Новини науки

Дослідники розробили метод отримання газоподібного водню з відходів нафтовиробництва. Результати описані в журналі ACS Energy Letters.

Дослідники з Університету Райса розробили технологію перетворення сірководню, що утворюється в результаті роботи нафтопереробних заводів, в затребуваний водень за допомогою світла.

Сірководень – газ, відомий своїм запахом, що нагадує тухлі яйця, дуже отруйний і корозійний. Нафтохімічні заводи та інші галузі промисловості щороку виробляють тисячі тонн цього газу як побічний продукт. Більшість виробництв використовують багатоетапний процес Клауса. Він дозволяє виділити з газу сірку, але атоми водню при цьому з’єднуються з киснем в молекули води.

Для свого методу дослідники покрили поверхню зерен порошку діоксиду кремнію крихітними "острівцями" золота. Кожен з них являв собою наночастинку дорогоцінного металу, яка може взаємодіяти зі світлом видимої частини спектра. Під впливом фотонів такий порошок виробляє короткоживучі високоенергетичні електрони, які можуть керувати каталізом реакції перетворення сірководню.

схематичне зображення покриття для перетворення. Зображення: Halas Group / Rice University

У лабораторній установці вчені показали, що кілька світлодіодних ламп може виробляти "фотокаталіз гарячого носія" і перетворювати сірководень безпосередньо в газоподібний водень і сірку.

Дослідники відзначають, що цей процес економічний. Він не вимагає великих витрат на впровадження, при цьому демонструє високу ефективність виділення корисних ресурсів з відходів. Метод можна також використовувати для вироблення водню і сірки з каналізаційного газу і відходів тваринництва, додають автори роботи.