微生物法脫除黃鐵礦的試驗(yàn)已達(dá)中試規(guī)模, 脫有機(jī)硫的試驗(yàn)仍處于實(shí)驗(yàn)室階段。新的概念和方法還在不斷提出, 如微生物表面吸附與浮選相結(jié)合脫除黃鐵礦、厭氧菌用于煤脫硫和采用非水有機(jī)溶劑為介質(zhì)的微生物脫有機(jī)硫等。

在歐共體資助下, 一個(gè)干煤處理量為50 kg/ h 的微生物脫黃鐵礦中試裝置在意大利托雷斯港建成, 并于1992 年9 月開始試驗(yàn)。采用T. fer2 rooxidans 為脫硫菌, 在分成兩組的6 個(gè)體積為7. 5 m3 的攪拌槽式生物反應(yīng)器中, 對(duì)粒度< 40μm的煤料進(jìn)行處理。試驗(yàn)煤漿的固體濃度范圍是 6. 5 %～41. 5 % , 達(dá)到穩(wěn)態(tài)的時(shí)間約為10 d。在煤漿流速為6. 94 ×10 - 2 dm3/ s (250 L/ h) 時(shí), 在前5 個(gè)反應(yīng)器內(nèi)脫除90 %以上黃鐵礦約為6. 254 d , 相應(yīng)于黃鐵礦鐵的溶解速率為3 6 mg/ (dm3 ·h) , 黃鐵礦生物溶解速率常數(shù)1. 53 ×1 0 - 2 h - 1。生物反應(yīng)器處理1 t 干燥煤耗電200 kWh。

美國(guó)礦務(wù)局與PETC 合作對(duì)匹茲堡煤進(jìn)行了兩種堆瀝試驗(yàn), 一是將23 t 粒度< 5 cm的粗煤在室內(nèi)瀝濾, 一年后大約50 %黃鐵礦硫被脫除; 二是采用了兩個(gè)1 0 t 的粒度為6～18 mm 的精煤, 分別在室內(nèi)和室外進(jìn)行堆瀝。結(jié)果表明, 室內(nèi)與室外無(wú)明顯差異。

在微生物脫有機(jī)硫方面, Isbister 等曾采用 Ps. putida 的突變體CB1 在一個(gè)日處理2 500 lb(1 135kg) 煤的小型中試裝置上進(jìn)行試驗(yàn), 生物反應(yīng)器為簡(jiǎn)單的空氣攪拌槽, ARCTECH也曾用CB1 在一個(gè)煤處理量為4. 54 kg/ d 的小型裝置上對(duì)各種煤進(jìn)行試驗(yàn), 有機(jī)硫的脫除為(10～29) wt %。 Kargi提出一個(gè)兩步過(guò)程, 采用極喜熱的 S. acidocaldarius , 首先在70 ℃和p H = 2. 5 的條件下, 用4～6 d 時(shí)間將黃鐵礦脫除。然后, 再用4 周時(shí)間脫除有機(jī)硫, 第二步所需微生物菌種在含 DBT的介質(zhì)中單獨(dú)培養(yǎng), 反應(yīng)在厚度為0. 2 m的淺池中進(jìn)行。

近年來(lái), 國(guó)外提出一種二段法微生物脫硫工藝,流程如圖2 所示。第一段使用以CO2 作為碳源的自營(yíng)養(yǎng)微生物菌脫除黃鐵礦硫; 第二段用從外部化合物獲得碳源的異氧微生物菌脫除煤中有機(jī)硫。在第一段用煙道氣的CO2 作碳源與O2 一同鼓氣, 用酸性水進(jìn)行再循環(huán), 使工藝過(guò)程更為經(jīng)濟(jì)、有效。

在我國(guó),主要開展的研究有:云南大學(xué)侯春等從煤中篩選菌株進(jìn)行了對(duì)煤中硫脫除的研究; 包頭鋼鐵學(xué)院任雁秋等利用空氣攪拌法, 研究了內(nèi)蒙古自治區(qū)酸性廢性礦井水、土壤液、城市污水和工廠廢液對(duì)烏達(dá)雀兒溝煤中硫的脫硫能力; 葉春松等通過(guò)試驗(yàn)研究了影響微生物脫硫的幾個(gè)主要因素; 周志付等進(jìn)行了微生物預(yù)處理浮選脫硫的研究。

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