微生物技术在煤炭脱硫中的应用现状
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
、无 污染 ，但是 只对 无机 硫有 效 ， 无法 脱除 有机 硫 。 微 生 物 浮 选 法 中 ，对 含硫 物 质具 有 选 择 吸附能 力的 菌种 培养是 技术 的核 心 。这 些 菌种 一般 来 自传统 的生物 浸 出法所 使用 的菌 种 ，并且 一般 会用 目的矿 物对 其进 行诱导 驯 化 ，再用 于浮 选操 作 。例 如 ， 日本 电 力工业 中央 研究 所研 发的微 生物 浮选 脱硫技 术 ，微 生物 在实 验室 条件 下只需 几秒 钟就 可以发 挥 作用 使黄 铁矿 硫沉 降下去 ，处 理后 煤炭 的黄
２ ． 公安部 天津消防研 究所，天津 ３ ０ ０ ３ ８ １
摘 要 煤 炭是 我 国最主 要 的 能源 ，而其 中 高硫 煤 占 很 大一 部 分。煤 炭在提 供 能量的 同时 ，还会 对环 境 造成 严重 污 染。 因此 ，煤 炭的脱 硫不 仅是 我 国能源产 业 发展 的需要 ，还 是环境 保 护 的迫 切要 求 。本 文对微 生物技 术在煤 炭脱 硫 中 的应 用进行 了综 述 ，分析 了煤 炭微 生物 脱硫 技 术存 在 的问题 和 发展 前 景 ，对进 一 步 展 开相 关 的研 究工作 具 有重要 的 意义 。 关键 词 微 生物 ； 煤炭； 脱硫； 环 境 污染 和 良好 的 效 果 ，通 过 对 煤炭 的 微 生 物 处 理 可 以降 低其 硫含 量 ，从而 大幅 度减 少燃 烧 过程 ｏ ｏ ｓ ｏ 等大 气 污 染物 的排 放 量 ，对 社 会
２ ． ２微 生物 脱硫 工艺研 究 目前 的 生 物 脱 硫 工 艺 研 究 热 点 主要 集 中在 生 物 浮 选 法 和生 物 浸 出法 的研 究 创 新 上 ，并且 已经 取得 了一些 成果 。 （ １ ）生物 浮选法 生 物 浮 选 法 即 利 用 不 同 颗 粒之 间 的表 面润 湿性 差异 ，将 微生物 对物 质 不同 的吸附 作 用 放 大 ，从而 达 到物 理 浮 选 的效 果 。例 如 ，对于 黄铁 矿硫 来说 ，微生 物可 以 降低黄 铁矿 例子 的疏 水性 ，然后 通过 浮选 ，将 疏水 性 的煤上 浮选 出 ，而 降低 了疏 水性 的黄铁 矿 硫 则成 为灰分 下沉 分离 。该方 法 工艺 简单 、
与环境 的可持 续发 展具 有非 常重要 的意 义 。
１煤炭 脱硫 方 法
经 过 人 们 多 年 的 研 究 ， 已 经发 展 出 多 种煤炭 脱硫 的 方法 。按 照煤炭 脱硫 的基 本 原 理 ，基本 可以 分为 化学 脱硫 、物 理脱硫 和 生 物脱 硫法 等 。 化 学 脱 硫 法 即通 过 发 生 化 学 反应 ，将 煤炭 中的所 有 无机 硫和部 分 有机硫 脱除 ，主
Ｄ Ｏ Ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ － ８ ９ ７ ２ ． ２ ０ １ ３ ． １ ７ ． ０ １ ２
微 生物技 术在 煤炭脱硫 中的应 用现状
石 琛 ’王 璐 １ ． 天 津现 代 职 业技 术 学 院 ， 天 津 ； ￣ ０ ０ ３ ５ ０
要 包括热压浸出脱硫法、溶剂法脱硫 、 常 引言
