Способ получения элементарной серы - RU2019143422A
Код документа: RU2019143422A
Формула
1. Способ получения элементарной серы, в котором (i) осуществляют взаимодействие водного раствора, содержащего бисульфид, с окисленными сульфид-окисляющими бактериями в анаэробных условиях, в которых получают элементарную серу и восстановленные сульфид-окисляющие бактерии, и (ii) в котором восстановленные сульфид-окисляющие бактерии окисляют путем переноса электронов к аноду электрохимической ячейки с получением окисленных сульфид-окисляющих бактерий.
2. Способ по п. 1, в котором данная электрохимическая ячейка содержит катод, который переносит электроны к соединению, имеющему более положительный электродный потенциал, чем электродный потенциал восстановленных сульфид-окисляющих бактерий, и в котором в результате этой разницы в потенциале между анодом и катодом протекает электрический ток между упомянутыми электродами.
3. Способ по п. 2, в котором соединение, имеющее более положительный электродный потенциал, чем электродный потенциал восстановленных сульфид-окисляющих бактерий, является кислородом или нитратом.
4. Способ по п. 1, в котором данная электрохимическая ячейка содержит катод, который переносит электроны к соединению, имеющему более отрицательный электродный потенциал, чем электродный потенциал восстановленных сульфид-окисляющих бактерий, и в котором обеспечивают некоторый потенциал между анодом и катодом, так что может происходить перенос электронов.
5. Способ по п. 4, в котором соединение, имеющее более низкий электродный потенциал, чем электродный потенциал восстановленных сульфид-окисляющих бактерий, является ионом гидроксония, и в котором получают водород.
6. Способ по любому из пп. 1-4, в котором взаимодействие в (i) и окисление восстановленных сульфид-окисляющих бактерий в (ii) выполняют в разных этапах.
7. Способ по любому из пп. 1-6, в котором анаэробные условия определяют как концентрацию молекулярного кислорода в водном растворе, самое большее, 0,1 мкМ.
8. Способ по любому из пп. 1-7, в котором рН водного раствора составляет от 7,5 до 9,5.
9. Способ по любому из пп. 1-8, в котором соленость водного раствора, выраженная в молярной концентрации всех катионов натрия и/или калия, составляет от 0,5 до 1,5 М.
10. Способ по любому из пп. 1-9, в котором в (ii) потенциал от -0,6 до 0,4 В прикладывают к аноду относительно сравнительного электрода Ag/AgCl.
11. Способ по любому из пп. 1-10, в котором водный раствор, содержащий бисульфид, получают путем взаимодействия щелочного поглотителя с кислым газом, содержащим сернистые соединения, включая сероводород.
12. Способ по п. 11, в котором щелочной поглотитель содержит окисленные сульфид-окисляющие бактерии, полученные на этапе (ii).
13. Способ улучшения эффективности поглощения сероводорода в водном растворе, содержащем окисленные и восстановленные сульфид-окисляющие бактерии, в способе поглощения сероводорода, в котором окисляют восстановленныхе сульфид-окисляющие бактерийи путем переноса электронов к аноду электрохимической ячейки.
14. Способ обработки газа, содержащего сероводород, содержащий следующие этапы, где:
(а) осуществляют взаимодействие газа, содержащего сероводород, с водным раствором, содержащим окисленные сульфид-окисляющие бактерии, с получением водного раствора, содержащего бисульфид и окисленные сульфид-окисляющие бактерии, и газа, имеющего меньшее содержание сероводорода,
(b) осуществляют взаимодействие водного раствора, содержащего бисульфид, с окисленными сульфид-окисляющими бактериями в анаэробных условиях, в которых получается элементарная сера и восстановленные сульфид-окисляющие бактерии, и
(с) окисляют восстановленные сульфид-окисляющие бактерии путем переноса электронов к аноду электрохимической ячейки с получением окисленных сульфид-окисляющих бактерий для повторного использования на этапах (а) и
(d) отделяют элементарную серу от водного раствора, полученного на любом из этапов (а)-(с).
15. Способ по п. 14, в котором элементарную серу отделяют из водного раствора, полученного на этапе (b), и из водного раствора, полученного на этапе (с), в объединенном этапе осаждения с получением элементарной серы и водного раствора, обедненного элементарной серой и содержащего окисленные сульфид-окисляющие бактерии.
16. Способ по любому из пп. 14, 15, в котором этапы (b), (с) и возможный этап (е) выполняют согласно способу по любому из пп. 1-10.
