一种煤炭生物脱硫方法

文档序号:9642035阅读:912来源:国知局
一种煤炭生物脱硫方法
【技术领域】
[0001]本发明属于煤加工技术领域,具体涉及一种煤炭生物脱硫方法。
【背景技术】
[0002]煤炭是我国的重要燃料,在可以预见的未来,其在一次能源消费结构中的地位不会改变。据估计,我国每年排入大气的S02中90%来自煤的燃烧。因此,研究经济有效的脱硫技术意义重大。日前,煤炭脱硫工艺可分:燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫。
[0003]燃烧前脱硫,可同时降灰,降低运输成本,减少烟气中硫的含量,减轻对锅炉和烟道的腐蚀,从而减少,尾渣处理和设备维护费用,环保效益和经济效益显著,因此最为可取。煤炭燃烧前脱硫有物理方法、化学方法和微生物方法。其中,微生物方法脱硫的特点是工艺成本低,能耗省,流程简单,反应条件温和,环境清沽,符合生态环境友好的化工趋势,已引起人们的普遍关注。
[0004]煤炭燃前生物法脱硫是很有发展潜力的洁净煤技术,具有安全、环保、低耗和高效的特点。但是,煤炭生物脱硫方法存在操作周期较长,脱硫效率不高等制约因素。如专利号为:ZL2014101802599的发明专利,公开了一种煤的煤炭生物脱硫方法,该方法脱硫周期长达数十天,而脱硫率仅为57.8%。