当今 社 会 主 要 面 临 两 大 世 界 性 难 题 ， 是 能 源危 机 ，另外 就是 环境 保护 问题 。对 于我 国来说 ，整 体情 况是 多煤 少气 少油 ，目 前 的煤 炭储 量 已经超 过 １ ０ ０ ０ ０ 亿吨 ，远 远 多于 石 油和天 然 气资源 。可是在 煤 的利 用过 程 中 ，它在 为人们 提供 能量 来源 的 同时 ，又 蕴藏 着 一些 危机 。煤 炭在 燃烧过 程 中可 能会 产 生 很 多有 毒 有 害物 质 ，包 括Ｓ Ｏ ， 、Ｃ Ｏ ， 、 ＮＯ ｘ、 固体 颗 粒物 等 ，这 些 物 质 不仅 会 造 成酸 雨 、大 气变 暖 、光化 学烟 雾 、空气 质量 下降 等 危害 ，还 为我们 脆 弱的环 境 带来 了不 可逆 转 的伤 害 ［ １ － ３ １ 。 以酸 雨为例 ，其 定义 是指ｐ Ｈ低 于５ ． ６ 的 降水 ，酸雨 污染 不仅 会对 金属建 筑 物 、车辆 设备 造成 腐蚀 ；还 会影 响生 态环 境 的化 学组 成 ，改 变大量 水生 生物 、植 物赖 以生 存 的 自 然 环 境 ，使 它 们 生 病 、死 亡 ，破 坏 生 态 平 衡 ；更加 可 怕的是 ，酸 雨还 会对 我们 看不 到 的地 下水 、土壤等 生态 环境 造成 污染 ，导 致 水体 和土 壤 中的 营养物 质遭 到破 坏 。在 世界 范 围内 ，酸 雨 已经成 为一个 亟待 人 们解 决的 环境 问题 。 近 年 来 ，随 着 我 国 工业 社 会 的 飞 速 发 展 ，工业 用煤 、 民用用 煤量 都呈 现 出大幅 度 增加 的趋 势 ，每 年 Ｓ Ｏ 的排 放 量 都 在 以 １ ０ ０ 万吨 的速 度 增加 。与此 同时 ，随 着 煤炭 储量 的不 断 消耗 ，优 质煤炭 比例 逐步 降 低 ， 目前 我 国煤 炭 已探 明 储量 中的 １ ／ ３ 属于 高硫 煤 ， 每年 高 硫煤 的 生 产量 占总 量 的 １ ／ ６ ，这 些 煤 中的 含 硫量 普 遍 达Ｎ Ｏ ． ３ ８ ％～５ ． ３ ２ ％，并 且 都有逐 年 增加 的趋 势 。 如 上 所 述 ， 目前 我 国煤 炭 领 域 环 境 污 染 问题不 容乐 观 ，大 多数情 况下 ，煤炭 必须 通过 燃烧 才能 提取 能量 ，这 样就 不 可避免 的 造 成 大量 污染 物排 入大 气 ，最终 对环 境造 成 酸雨 等形 式 的污染 。据 有关 部 门保守 估计 ， 目前 我 国４ ０ ％的国土 面 积受 到 酸雨 不 同程 度 的影 响 ，每年 仅 由于酸 雨而 造成 的 经济损 失
２ ． 公安部 天津消防研 究所，天津 ３ ０ ０ ３ ８ １
摘 要 煤 炭是 我 国最主 要 的 能源 ，而其 中 高硫 煤 占 很 大一 部 分。煤 炭在提 供 能量的 同时 ，还会 对环 境 造成 严重 污 染。 因此 ，煤 炭的脱 硫不 仅是 我 国能源产 业 发展 的需要 ，还 是环境 保 护 的迫 切要 求 。本 文对微 生物技 术在煤 炭脱 硫 中 的应 用进行 了综 述 ，分析 了煤 炭微 生物 脱硫 技 术存 在 的问题 和 发展 前 景 ，对进 一 步 展 开相 关 的研 究工作 具 有重要 的 意义 。 关键 词 微 生物 ； 煤炭； 脱硫； 环 境 污染 和 良好 的 效 果 ，通 过 对 煤炭 的 微 生 物 处 理 可 以降 低其 硫含 量 ，从而 大幅 度减 少燃 烧 过程 ｏ ｏ ｓ ｏ 等大 气 污 染物 的排 放 量 ，对 社 会
２ ． ２微 生物 脱硫 工艺研 究 目前 的 生 物 脱 硫 工 艺 研 究 热 点 主要 集 中在 生 物 浮 选 法 和生 物 浸 出法 的研 究 创 新 上 ，并且 已经 取得 了一些 成果 。 （ １ ）生物 浮选法 生 物 浮 选 法 即 利 用 不 同 颗 粒之 间 的表 面润 湿性 差异 ，将 微生物 对物 质 不同 的吸附 作 用 放 大 ，从而 达 到物 理 浮 选 的效 果 。例 如 ，对于 黄铁 矿硫 来说 ，微生 物可 以 降低黄 铁矿 例子 的疏 水性 ，然后 通过 浮选 ，将 疏水 性 的煤上 浮选 出 ，而 降低 了疏 水性 的黄铁 矿 硫 则成 为灰分 下沉 分离 。该方 法 工艺 简单 、
