專利名稱:含石油乳液的分離方法
技術領域:
本發明的背景技術硫是在化石燃料中發現的典型的有害元素,其中發現的有無機硫如黃鐵礦硫和有機硫如在許多種烴分子中的硫原子或硫,例如包括硫醇,二硫化物,砜,硫醇類化合物,硫醚,噻吩和其它多種復合形式。原油通常含有5wt%甚至更多的硫。
化石燃料中硫的存在與管道,泵和提煉設備的腐蝕有關,以及與內燃機過早報廢有關。硫還污染或毒害用于化石燃料提煉和燃燒的多種催化劑。而且,硫燃燒產物如二氧化硫的大氣傳播將導致酸沉降,即所謂酸雨的形成。酸雨對水生或森林生態系統,以及位于燃燒設施下風處的一些農田都有持久有害的影響。針對這些問題,人們已經開發出在燃燒之前或燃燒之后立即對化石燃料進行脫硫的方法。
近來開發的一項化石燃料脫硫技術是所謂生物脫硫(BDS)。BDS是利用適當細菌的代謝過程進行化石燃料的脫硫。因此,BDS一般在溫和的條件下進行,如環境或生理條件下,并且不涉及極端溫度和壓力。Kilbane在美國專利5,104,801中描述了這種方法,其中突變株紅球(Rhodococcus)菌株ATCC No.53968選擇性地裂解含碳有機物中的C-S鍵。BDS方法的效率可以通過使用溶劑或微乳液來改進。見美國懸而未決申請07/897,314,該文通過在此引述而合并于本文。
上述這些方法使用了多液相或導致乳液或微乳液形成。使用常規儀器如分離器,聚結器或電沉淀器,很難溶解或分離這些乳液和微乳液。毛細管交叉流膜或濾膜,例如,這里所用的那些,是在固-液分離中經常使用的。Mawson等人,Australasian Biotechnology,3348352(1993)。
本發明的概述本發明涉及一種多相液體介質的分離方法,該介質含有第一液相和第二液相并且與第一濾膜接觸,所謂第一濾膜已經被可與第一液相混溶但不與第二液相混溶的潤濕劑潤濕,因此,第一液相可以通過該濾膜,進而得到基本上沒有第二液相的濾液。
本發明涉及使用一種或兩種濾膜分離多相液體介質,如含液體化石燃料、水和生物催化劑的乳液或微乳液的方法。一種濾膜著重收集一相,例如,將化石燃料或水相作為濾液收集。然后,余留物可以流到第二濾膜,該濾膜將還沒有被除去的另一相如水相或化石燃料收集起來作為濾液。然后,剩下的余留物,包括所有的生物催化劑,最好進行再循環。例如,該方法可被用于分解BDS過程產生的化石燃料與水相形成的乳液或微乳液。
有利的是,本發明的方法能比常規設備如常用的分離器、聚結器或電沉淀器更完全和有效地分解BDS產生的乳液或微乳液產物流。
本發明還涉及各種參數如反應率,反應度,微乳液或其它混合相反應物中的pH、O2或水的含量的測量和控制方法,其中,微乳液或混合相與事先用水或水可混溶液體潤濕的濾膜接觸。分離的水或油相可以被送入分析器如pH計,或可測量如氧含量,水或油質參數,含硫化合物含量或反應程度的其它儀器。然后,該分析器將相應的信號傳送到機械部件如泵,以控制pH,O2濃度或其它水質參數。更具體地,油相和細胞(任選)將被進一步純化和回收,并/或回到反應器進行再循環。
附圖
的簡要說明附圖代表可用于本發明的設備的流程圖。
本發明的技術方案本發明將對儀器和方法的特征和其它詳情更具體地描述,并在權利要求書中指出。應該理解,本發明的具體實例是以說明的方式表現,但它們不成為對本發明的限制。本發明的主要特征可被用于不超出本發明范圍的各種實際情況。
本發明的基礎是發現了使用對油或水相為選擇性的濾膜能有效地分解乳液或微乳液產物流,例如在生物催化方法如BDS方法中出現的那些乳液和微乳液。
可以被用于本發明的潤濕的濾膜是被濕潤的固體材料,如濕潤的燒結金屬或陶瓷。濾膜孔徑的選擇以使第一液相流過濾膜而第二液相保留下來為原則,其中,第一液相與用于潤濕濾膜的液體是可混溶的。更進一步,孔徑的選擇要使過濾效率達到最大。優選地,孔徑選擇在約0.2到1微米范圍內。同樣,濾膜的孔隙度選擇在使過濾效率達到最大的情況。當然,濾膜要保證足夠的強度,避免在使用中被撕壞或破碎。優選地,孔隙率最大約為40%體積,更優選約20-40%體積,比如約30%體積。
應該理解的是,本領域技術人員可以根據濾膜的材料選擇最佳的孔徑和孔隙度,使濾膜的過濾效率與濾膜結構強度之比達到最佳。在優選實例中,濾膜是含有燒結金屬的孔徑在0.2-1微米范圍,孔隙度在約20-40%體積之間,最優選30%體積的濕潤的毛細管交叉流膜。
如此得到的濾膜用與一種液相可混溶的液體潤濕以保證該液相能夠通過。用于潤濕濾膜的液體是這樣選擇的,它使得多相中的一種液相被分離出來,而另一種液相基本上被保留下來。另一液相“基本上被保留”是指在濾液中濾出相與殘留相之比遠遠大于余留物中濾出相與殘留相的比例。優選地,前者的比例至少被增加至約50%重量,更優選至少約為75%重量或至少約為95%重量。在最優選實例中,所得濾液中直觀上僅含一種液相。
