[發明專利]處理包含硫化氫和硫醇的氣體的方法

有效

• 申請號: 201680010618.3
• 申請日: 2016-02-18
• 公開（公告）號: CN107466249B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: J·科洛克;G·范黑林根;J·H·范戴克;A·J·H·揚森
• 申請（專利權）人: 帕奎勒有限責任公司
• 主分類號: B01D53/84
• 分類號: B01D53/84;C02F3/34;B01D53/48
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 劉學媛

本發明涉及一種處理包含硫化氫和硫醇的氣體的方法。下面的步驟是這種方法的一部分：(a)將該含硫化氫和硫醇的氣體(1)與包含硫化物氧化性細菌的水溶液(3)接觸，由此獲得負載的水溶液(5)和具有較低含量的硫化氫和硫醇的氣體(4)，(b)將該負載的水溶液與固定在載體中的硫醇還原性微生物在厭氧條件下接觸，(c)將步驟(b)獲得的水溶液與硫醇還原性微生物分離來獲得第一液體流出物(7)，和(d)將該第一液體流出物(7)與氧化劑(9)接觸，來再生該硫化物氧化性細菌來獲得包含再生的硫化物氧化性細菌的第二液體流出物(11)。步驟(a)中所存在的硫化物氧化性細菌包含步驟(d)中所獲得的再生的硫化物氧化性細菌。

發明領域

本發明涉及一種通過將包含硫化氫和硫醇的氣體與水溶液接觸，來處理包含硫化氫和硫醇的氣體的方法。

發明背景

包括酸性氣體吸收含硫化氫的氣體、隨后生物氧化溶解的硫化物的方法例如公開在WO92/10270、WO94/29227、WO98/57731、US2008/0190844和WO2005/092788中。這樣的方法包括借助借助硫化物氧化性細菌在需氧生物反應器中將二硫化物生物轉化成單質硫。典型地在這樣的方法中，將液體堿性吸收劑(其已經用于吸收酸氣流中的硫化氫，并且其包含主要處于二硫化物形式的吸收的硫化氫，但是典型地還在某些程度上包括硫化物、多硫化物和/或溶解的硫化氫)與硫化物氧化性細菌接觸，來將溶解的硫化物(主要作為二硫化物)轉化為單質硫。

硫醇如甲硫醇的厭氧降解由Van Leerdam，R.C.，2007.Anaerobic degradationof methanethiol in a process for Liquified Petroleum Gas(LPG)biodesulfurization，PhD-thesis Wageningen University，Wageningen，荷蘭，ISBN：978-90-8504-787-2描述。在第3章第79-80頁中，它提及了硫化物化合物抑制了生物甲硫醇降解。

生物方法可以是非常有利的氣體脫硫方法，特別是在低到中等硫負載量以及在其中傳統的脫硫不是非常有效情況中更是如此。所以本發明的一個目標是提供一種生物方法，其可以同時處理包含硫化氫和硫醇二者的氣體。

發明內容

這個目標是通過下面的方法實現的。一種處理包含硫化氫和硫醇的氣體的方法，其包括下面的步驟：

(a)將該含硫化氫和硫醇的氣體與包含硫化物氧化性細菌的水溶液接觸，由此獲得包含二硫化物和硫醇化合物和硫化物氧化性細菌的負載的水溶液和具有較低含量的硫化氫和硫醇的氣體，

(b)將該負載的水溶液與硫醇還原性微生物在厭氧條件下接觸，其中二硫化物被轉化成單質硫，和硫醇被轉化成烴和硫化氫，

(c)將步驟(b)中獲得的水溶液與硫醇還原性微生物分離來獲得第一液體流出物，和

(d)將該第一液體流出物與氧化劑接觸，來再生該硫化物氧化性細菌來獲得包含再生的硫化物氧化性細菌的第二液體流出物，其中步驟(a)中所存在的硫化物氧化性細菌包含步驟(d)中所獲得的再生的硫化物氧化性細菌。

申請人發現該方法使得借助生物方法同時將硫醇轉化成硫化物和將硫化物轉化成硫成為可能。此外，用這種方法可以處理具有較高的硫醇與硫化氫之比的氣體。此外，對于單質硫的選擇性明顯增加，并且減少了不期望的硫酸鹽和硫代硫酸鹽的形成。該方法的另一優點是負載的水溶液中二硫化物的含量可以高于以前的方法，而不產生作為副產物的高量的硫代硫酸鹽。

如上所述，使用本發明的方法，明顯減少了硫酸鹽的生物形成和明顯增加了對于單質硫的選擇性。不希望受限于任何理論，據信在步驟(b)中的厭氧條件下在單質硫存在下，將硫化物氧化性細菌曝露于二硫化物導致該硫化物氧化性細菌中酶體系(其包括在二硫化物轉化成硫酸鹽中)的抑制，并且促成二硫化物和/或多硫化物選擇性氧化成單質硫中所涉及的酶體系。