俄亥俄州立大学将“下水道气体”转化为清洁的氢燃料

盖世汽车讯据外媒报道，科学家们开发了一种新化学工艺，可以将发臭的有毒气体转化为清洁燃烧的燃料。

（图片来源：俄亥俄州立大学）

该工艺可以将硫化氢（通常称为“下水道气体”）转化为氢燃料。硫化氢从粪堆和下水道管道中排放出来，是炼油和天然气、造纸和采矿等工业活动的主要副产品。本项研究中提到的工艺，使用的能源相对较少，而且材料成本相对较低，以化学硫化铁和微量钼为添加剂。

除了闻起来像臭鸡蛋，硫化氢还具有剧毒，能腐蚀管道，损害接触到的人的健康。俄亥俄州立大学化学和生物分子工程学研究助理Lang Qin表示：“硫化氢是对环境最有害的工业气体之一。因此，许多研究人员希望将其转化为接近无害的物质，最好有一定的使用价值。”

这项研究建立在同一研究小组先前工作的基础上。该小组使用了一种名为化学循环（chemical looping）的方法，即在高压反应器中加入金属氧化物颗粒，以在空气和燃料没有直接接触的情况下燃烧燃料。该研究小组首先通过煤和页岩气化学循环，将化石燃料转化为电能，而不向大气排放二氧化碳。最初的过程是使用氧化铁来分解化石燃料。

研究人员后来将这一概念应用于硫化氢，并发明了将硫化氢转化为氢的SULGEN工艺。研究人员发现，硫化铁纯化学物质在大规模工业应用中表现不佳。研究小组一直在努力寻找其他低成本化学物质，以进一步催化转化过程。这项研究表明，在硫化铁中引入微量钼或是一种有吸引力的选择。这种材料相对成本较低，易于获得，有望用于大规模运营。

将这些有毒气体转化为氢燃料，可以替代石油和天然气，从而减少对气候变化的影响。俄亥俄州立大学清洁能源研究实验室的研究生Kalyani Jangam表示：“现在判断我们的研究是否可以取代现有氢燃料生产技术，还为时过早。我们正在调整分解过程，以制造有价值的产品。”

在最近的研究中，研究人员发现，钼能促进硫化氢的分解，将其分解为两部分，即氢燃料和硫。该工艺在实验室中行之有效，并即将进行工业级测试。Qin表示：“总的来说，我们想要解决有害气体的问题。我们认为，化学循环工艺可以实现这一点。我们找到了一种在实验室中制造增值氢燃料的方法。”