与环境 的可持 续发 展具 有非 常重要 的意 义 。
１煤炭 脱硫 方 法
经 过 人 们 多 年 的 研 究 ， 已 经发 展 出 多 种煤炭 脱硫 的 方法 。按 照煤炭 脱硫 的基 本 原 理 ，基本 可以 分为 化学 脱硫 、物 理脱硫 和 生 物脱 硫法 等 。 化 学 脱 硫 法 即通 过 发 生 化 学 反应 ，将 煤炭 中的所 有 无机 硫和部 分 有机硫 脱除 ，主
Ｄ Ｏ Ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ － ８ ９ ７ ２ ． ２ ０ １ ３ ． １ ７ ． ０ １ ２
微 生物技 术在 煤炭脱硫 中的应 用现状
石 琛 ’王 璐 １ ． 天 津现 代 职 业技 术 学 院 ， 天 津 ； ￣ ０ ０ ３ ５ ０
要 包括热压浸出脱硫法、溶剂法脱硫 、 常 引言
当今 社 会 主 要 面 临 两 大 世 界 性 难 题 ， 是 能 源危 机 ，另外 就是 环境 保护 问题 。对 于我 国来说 ，整 体情 况是 多煤 少气 少油 ，目 前 的煤 炭储 量 已经超 过 １ ０ ０ ０ ０ 亿吨 ，远 远 多于 石 油和天 然 气资源 。可是在 煤 的利 用过 程 中 ，它在 为人们 提供 能量 来源 的 同时 ，又 蕴藏 着 一些 危机 。煤 炭在 燃烧过 程 中可 能会 产 生 很 多有 毒 有 害物 质 ，包 括Ｓ Ｏ ， 、Ｃ Ｏ ， 、 ＮＯ ｘ、 固体 颗 粒物 等 ，这 些 物 质 不仅 会 造 成酸 雨 、大 气变 暖 、光化 学烟 雾 、空气 质量 下降 等 危害 ，还 为我们 脆 弱的环 境 带来 了不 可逆 转 的伤 害 ［ １ － ３ １ 。 以酸 雨为例 ，其 定义 是指ｐ Ｈ低 于５ ． ６ 的 降水 ，酸雨 污染 不仅 会对 金属建 筑 物 、车辆 设备 造成 腐蚀 ；还 会影 响生 态环 境 的化 学组 成 ，改 变大量 水生 生物 、植 物赖 以生 存 的 自 然 环 境 ，使 它 们 生 病 、死 亡 ，破 坏 生 态 平 衡 ；更加 可 怕的是 ，酸 雨还 会对 我们 看不 到 的地 下水 、土壤等 生态 环境 造成 污染 ，导 致 水体 和土 壤 中的 营养物 质遭 到破 坏 。在 世界 范 围内 ，酸 雨 已经成 为一个 亟待 人 们解 决的 环境 问题 。 近 年 来 ，随 着 我 国 工业 社 会 的 飞 速 发 展 ，工业 用煤 、 民用用 煤量 都呈 现 出大幅 度 增加 的趋 势 ，每 年 Ｓ Ｏ 的排 放 量 都 在 以 １ ０ ０ 万吨 的速 度 增加 。与此 同时 ，随 着 煤炭 储量 的不 断 消耗 ，优 质煤炭 比例 逐步 降 低 ， 目前 我 国煤 炭 已探 明 储量 中的 １ ／ ３ 属于 高硫 煤 ， 每年 高 硫煤 的 生 产量 占总 量 的 １ ／ ６ ，这 些 煤 中的 含 硫量 普 遍 达Ｎ Ｏ ． ３ ８ ％～５ ． ３ ２ ％，并 且 都有逐 年 增加 的趋 势 。 如 上 所 述 ， 目前 我 国煤 炭 领 域 环 境 污 染 问题不 容乐 观 ，大 多数情 况下 ，煤炭 必须 通过 燃烧 才能 提取 能量 ，这 样就 不 可避免 的 造 成 大量 污染 物排 入大 气 ，最终 对环 境造 成 酸雨 等形 式 的污染 。据 有关 部 门保守 估计 ， 目前 我 国４ ０ ％的国土 面 积受 到 酸雨 不 同程 度 的影 响 ，每年 仅 由于酸 雨而 造成 的 经济损 失