煤的生物脱硫法是在温和的条件下,利用生物氧化还原反应使煤中的硫得以脱除的一种低能耗的脱除方法。该方法不仅生产成本低,而且不会降低煤的热值。
1.煤中的无机硫脱除机理
煤中的无机硫大多以黄铁矿硫的形态存在,以微生物对煤中的黄铁矿硫的氧化过程表征无机硫的脱除机理。在有水和氧存在的条件下黄铁矿被氧化,但是反应很慢,当有机硫嗜酸菌微生物存在时,能通过生物氧化还原作用,大大加快黄铁矿氧化成可溶性的硫酸和硫酸铁的过程,从而去除黄铁矿其中可能包括两种途径,一是黄铁矿直接被微生物氧化,二是对Fe2+有氧化能力的硫杆菌将Fe2+迅速氧化为Fe3+.
2.煤中的有机硫脱除机理
煤中的有机硫主要以噻吩基、疏基、硫谜和多硫链的形式存在,二苯并噻吩是煤中含量较高的一类有机硫。有机硫的脱除可以认为是通过细菌作用将炭硫键切断而达到目的。微生物降解煤中有机硫有两种途径:一是以碳代谢为目的途径,环羟,环羟基化,使碳环开环,结构降解,把不溶于水的DBT降解成可溶于水的噻吩衍生物;二是以硫代谢为目的的途径,通过微生物直接作用于噻吩核上的疏原子,最终生成硫酸,且因噻吩是环环结构,不破坏热键,故煤不损失热量。 |