把论文写在能源保供一线 ——西南石油大学学生团队两年攻关硫化氢净化技术纪实

四川盆地，高含硫天然气资源富集。如何安全、高效地开发这一战略能源，始终是摆在油气行业面前的一道课题。近日，西南石油大学一支本科生创新创业团队交出了一份青春答卷——他们历时两年研发出一种抗硫钝化纳米阵列催化材料，为高含硫天然气电解净化探索出一条低能耗、资源化的新路径。

图 1团队成员在四川乡村开展“三下乡”社会实践活动

他们迅速行动起来，先后前往中国石化中原油田等企业实地考察，走访十余家能源企业和催化材料厂商，与一线技术人员深入交流，逐渐摸清了行业的痛点所在：传统高温脱硫工艺能耗高、碳排放大，而新兴的电解法虽具备硫氢双回收的优势，却长期受困于电极硫钝化、反应效率低、材料寿命短三大难题。

最初，团队尝试用传统粉末涂覆法制备电极，但反应开始后不久，阳极表面就被硫沉积物层层覆盖，电流持续衰减，实验一次次以失败告终。面对反复出现的钝化现象，团队没有气馁，而是坐下来逐帧分析数据、复盘实验过程，最终确认问题的关键在于反应生成的硫固体沉积阻断了催化活性位点。

图 2 团队成员在实验室进行材料制备与电化学测试

方向一旦明确，突破便有了希望。团队调整思路，从材料界面设计出发，引导硫物种向可溶性物质转化，从源头上减少沉积；改进催化剂附着方式，用原位生长结构替代传统涂覆，增强机械稳定性；引入元素掺杂调控电子结构，进一步提升催化活性。一步一个脚印，一道难关接着一道难关攻克，团队终于构建出一套兼具抗硫钝化、高活性和长寿命的新型催化材料体系。

材料取得突破后，团队又马不停蹄地向装置层面推进。他们自主设计电解槽结构，将催化材料直接生长在电极基底上，减少黏结剂使用和贵金属依赖，并探索与光伏发电系统耦合的可能性。目前，团队已完成装置运行验证，电解槽运行平稳，为后续工业化示范奠定了基础。

如今，这项技术已走出实验室，与中国石油西南油气分公司下属单位签订技术服务合同，在生产现场开展应用验证。从乡村支教时的一次感动，到实验室里的千百次尝试，再到生产一线的落地应用，这支年轻的团队用两年时间，走完了一条从“发现问题”到“解决问题”的完整创新链条。

图 3“硫转氢回”项目核心团队在实验室合影

这支队伍的成员来自新能源材料与器件、储能科学与工程、石油工程、会计学等不同专业，材料研发、装置设计、市场分析、财务管理各有分工又紧密协作。项目实施以来，团队成员以第一发明人申请多项国家发明专利，发表高水平学术论文，并在国家级、省级创新创业赛事中屡获佳绩。

“对我们来说，这不仅是一个科研项目，更是一次把所学所知服务国家需求的实践。”团队成员表示，下一步将继续围绕装置放大、硫产物分离和工业场景适配等方向深化研究，力争让这项技术在更多高含硫气田和炼化企业落地见效，为保障国家能源安全、推动绿色低碳转型贡献青春力量。（文/图：罗豆豆，李子谦）

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