【发明内容】

[0005]为解决上述问题,本发明提供一种煤炭生物脱硫方法,该方法对设备要求低,对煤结构无破坏,脱硫时间短、效率高。
[0006]本发明的技术方案如下:
[0007]一种煤炭生物脱硫方法,包括以下步骤:
[0008](1)将煤放进反应釜内,加入水和菌液A,混匀,室温下反应3-7小时;
[0009](2)在20_25°C的温度下,搅拌反应3-7小时;
[0010](3)在反应釜内再加入菌液B,在30-35°C的温度下,搅拌反应15-17小时;
[0011](4)将反应釜内的煤在搅拌中进行水洗,过滤后烘干即得脱硫煤;
[0012]所述步骤⑴的菌液A的培养方法为:采集氧化亚铁硫杆菌菌液,加入灭菌处理的培养基,在30-35 °C下繁殖10-15天,然后进行菌的分离与纯化,得浓度为1.9 X 107-1.9 X 10s个 /mL 菌液 A ;
[0013]所述步骤(3)中的菌液B为酸热硫化叶菌菌液,浓度为1.6X 105-1.6X 106个/mL ;
[0014]所述步骤(1)中的煤、加入的水、菌液A和步骤(3)中的菌液B的用量比例为100kg:45kg:lml:2ml ο
[0015]所述菌液A的培养方法中,所述培养基由以下原料按重量份组成:(NH4)2HP035份、KC1 0.5 份、MgS04.7H20 0.5 份、Fe2(S04)3.7H20 55 份、蒸馏水 1000 份。
[0016]无机硫脱除原理:
[0017]微生物优先吸附在表面能较低的晶体缺陷及边棱部位,发生氧化反应。随着反应进行,微生物沿黄铁矿节理裂隙及晶体缺陷扩散,侵蚀氧化逐步深入,直至反应结束,黄铁矿被氧化为S042和Fe 3+。
[0018]另外,对Fe2+有氧化能力的微生物将Fe2+迅速氧化为Fe 3+,Fe3+作为强氧化剂与黄铁矿反应,将黄铁矿硫氧化为S042或元素硫。
[0019]有机硫脱除原理:
[0020]煤中有机硫以C一S键结合在煤大分子骨架中,通过微生物作用将C一S键切断而达到脱除有机硫的目的。
[0021]本发明的有益效果为:
[0022]1.本发明的生物脱硫方法,通过工艺的优化,对设备要求低,且无需将煤进行粉碎也能达到很好的脱硫效果,大大简化了脱硫操作步骤,减少了人工,降低了成本。
[0023]2.本发明的微生物菌液容易获得,经过优化培养,脱硫率有大幅度的提高,脱硫率达到85%以上。
[0024]3.本发明的生物脱硫方法,对煤结构无明显破坏,脱硫时间短、效率高,减少环境的污染,提高煤的使用价值。
【具体实施方式】
[0025]实施例1
[0026]一种煤炭生物脱硫方法,包括以下步骤:
[0027](1)将煤放进反应釜内,加入水和菌液A,混匀,室温下反应3小时;
[0028](2)在20°C的温度下,搅拌反应7小时;
[0029](3)在反应釜内再加入菌液B,在35°C的温度下,搅拌反应15小时;
[0030](4)将反应釜内的煤在搅拌中进行水洗,过滤后烘干即得脱硫煤;
[0031]所述步骤(1)的菌液A的培养方法为:采集氧化亚铁硫杆菌菌液,加入灭菌处理的培养基,在30°C下繁殖15天,然后进行菌的分离与纯化,得浓度为1.9 X 10s个/mL菌液A ;
[0032]所述步骤(3)中的菌液B为酸热硫化叶菌菌液,浓度为1.6 X 105个/mL ;
[0033]所述步骤(1)中的煤、加入的水、菌液A和步骤(3)中的菌液B的用量比例为100kg:45kg:lml:2ml ο
[0034]所述菌液A的培养方法中,所述培养基由以下原料按重量份组成:(NH4)2HP035份、KC1 0.5 份、MgS04.7H20 0.5 份、Fe2(S04)3.7H20 55 份、蒸馏水 1000 份。
[0035]实施例2
[0036]一种煤炭生物脱硫方法,包括以下步骤:
[0037](1)将煤放进反应釜内,加入水和菌液A,混匀,室温下反应7小时;
[0038](2)在25°C的温度下,搅拌反应3小时;
[0039](3)在反应釜内再加入菌液B,在30°C的温度下,搅拌反应17小时;
[0040](4)将反应釜内的煤在搅拌中进行水洗,过滤后烘干即得脱硫煤;
[0041]所述步骤(1)的菌液A的培养方法为:采集氧化亚铁硫杆菌菌液,加入灭菌处理的培养基,在35°C下繁殖10天,然后进行菌的分离与纯化,得浓度为1.9X 107个/mL菌液A ;
[0042]所述步骤(3)中的菌液B为酸热硫化叶菌菌液,浓度为1.6 X 106个/mL ;
[0043]所述步骤(1)中的煤、加入的水、菌液A和步骤(3)中的菌液B的用量比例为100kg:45kg:lml:2mlo
[0044]所述菌液A的培养方法中,所述培养基由以下原料按重量份组成:(NH4)2HP035份、KC1 0.5 份、MgS04.7H20 0.5 份、Fe2(S04)3.7H20 55 份、蒸馏水 1000 份。
[0045]实施例3
[0046]一种煤炭生物脱硫方法,包括以下步骤:
[0047](1)将煤放进反应釜内,加入水和菌液A,混匀,室温下反应5小时;
[0048](2)在23°C的温度下,搅拌反应5小时;
[0049](3)在反应釜内再加入菌液B,在32°C的温度下,搅拌反应16小时;
[0050](4)将反应釜内的煤在搅拌中进行水洗,过滤后烘干即得脱硫煤;
[0051]所述步骤(1)的菌液A的培养方法为:采集氧化亚铁硫杆菌菌液,加入灭菌处理的培养基,在33°C下繁殖13天,然后进行菌的分离与纯化,得浓度为1.9 X 10s个/mL菌液A ;
[0052]所述步骤(3)中的菌液B为酸热硫化叶菌菌液,浓度为1.6 X 105个/mL ;
[0053]所述步骤(1)中的煤、加入的水、菌液A和步骤(3)中的菌液B的用量比例为100kg:45kg:lml:2ml。
[0054]所述菌液A的培养方法中,所述培养基由以下原料按重量份组成:(NH4)2HP035份、KC1 0.5 份、MgS04.7H20 0.5 份、Fe2(S04)3.7H20 55 份、蒸馏水 1000 份。
[0055]将实施例1-3中经过脱硫处理的煤样品拿去检测,结果显示:实施例1的煤样品脱硫率为86.6 %,实施例2的煤样品脱硫率为86.9 %,实施例3的煤样品脱硫率为87.5 %,均超过85%。
[0056]本发明不受上述实施例的限制,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种煤炭生物脱硫方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)将煤放进反应釜内,加入水和菌液A,混匀,室温下反应3-7小时; (2)在20-25°C的温度下,搅拌反应3-7小时; (3)在反应釜内再加入菌液B,在30-35°C的温度下,搅拌反应15-17小时; (4)将反应釜内的煤在搅拌中进行水洗,过滤后烘干即得脱硫煤; 所述步骤(1)的菌液A的培养方法为:采集氧化亚铁硫杆菌菌液,加入灭菌处理的培养基,在30-35°C下繁殖10-15天,然后进行菌的分离与纯化,得浓度为1.9X 107-1.9X 10s个/mL菌液A ; 所述步骤(3)中的菌液B为酸热硫化叶菌菌液,浓度为1.6X 105-1.6X 106个/mL ; 所述步骤(1)中的煤、加入的水、菌液A和步骤(3)中的菌液B的用量比例为100kg:45kg:lml:2ml ο2.根据权利要求1所述煤炭生物脱硫方法,其特征在于:所述菌液Α的培养方法中,所述培养基由以下原料按重量份组成:(NH4)2HP035份、KC1 0.5份、MgS04.7H20 0.5份、Fe2(S04)3.7H20 55 份、蒸馏水 1000 份。
【专利摘要】本发明公开一种煤炭生物脱硫方法,包括以下步骤:(1)将煤放进反应釜内,加入水和氧化亚铁硫杆菌菌液,混匀,室温下反应3-7小时;(2)在20-25℃的温度下,搅拌反应3-7小时;(3)在反应釜内再加入酸热硫化叶菌菌液,在30-35℃的温度下,搅拌反应15-17小时;(4)将反应釜内的煤在搅拌中进行水洗,过滤后烘干即得脱硫煤。本发明的煤炭生物脱硫方法对设备要求低,对煤结构无破坏,脱硫时间短、效率高,有利于生态环境的保护,有很好的市场前景。
【IPC分类】C10L9/00
【公开号】CN105400558
【申请号】CN201510831358
【发明人】崔素清, 梁杰锋, 张亮, 吴巧丽
【申请人】广西阔能霸能源科技开发有限责任公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月25日
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