生物脫硫技術(shù)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 13:44 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 失。少數(shù)的可使有機硫中的 CC和 CS鍵斷裂氧化， CC斷裂氧化會使烴的燃燒值降低。 ? DBT是煤中的主要的有機硫化合物，能降解它的微生物有紅球菌屬、假單胞菌屬、短細菌屬和黑霉曲屬。 ? 用 短桿菌屬 氧化 DBT過程中，單加氧酶可以將 DBT轉(zhuǎn)化并最終降解為苯甲酸和亞硫酸鹽，然后通過非生物的方法將亞硫酸鹽轉(zhuǎn)化成硫酸鹽。 紅球菌屬 的氧化降解過程中產(chǎn)生了 2羥二苯基 亞磺酸苯鹽，然后脫硫酶斷裂該物質(zhì)產(chǎn)生硫化物，接著硫化物再轉(zhuǎn)化為硫酸鹽。 ? 三 .生物降解有機硫機理 ? （ 1）有氧脫硫機理 ? 在有氧條件下，很多微生物可選擇性的脫出 DBT中的硫并將其轉(zhuǎn)化為亞硫酸鹽和硫酸。紅球菌屬 IGTS8是典型的有工業(yè)運用情景的微生物。能夠通過 4S途徑將 DBT中的硫轉(zhuǎn)化為 2羥基聯(lián)苯、亞硫酸鹽和硫酸。 ? （ 2）酶生物催化劑的脫硫機理 ? 紅球菌屬 ECRD1能將大部分 DBT中的硫脫出，且它的脫硫酶對底物特異性比較寬可以把烷基或芳香族替代基團的DBT衍生物脫硫為相應的單酚， 但是 原始的紅球菌屬IGTS8脫硫酶對噻吩和苯并噻吩幾乎沒有活性，因此研制能降解不同組分的生物催化劑意義重要。近年來，美國通過基因工程技術(shù)獲得了高脫硫速率和硫底物較廣的新生物催化劑。 硫酸鹽還原作用機理 ? 硫酸鹽 → 硫化氫的過程： ? 首先，穩(wěn)定的硫酸鹽被 ATP激活并吸入到 ATP硫酸化酶上，進而形成腺苷 5‘磷酰硫酸（ APS），接著在異化硫酸鹽還原中， APS的硫酸根部分直接還原成亞硫酸；在同化過程中，通過 APS激酶催化作用，在 APS上加成一個 P而形成 3’磷酸腺苷 5‘磷酰硫酸，然后硫酸鹽部分被還原為亞硫酸鹽，最后硫酸鹽還原菌在利用質(zhì)子動力形成的 ATP和電子的相互作用進一步形成硫化物。 ShellPaques生物脫硫技術(shù)及其應用 ? 簡介 ? 是目前最具代表性的生物脫硫技術(shù)，由荷蘭殼牌和帕克公司共同研制，該技術(shù)是從氣相或液相物流中脫除 H2 S并以元素硫的形式進行硫磺回收的生物反應過程 , 在中小型合成氨、甲醇、煉油、石化等裝置的氣體凈化領(lǐng)域完全可以采用該技術(shù) , 以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的脫硫及硫璜回收技術(shù)。下面主要介紹天然氣的脫硫過程。 ? ? ? ShellPaques技術(shù)開發(fā)基本理念是采用脫氮硫桿菌 ( T. denitrificans)在堿性條件下脫除H2S。作為該技術(shù)的核心 , 突破了使用傳統(tǒng)催化劑脫硫的不足 , 所使用的 脫氮硫桿菌 為無機化能自養(yǎng)菌 , 可從 自然環(huán)境 中分離并進行純化而獲得 , 其 生長速度 很快 , 每 2 h其數(shù)量就可以翻倍 , 對于多變的工藝環(huán)境具有很強的 抵抗力 , 硫化物氧化過程所產(chǎn)生的 能量即可滿足其生長的能量需求。 ? 該技術(shù)的核心是專利設(shè)計的 生物反應器 。 ? 脫硫過程分為 吸收 和 生物反應 兩步進行 , 在最高可達 10MPa 的壓力下 , 吸收塔內(nèi)的弱堿性 溶液與含 H2S的酸性氣逆向接觸。為使氣液接觸更充分 , 可使用板式或填料式吸收塔。吸收后富液中的可溶性硫化物 HS 隨后進入生物反應器內(nèi) , 在空氣和自然界微生物的共同作用下被 氧化 生成元素硫。硫以料漿的形式從生物反應器中析出 , 可進一步干燥成粉末 , 或經(jīng)熔融生成商品硫磺。同時 , 在元素硫的產(chǎn)生過程中堿液得到再生。再生溶液返回到吸收塔中循環(huán)使用。 ? 1. 2?? 吸收塔反應 ? 在吸收塔中 H2S被堿性溶劑吸收 , 堿液吸收氣 ?
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