微生物脱硫就是在极其温和的条件下利用生物氧化

-还原降解反应使煤中硫

得以脱出的一种低能耗的方法。据研究表明

:微生物脱硫是煤然前脱硫方法中最

经济的方法。现在微生物脱硫的研究主要有

2 个方面:微生物菌的筛选和脱硫工

艺的研究。

煤炭的微生物脱硫生物法是利用微生物能选择性地氧化煤中的有机硫和无机硫

,从而达到除

去煤中硫的目的

,其优点是能专一脱除结构复杂、嵌布粒度很细的无机硫,同时又能脱除部分

有机硫

, 而且投资少、运行成本低、脱硫效果好

。

　

1.脱硫微生物

　　目前已经发现对煤中硫有浸出作用的微生物有许多

,按照它们最佳生长温度

可以分为

3 类:中温菌、中等嗜热菌和高温菌。用于煤脱除无机硫的微生物主要有

氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌和氧化亚铁微螺菌

3 种;用于煤脱除有机硫的微

生物主要有假单胞菌、叶硫球菌、红球菌属、芽孢杆菌属、不动杆菌属、根瘤菌属以
及埃希氏菌属等。

　

2.微生物脱硫机理

　　煤中无机硫以黄铁矿为主

,而有机硫则种类较多,结构复杂。下面主要从 2 个

方面对微生物的脱硫机理进行阐述。

2.1 煤中无机硫的脱除机理

　　由于煤中无机硫主要以黄铁矿为主

,以黄铁矿为例来进行说明。微生物脱除

无机硫的实质是使难溶的金属硫化物

(主要为黄铁矿)氧化,使金属阳离子溶入浸

取液中

,脱硫过程是 S2 -的氧化过程。这一过程有间接作用与直接作用 2 种机理。

微生物的间接作用是黄铁矿被溶液中的

Fe3 +氧化,Fe3 +作为强氧化剂与金属

硫化物反应

,将黄铁矿硫氧化为 SO2 - 4 或元素 S ,然后再在微生物的作用下

Fe2 +被 O2 氧化成 Fe3 + ,这一过程可以用下面 3 个化学方程式描述:

　　

FeS2 + 14Fe3 + + 8H2O→15Fe2 + + 2SO2 -4 + 16H+ FeS2 + 

2Fe3 +→3Fe2 + + 2S↓4Fe2 + + O2 + 4H+ →4Fe3 + + 2H2O

　　微生物的直接作用是黄铁矿在微生物的作用下直接被

O2 氧化,生成 Fe3 +

和

SO2 - 4。其反应方程式如下所示:

　　

4FeS2 + 15O2 + 2H2O→4Fe3 + + 8SO2 -4 + 4H +

2.2 煤中有机硫的脱除机理

　　煤中有机硫是指与煤有机结构相结合的硫

,其组成结构非常复杂,主要存在

形式有硫醇、硫醚、双硫醚、多硫链以及呈杂环状态的硫醌和噻吩等。有机硫与煤