[發明專利]一種基于雙電極流動電解池電化學還原二氧化硫制備硫化氫的方法

在審

• 申請號: 202211171844.3
• 申請日: 2022-09-26
• 公開（公告）號: CN115354353A
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 劉恢;王珠江;向開松;沈鋒華;劉旭東;付迎雪;伍琳
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C25B9/19
• 分類號: C25B9/19;C25B11/057;C25B11/061;C25B11/065;C25B11/089;C25B1/01;C01B17/16
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 張偉

1.一種基于雙電極流動電解池電化學還原二氧化硫制備硫化氫的方法，其特征在于：利用雙電極流動電解池進行二氧化硫電化學還原制備硫化氫過程中，在雙電極流動電解池的陰極室中填充陽離子交換樹脂。

2.根據權利要求1所述的一種基于雙電極流動電解池電化學還原二氧化硫制備硫化氫的方法，其特征在于：所述陽離子交換樹脂為強酸性732氫型陽離子交換樹脂、強酸性732鈉型離子交換樹脂、弱酸性丙烯酸型陽離子交換樹脂中至少一種。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于雙電極流動電解池電化學還原二氧化硫制備硫化氫的方法，其特征在于：所述陽離子交換樹脂的填充量為0.1～2g/cm³。

4.根據權利要求3所述的一種基于雙電極流動電解池電化學還原二氧化硫制備硫化氫的方法，其特征在于：所述陽離子交換樹脂的粒度為0.315～1.25mm。

5.根據權利要求1、2或4所述的一種基于雙電極流動電解池電化學還原二氧化硫制備硫化氫的方法，其特征在于：所述陽離子交換樹脂通過以下方法進行預處理：采用質量百分比濃度為2％～5％的稀鹽酸進行浸泡18～30h。

6.根據權利要求1、2或4所述的一種基于雙電極流動電解池電化學還原二氧化硫制備硫化氫的方法，其特征在于：所述雙電極流動電解池采用惰性金屬作為陽極，采用氣體擴散電極作為陰極，陰極室和陽極室通過質子膜或雙極膜隔開；所述氣體擴散電極包含多孔疏水基體及其表面的催化材料；陰極室電解液為二氧化硫吸收液，陽極室電解液為氫氧化鈉溶液。

7.根據權利要求6所述的一種基于雙電極流動電解池電化學還原二氧化硫制備硫化氫的方法，其特征在于：

所述多孔疏水基體包括疏水碳紙、聚四氟乙烯膜或表面經過疏水處理的金屬膜；所述催化材料包含鉛、銅、鈷、鐵、鎳、金、銀、鉑和鈀中至少一種金屬納米顆粒。

8.根據權利要求7所述的一種基于雙電極流動電解池電化學還原二氧化硫制備硫化氫的方法，其特征在于：所述催化材料在多孔疏水基體表面的負載量為0.1～3mg/cm²。

9.根據權利要求1所述的一種基于雙電極流動電解池電化學還原二氧化硫制備硫化氫的方法，其特征在于：所述雙電極流動電解池中陽極室和陰極室的電解液流速控制在10～30mL/min范圍內，槽電壓控制在0.1～10V范圍內。