紫外光分解硫化氢制氢的研究.PDF

　第 26 卷 　第 2 期 影 像 科 学 与 光 化 学 Vol. 26 　No. 2 　 　2008 年 3 月 Imaging Science and Photochemistry Mar. , 2008 　 研究简报 紫外光分解硫化氢制氢的研究 徐 　虹 , 白雪峰 ( 黑龙江省石油化学研究院 ,黑龙江 哈尔滨 150040) ( λ ) 摘 　要 : 以 10 W 低压汞灯 特征谱线波长 , = 253. 7 nm ,简称 UVC 作为光 ( 源 ,硫化钠的水溶液作为反应介质 ,进行了 UVC 直接分解硫化氢制氢反应 简 称 UVCH SH ) 的研究. 考察了反应介质中硫的存在形式 、硫化钠的浓度 、反应 2 2 介质 p H 值以及连续通入硫化氢的流量等反应条件对 UVCH SH 的影响. 实 2 2 验结果表明 ,UVC 可以在无催化剂条件下直接分解硫化氢制氢. 当以0. 6 mol/ L 硫化钠水溶液为反应介质 , 以25 mL/ h 流量连续向反应介质中通入硫化氢时 , UVCH SH 产氢速率可达 3. 0 mL/ W ·h. 2 2 关 键 词 : 硫化氢 ; 氢气 ; 分解 ; 紫外光 文章编号 : (2008)　　中图分类号 : TQ116 　　文献标识码 : A ( ) 硫化氢 H S 是石油炼制 、天然气工业以及化学合成工艺中产生的一种有毒酸性气 2 体. 它不仅腐蚀设备 ,而且还会污染环境. 目前 , 国内外的大部分企业均采用传统或改进 ( ) 的克劳斯 Claus 工艺处理含 H S 的尾气 ,该工艺是把 H S 部分氧化为单质硫和水. Claus 2 2 工艺的主要缺点是 H S 中的氢被简单氧化成水 ,造成氢资源的浪费. 随着我国经济的快 2 速发展 ,能源消耗量将不断增加 ,H S 资源的合理利用已越来越受到人们的关注. 近些年 2 来 ,H S 分解制氢气和硫磺技术发展较快 ,相继开发出了催化热分解工艺[1 ,2 ] 、电化学工 2 艺[3 ,4 ] 、光化学工艺[5 ] 以及超绝热燃烧工艺[6 ]等. 在这些技术中 ,光化学分解 H S 制氢工艺的反应条件温和 、耗能低 ,是一种较为经济 2 和环保的综合利用方法. 国内外学者[710 ]采用 TiO2 、CdS 和 ZnS 类半导体催化剂 , 以碱性 化合物水溶液作为反应介质 ,进行了光催化分解 H S 制氢的反应. 研究的重点放在研发 2 太阳光响应的光催化剂 、提高太