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| 尾氣脫硫新技術實現“治污”“創效”雙贏 |
| 來源：科技日報 作者：記者 趙漢斌 時間：2025/12/2 |
工業尾氣中的硫化物，不僅是造成大氣污染的主要“元兇”，也是企業面臨的環保難題。
日前，記者從昆明理工大學獲悉，該校環境科學與工程學院寧平、李凱教授團隊在工業尾氣精脫硫領域取得重大突破，研發出一種具有“動態擇形效應”的新型催化劑，可將尾氣中硫化物深度脫除至億分之五以下，同時實現多附加值產品的定向調控，為工業尾氣的綠色治理與資源化利用提供了創新且高效的解決方案。相關研究成果已在《應用催化B：環境與能源》《環境科學和技術》等國際期刊上發表。
在煤化工、石油化工等行業，生產過程中排放的尾氣常含有硫化氫、有機硫等多種硫化物；若處理不當，不僅可能導致催化劑中毒，還可能進入大氣形成酸雨、PM2.5等污染物。
然而長期以來，傳統脫硫技術面臨諸多挑戰。如有的技術脫硫精度不夠，殘留的硫化物仍會腐蝕設備、影響環境；有的技術工藝復雜、副產物單一，難以兼顧環保要求與經濟效益。
針對這一難題，寧平與李凱團隊另辟蹊徑，提出通過精準調控三氧化二鐵微觀結構的新思路，將原本僅用作吸附劑的三氧化二鐵，轉變為高效且穩定的硫化氫選擇性氧化催化劑。
“基于鐵與錳原子半徑和物理化學性質相似的特點，我們采用錳摻雜三氧化二鐵的合成方法，成功制備出具有豐富表面非對稱氧空位的‘金屬—分子篩’復合催化劑。”寧平介紹，這種方法能讓錳物質完整嵌入三氧化二鐵晶格，形成獨特的非對稱“鐵—氧—錳”結構，并進一步構建出“鐵—氧空位—錳活性”中心，顯著提升了催化劑的氧活化性能，為硫化物的高效轉化提供了堅實基礎。
當工業尾氣通過該團隊研發的催化劑時，不同類型的硫化物分子會被精準識別并“捕獲”到對應的活性位點，反應過程中孔道結構還能隨反應條件動態調整，確保反應高效進行。實驗結果顯示，該催化劑對硫化氫、甲硫醇、二甲基硫醚等典型硫化物的脫除率均達到99.99%以上，最終尾氣中硫化物殘留量低于億分之五，遠優于國家現行最嚴排放標準。
值得注意的是，科研人員還可通過調節錳的摻雜比例，靈活控制催化劑的氧化性能，以適應不同工況下的反應需求。
記者了解到，這一系列技術突破了傳統脫硫技術副產物單一的局限，實現了“治污”與“創效”的雙贏——通過調節反應溫度和壓力，硫化物可被定向轉化為硫磺、硫酸或高純度硫單質。其中高純度硫單質純度達99.95%，可直接作為化工原料出售。
李凱介紹，目前團隊正積極與多家化工企業開展合作對接，加快推進相關技術的工業化應用。未來，隨著持續的研發投入與技術創新，團隊研發的新型催化劑有望幫助企業在達成環保目標的同時，收獲實實在在的經濟回報。 |
| 責任編輯：myadmin |
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