Captura eficiente y conversión de H2S en H2 y azufre en una solución acuosa de ionos de guanidinio líquido-NaOH

Área de la Ciencia:

• La electroquímica
• Ciencias de los materiales
• Química sustentable

Sus antecedentes:

• La conversión de sulfuro de hidrógeno (H2S) a través de la electroquímica ofrece economía atómica y rentabilidad.
• La captura y la electrólisis eficientes de H2S requieren electrolitos de alta conductividad y capacidad de absorción.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un sistema de electrolitos líquidos iónicos para la absorción y la electrólisis simultáneas de H2S.
• Evaluar el rendimiento de un electrolito a base de líquido iónico de sal de guanidina para la producción de hidrógeno y la recuperación de azufre.

Principales métodos:

• Construyó un electrolito líquido iónico utilizando sal de guanidina (TMG), agua y NaOH.
• Capacidad de absorción de H2S y rendimiento electroquímico investigados bajo electrólisis de potencial constante.
• Rendimiento del producto analizado (hidrógeno y azufre) y estabilidad del sistema durante múltiples ciclos.

Principales resultados:

• El electrolito [TMG][IM]-AE-30 exhibió una alta absorción de H2S (100,82 g L-1).
• La electrólisis a 1.0 V frente a RHE logró una velocidad máxima de producción de hidrógeno de 2919.97 μmol h-1 con una eficiencia de Faraday del 99%.
• Produjo 0,881 g de alfa- azufre y mantuvo un alto rendimiento durante tres ciclos.

Conclusiones:

• El sistema de electrolitos líquidos iónicos desarrollado demuestra una excelente absorción de H2S y eficiencia de electrólisis.
• [TMG][IM] mejora significativamente la absorción de H2S y el rendimiento de la electrólisis.
• Este sistema ofrece una vía prometedora para la producción sostenible de hidrógeno y la recuperación de azufre.