Сероводород — один из самых вредных газов для промышленности и окружающей среды. И поскольку газ настолько вреден, ряд исследователей хотят превратить сероводород во что-то не столь вредное, предпочтительно ценное.
Новый метод, подробно описанный в журнале Американского химического общества ACS Sustainable Chemical Engineering , превращает сероводород — более часто называемый "канализационный газ" — в водородное топливо. Сероводород выделяется из отвалов навоза и канализационных труб и является ключевым побочным продуктом промышленной деятельности, включая переработку нефти и газа, производство бумаги и горнодобывающую промышленность.
Процесс, подробно описанный в этом исследовании, использует относительно мало энергии и достаточно дешевый материал — химический сульфид железа с небольшим количеством молибдена в качестве добавки.
Исследование основано на предыдущей работе той же исследовательской группы с использованием процесса, называемого химическим циклом, который включает добавление частиц оксида металла в реакторы высокого давления для сжигания топлива без прямого контакта между воздухом и топливом. Команда сначала использовала химический цикл на угле и сланцевом газе, чтобы преобразовать ископаемое топливо в электричество без выброса углекислого газа в атмосферу. В первоначальном процессе для разложения ископаемого топлива использовался оксид железа.
Позже исследователи применили эту концепцию к сероводороду и изобрели процесс SULGEN, который превращает сероводород в водород. Исследователи обнаружили, что чистое химическое вещество, сульфид железа, неэффективно в больших масштабах, необходимых для промышленного использования. Исследовательская группа пыталась обнаружить другие недорогие химические вещества, которые могли бы катализировать это преобразование в больших количествах. Это исследование показывает, что добавление следовых количеств молибдена в сульфид железа может быть привлекательным вариантом.
Этот материал относительно недорог и его легко приобрести, что делает его привлекательным вариантом для крупномасштабных операций. По словам исследователей, преобразование этого токсичного газа в водородное топливо создает альтернативу нефти и газу, которые вносят основной вклад в изменение климата.
В этом последнем исследовании ученые обнаружили, что молибден улучшает разложение сероводорода, разделяя его на две части — водородное топливо и серу. Эта работа находится на ранней стадии научного процесса — исследователи показали, что процесс работает в лаборатории. Ожидаются испытания на промышленном уровне.
