一種高效生物脫硫工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于煤加工技術領域，具體涉及一種高效生物脫硫工藝。
【背景技術】
[0002]煤炭是我國的重要燃料，在可以預見的未來，其在一次能源消費結構中的地位不會改變。據估計，我國每年排入大氣的S02中90 %來自煤的燃燒。因此，研究經濟有效的脫硫技術意義重大。日前，煤炭脫硫工藝可分:燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫。
[0003]燃燒前脫硫，可同時降灰，降低運輸成本，減少煙氣中硫的含量，減輕對鍋爐和煙道的腐蝕，從而減少，尾渣處理和設備維護費用，環保效益和經濟效益顯著，因此最為可取。煤炭燃燒前脫硫有物理方法、化學方法和微生物方法。其中，微生物方法脫硫的特點是工藝成本低，能耗省，流程簡單，反應條件溫和，環境清沽，符合生態環境友好的化工趨勢，已引起人們的普遍關注。
[0004]煤炭燃前生物法脫硫是很有發展潛力的潔凈煤技術，具有安全、環保、低耗和高效的特點。但是，煤炭生物脫硫工藝存在操作周期較長，脫硫效率不高等制約因素。如專利號為:ZL2014101802599的發明專利，公開了一種煤的高效生物脫硫工藝，該方法脫硫周期長達數十天，而脫硫率僅為57.8 %。
【發明內容】
[0005]為解決上述問題，本發明提供一種高效生物脫硫工藝，該工藝對設備要求低，對煤結構無破壞，脫硫時間短、效率高。
[0006]本發明的技術方案如下:
[0007]—種高效生物脫硫工藝，包括以下步驟:
[0008](I)將煤放進反應釜內，加入水和菌液A，混勻，室溫下反應1-5小時；
[0009](2)在28_30°C的溫度下，攪拌反應5-7小時；
[0010](3)在反應釜內再加入菌液B，在35-40°C的溫度下，攪拌反應10-15小時；
[0011](4)將反應釜內的煤在攪拌中進行水洗，過濾后烘干即得脫硫煤；
[0012]所述步驟(I)的菌液A的培養方法為:采集氧化亞鐵硫桿菌菌液，加入滅菌處理的培養基，在30°C下繁殖5-10天，然后進行菌的分離與純化，得濃度為2.3 X 107-2.3 X 18個/mL菌液A ；
[0013]所述步驟(3)中的菌液B為紫紅紅球菌菌液，濃度為2.5 X 105-2.5 X 1iMVmL;
[0014]所述步驟(I)中的煤、加入的水、菌液A和步驟(3)中的菌液B的用量比例為10kg:30kg:2ml:2ml ο
[0015]所述菌液A的培養方法中，所述培養基由以下原料按重量份組成:(NH4)2HP034份、KCl 0.6份、MgSO4.7H20 0.6份、Fe2(SO4)3.7H20 35份、蒸餾水 1000份。
[0016]無機硫脫除原理:
[0017]微生物優先吸附在表面能較低的晶體缺陷及邊棱部位，發生氧化反應。隨著反應進行，微生物沿黃鐵礦節理裂隙及晶體缺陷擴散，侵蝕氧化逐步深入，直至反應結束，黃鐵礦被氧化為S042—和Fe3+。
[0018]另外，對Fe2+有氧化能力的微生物將Fe2+迅速氧化為Fe3+，Fe3+作為強氧化劑與黃鐵礦反應，將黃鐵礦硫氧化為S042—或元素硫。
[0019]有機硫脫除原理:
[0020]煤中有機硫以C一S鍵結合在煤大分子骨架中，通過微生物作用將C一S鍵切斷而達到脫除有機硫的目的。
[0021]本發明的有益效果為:
[0022]1.本發明的生物脫硫工藝，通過工藝的優化，對設備要求低，且無需將煤進行粉碎也能達到很好的脫硫效果，大大簡化了脫硫操作步驟，減少了人工，降低了成本。
[0023]2.本發明的微生物菌液容易獲得，經過優化培養，脫硫率有大幅度的提高，脫硫率達到85%以上。
[0024]3.本發明的生物脫硫工藝，對煤結構無明顯破壞，脫硫時間短、效率高，減少環境的污染，提高煤的使用價值。
【具體實施方式】
[0025]實施例1
[0026]—種高效生物脫硫工藝，包括以下步驟:
[0027](I)將煤放進反應釜內，加入水和菌液A，混勻，室溫下反應I小時；
[0028](2)在30°C的溫度下，攪拌反應7小時；
[0029](3)在反應釜內再加入菌液B，在35°C的溫度下，攪拌反應15小時；
[0030](4)將反應釜內的煤在攪拌中進行水洗，過濾后烘干即得脫硫煤；
[0031 ]所述步驟(I)的菌液A的培養方法為:采集氧化亞鐵硫桿菌菌液，加入滅菌處理的培養基，在30°C下繁殖10天，然后進行菌的分離與純化，得濃度為2.3X 17個/mL菌液A;
[0032]所述步驟(3)中的菌液B為紫紅紅球菌菌液，濃度為2.5 X 16個/mL;
[0033]所述步驟(I)中的煤、加入的水、菌液A和步驟(3)中的菌液B的用量比例為10kg:30kg:2ml:2ml ο
