业实现“双碳”(碳达峰、碳中和)目标具有重要意义。(完)
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