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简述硫化氢分解制氢气和硫的方法

2018-03-21张灵灵

中国科技博览 2018年11期

张灵灵

[摘 要]简述了硫化氢分解氢气的方法:热解法、微波法、光催化法等方法

[关键词]硫化氢 氢气 热解 微波 电化学 光催化

中图分类号:TQ1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)11-0276-01

硫化氢是一种已知的未开发的能源,它存在于石油、煤炭加工所生成的副产物之中。分解硫化氢可以同时回收硫化氢中的硫和氢,该分解方法包括催化裂解法、电化学分解法、微波法和光催化分解法等。

1 直接热解法

德国的Hellmer等人利用直接热解法将硫化氢气体通过850-1600℃高温分解区,再冷凝分离硫,未分解的硫化氢用胺吸收后返回高温炉进一步分解,残余气体作为富氢气体加以回收,转化率为50%左右。

美国Daley等人提出的蓄热炉式热分解法,把含硫化氢的气体通入装有耐温材料的反应器。当第一个反应器用于热分解时,另一个反应器用热的气体预热。反应器最高温度为1371℃,约50%的硫化氢转化为硫和氢气,温度1593℃时,转化率可达67%,在国外这两种方法均已进行了装置中试。

2 催化热解法

张谊华等人[1]在激光诱导下通入硫化氢,将制得V2S3、VS4、V2O5等混合物,在硫化钒催化剂表面上诱导硫化氢裂解为氢气和单质硫。研究结果表明,硫化氢裂解反应的转化率为0.75%,明显高于在常温常压下无催化剂的产氢率。

Sugioka等人[2]在500℃封闭的循环体系中,以MoS2为催化剂分解硫化氢。用氢气还原后能显著的提高MoS2的催化活性,在500℃下,MoS2催化剂经氢气还原后分解硫化氢,3小时后氢气分压从0增加至1.3。这可能是经氢气还原后,MoS2表面产生配位不饱和中心(即产氢活性中心),从而提高了催化剂的催化性能。……

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