[0034]所述菌液A的培養方法中，所述培養基由以下原料按重量份組成:(NH4)2HP034份、KCl 0.6份、]\%504.7H20 0.6份小62(304)3.7H20 35份、蒸餾水 1000份。
[0035]實施例2
[0036]—種高效生物脫硫工藝，包括以下步驟:
[0037](I)將煤放進反應釜內，加入水和菌液A，混勻，室溫下反應5小時；
[0038](2)在28°C的溫度下，攪拌反應5小時；
[0039](3)在反應釜內再加入菌液B，在40°C的溫度下，攪拌反應10小時；
[0040](4)將反應釜內的煤在攪拌中進行水洗，過濾后烘干即得脫硫煤；
[0041 ]所述步驟(I)的菌液A的培養方法為:采集氧化亞鐵硫桿菌菌液，加入滅菌處理的培養基，在30°C下繁殖5天，然后進行菌的分離與純化，得濃度為2.3 X 18個/mL菌液A;
[0042]所述步驟(3)中的菌液B為紫紅紅球菌菌液，濃度為2.5 X 15個/mL;
[0043]所述步驟(I)中的煤、加入的水、菌液A和步驟(3)中的菌液B的用量比例為10kg:30kg:2ml:2ml ο
[0044]所述菌液A的培養方法中，所述培養基由以下原料按重量份組成:(NH4)2HP034份、KCl 0.6份、]\%504.7H20 0.6份小62(304)3.7H20 35份、蒸餾水 1000份。
[0045]實施例3
[0046]—種高效生物脫硫工藝，包括以下步驟:
[0047](I)將煤放進反應釜內，加入水和菌液A，混勻，室溫下反應3小時；
[0048](2)在29°C的溫度下，攪拌反應6小時；
[0049](3)在反應釜內再加入菌液B，在38°C的溫度下，攪拌反應13小時；
[0050](4)將反應釜內的煤在攪拌中進行水洗，過濾后烘干即得脫硫煤；
[0051 ]所述步驟(I)的菌液A的培養方法為:采集氧化亞鐵硫桿菌菌液，加入滅菌處理的培養基，在30°C下繁殖8天，然后進行菌的分離與純化，得濃度為2.3 X 18個/mL菌液A;
[0052]所述步驟(3)中的菌液B為紫紅紅球菌菌液，濃度為2.5 X 15個/mL;
[0053]所述步驟(I)中的煤、加入的水、菌液A和步驟(3)中的菌液B的用量比例為10kg:30kg:2ml:2ml ο
[0054]所述菌液A的培養方法中，所述培養基由以下原料按重量份組成:(NH4)2HP034份、KCl 0.6份、]\%504.7H20 0.6份小62(304)3.7H20 35份、蒸餾水 1000份。
[0055]將實施例1-3中經過脫硫處理的煤樣品拿去檢測，結果顯示:實施例1的煤樣品脫硫率為86.6%,實施例2的煤樣品脫硫率為86.8%,實施例3的煤樣品脫硫率為88.3%，均超過 85 %。
[0056]本發明不受上述實施例的限制，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種高效生物脫硫工藝，其特征在于，包括以下步驟: (1)將煤放進反應釜內，加入水和菌液A，混勻，室溫下反應1-5小時； (2)在28-30°C的溫度下，攪拌反應5-7小時； (3)在反應釜內再加入菌液B，在35-40°C的溫度下，攪拌反應10-15小時； (4)將反應釜內的煤在攪拌中進行水洗，過濾后烘干即得脫硫煤； 所述步驟(I)的菌液A的培養方法為:采集氧化亞鐵硫桿菌菌液，加入滅菌處理的培養基，在30°C下繁殖5-10天，然后進行菌的分離與純化，得濃度為2.3 X 107-2.3 X 18個/mL菌液A; 所述步驟(3)中的菌液B為紫紅紅球菌菌液，濃度為2.5 X 105-2.5 X 1iMVmL; 所述步驟(I)中的煤、加入的水、菌液A和步驟(3)中的菌液B的用量比例為10kg: 30kg:2ml:2mlo2.根據權利要求1所述高效生物脫硫工藝，其特征在于:所述菌液A的培養方法中，所述培養基由以下原料按重量份組成:(NH4)2HP034份、KCl 0.6份、1^304.7H20 0.6份、Fe2(SO4)3.7H20 35份、蒸餾水 1000份。
【專利摘要】本發明公開一種高效生物脫硫工藝，包括以下步驟：(1)將煤放進反應釜內，加入水和氧化亞鐵硫桿菌菌液，混勻，室溫下反應1-5小時；(2)在28-30℃的溫度下，攪拌反應5-7小時；(3)在反應釜內再加入紫紅紅球菌菌液，在35-40℃的溫度下，攪拌反應10-15小時；(4)將反應釜內的煤在攪拌中進行水洗，過濾后烘干即得脫硫煤。本發明的高效生物脫硫工藝對設備要求低，對煤結構無破壞，脫硫時間短、效率高，有利于生態環境的保護，有很好的市場前景。
【IPC分類】C10L9/02
【公開號】CN105505513
【申請號】CN201510831378
【發明人】崔素清, 梁杰鋒, 張亮, 吳巧麗
【申請人】廣西闊能霸能源科技開發有限責任公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月25日