[发明专利]处理包含硫化氢和硫醇的气体的方法

说明书

本发明涉及一种处理包含硫化氢和硫醇的气体的方法。下面的步骤是这种方法的一部分：(a)将该含硫化氢和硫醇的气体(1)与包含硫化物氧化性细菌的水溶液(3)接触，由此获得负载的水溶液(5)和具有较低含量的硫化氢和硫醇的气体(4)，(b)将该负载的水溶液与固定在载体中的硫醇还原性微生物在厌氧条件下接触，(c)将步骤(b)获得的水溶液与硫醇还原性微生物分离来获得第一液体流出物(7)，和(d)将该第一液体流出物(7)与氧化剂(9)接触，来再生该硫化物氧化性细菌来获得包含再生的硫化物氧化性细菌的第二液体流出物(11)。步骤(a)中所存在的硫化物氧化性细菌包含步骤(d)中所获得的再生的硫化物氧化性细菌。

发明领域

本发明涉及一种通过将包含硫化氢和硫醇的气体与水溶液接触，来处理包含硫化氢和硫醇的气体的方法。

发明背景

包括酸性气体吸收含硫化氢的气体、随后生物氧化溶解的硫化物的方法例如公开在WO92/10270、WO94/29227、WO98/57731、US2008/0190844和WO2005/092788中。这样的方法包括借助借助硫化物氧化性细菌在需氧生物反应器中将二硫化物生物转化成单质硫。典型地在这样的方法中，将液体碱性吸收剂(其已经用于吸收酸气流中的硫化氢，并且其包含主要处于二硫化物形式的吸收的硫化氢，但是典型地还在某些程度上包括硫化物、多硫化物和/或溶解的硫化氢)与硫化物氧化性细菌接触，来将溶解的硫化物(主要作为二硫化物)转化为单质硫。

硫醇如甲硫醇的厌氧降解由Van Leerdam，R.C.，2007.Anaerobic degradationof methanethiol in a process for Liquified Petroleum Gas(LPG)biodesulfurization，PhD-thesis Wageningen University，Wageningen，荷兰，ISBN：978-90-8504-787-2描述。在第3章第79-80页中，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气体脱硫方法，特别是在低到中等硫负载量以及在其中传统的脱硫不是非常有效情况中更是如此。所以本发明的一个目标是提供一种生物方法，其可以同时处理包含硫化氢和硫醇二者的气体。

发明内容

这个目标是通过下面的方法实现的。一种处理包含硫化氢和硫醇的气体的方法，其包括下面的步骤：

(a)将该含硫化氢和硫醇的气体与包含硫化物氧化性细菌的水溶液接触，由此获得包含二硫化物和硫醇化合物和硫化物氧化性细菌的负载的水溶液和具有较低含量的硫化氢和硫醇的气体，

(b)将该负载的水溶液与硫醇还原性微生物在厌氧条件下接触，其中二硫化物被转化成单质硫，和硫醇被转化成烃和硫化氢，

(c)将步骤(b)中获得的水溶液与硫醇还原性微生物分离来获得第一液体流出物，和

(d)将该第一液体流出物与氧化剂接触，来再生该硫化物氧化性细菌来获得包含再生的硫化物氧化性细菌的第二液体流出物，其中步骤(a)中所存在的硫化物氧化性细菌包含步骤(d)中所获得的再生的硫化物氧化性细菌。

申请人发现该方法使得借助生物方法同时将硫醇转化成硫化物和将硫化物转化成硫成为可能。此外，用这种方法可以处理具有较高的硫醇与硫化氢之比的气体。此外，对于单质硫的选择性明显增加，并且减少了不期望的硫酸盐和硫代硫酸盐的形成。该方法的另一优点是负载的水溶液中二硫化物的含量可以高于以前的方法，而不产生作为副产物的高量的硫代硫酸盐。

如上所述，使用本发明的方法，明显减少了硫酸盐的生物形成和明显增加了对于单质硫的选择性。不希望受限于任何理论，据信在步骤(b)中的厌氧条件下在单质硫存在下，将硫化物氧化性细菌曝露于二硫化物导致该硫化物氧化性细菌中酶体系(其包括在二硫化物转化成硫酸盐中)的抑制，并且促成二硫化物和/或多硫化物选择性氧化成单质硫中所涉及的酶体系。