用作潤濕劑的液體優選能夠使可混溶相的毛細管流通過濾膜的液體。優選潤濕劑與要過濾的液體相同。
例如,“油”濾膜是用可與多相液體介質如乳液或微乳液中的油相混溶的潤濕劑預先濕潤。當多相液體介質中的油相是液體化石燃料時,選擇的潤濕劑就是可與化石燃料混溶但基本上不與水混溶的液體。例如,潤濕劑可以是油,如液體化石燃料(例如,石油或石油餾分)或脂肪烴,芳香烴,合成油(例如,硅油),木漿浮油,植物油,改性植物油,液體動物脂肪或改性液體動物脂肪。其它潤濕劑包括不與水混溶的非極性溶劑如醚,四氯化碳,及烷基酯。優選的潤濕劑就是要被除去的油,如要被進行過濾的液體化石燃料或液體化石燃料的一種成份,如脂肪烴或芳香烴。
水濾膜用可與水混溶但不與油相如化石燃料混溶的液體濕潤。例如,該潤濕劑可以是親水性極性溶劑如水,醇,或二甲基甲酰胺。優選的潤濕劑是水。
多液相介質含有第一液相和第二液相。第一和第二液相優選基本上不相混溶的。多液相介質還可以任意含有固相如催化劑或生物催化劑。
多液相介質以任何順序與一種或多種濾膜接觸。例如,多液相介質首先可以與油濾膜接觸。油相,如化石燃料,流入濾膜上可混溶的油相,然后,例如,利用毛細管壓力流過濾膜。因此,得到基本上沒有水相(定義如上)的油性濾液,如化石燃料濾液。
如此得到的余留物可選擇與水濾膜接觸。然后,含有水或任意含有水溶性成份的水相經過流過濾膜的毛細管從產物流中除去。然后,如此得到的濾液可任意采用現有技術中已知的方法如蒸餾,萃取和沉淀進一步純化,以回收水和/或水溶性成份如無機硫。
過濾是在提供正向通過濾膜的充足條件下進行。例如,控制多相液體介質的壓力來達到正向流通。在優選實例中,對多相液體介質所用壓力的選擇應使表面張力和流通量最佳。例如,所用的壓力可以在約5psig到80psig之間。過濾過程中的溫度不是決定性的,選擇溫度的原則為使流過過濾器和/或濾膜的油相有足夠的流量。優選地,過濾時的溫度在約20-40℃。
多液相介質的流速優選能防止介質中可能存在的固體物質發生沉積或凝結的速度。例如,對BDS過程產生的多液相介質所選擇的速度是要防止生物催化劑如細胞,酶或膜碎片發生沉積。適當的速度例如可以是約每秒6-7英尺。
顛倒過濾步驟的順序可以獲得相似結果。另外,過濾步驟可以同時進行。過濾步驟還可以平行或串聯進行。多液相介質還可以進行多重的、任何結合方式結合的油或水的過濾。而且,通過這里所述方法得到的濾液還可以再經過上面所述的過濾步驟,或其它常規純化步驟,如蒸餾,萃取,潷析等等。
濾膜可以任何有效的方式由進料流定位,優選在容器內的套管中。例如,多液相介質被通過內管引入。濾液流過襯在該管上的濾膜到達外部容器,然后被送出容器。此外,還可以在容器內捆扎多個內管。
任意地,對從過濾步驟得到的余留物可以再進行過濾,從而進一步分解余留的乳液或微乳液。在生物催化方法如BDS方法的實例中,余留物含有生物催化劑和未分解的多相液體介質,乳液或微乳液。或者/另外,對余留物可以進行純化如萃取,離心,沉淀或過濾以回收生物催化劑。或者/另外,生物催化劑和/或乳液或微乳液可以再進入上述過程進行再循環。
這里所述過程可以連續,半連續或分批進行,優選連續進行。
附圖表示了本發明優選實例。多液相介質在進料罐12中制備或被加入進料罐12,進料罐12可任意裝有攪拌器13。介質由泵7泵送過泵截止閥8,進入控制閥4,送到預先濕潤的交叉流(cross-flow)濾膜1。介質的壓力可以用入口壓力計2和出口壓力計3測量。過濾形成的余留物經過出口控制閥5流回到進料罐12。介質的速度由流量計6測量。產生的濾液流到濾液儲存罐10,然后流過濾液控制閥11。濾液的速度由濾液流量計14測量。濾膜在過濾步驟結束時用回洗氣體或潤濕劑,經回洗調節器16和回洗閥15,通過濾液儲存罐10進入濾膜1,對濾膜進行吹洗。濾膜的潤濕可以是在將濾膜插入濾膜室之前用預熱的濾膜與適當液體接觸(例如,通過浸漬)而完成。或者,例如,可以經過入料控制閥4,使適當液體通過交叉流濾膜1形成回路。
上述濕潤濾膜的應用還可以用于提供或提高反應器中的過程控制。特別是,用這里公開的濕潤濾膜分離的水或油相可以被送到一個或多個分析器。術語“分析器”被定義為能夠測量反應參數并輸出結果的所有儀器。這樣,就可以分析一種或多種水質參數如pH,氧含量,離子含量(如氯或硫離子),重金屬含量,BOD,COD或有機物濃度或抑制劑的存在。更進一步,該儀器能夠輸出信號到過程中相應的點以修正或控制過程的反應參數。例如,pH計可以輸出信號到化學進料泵以調節反應器中的pH。氧含量分析器可以輸出信號到泵以調節氧的進入量。
在BDS過程中,硫離子作為脫硫反應的副產品產生。因此,對水相中硫離子濃度的分析可用來確定反應器中脫硫反應進行的程度。因此,這里所述本發明的優選實例之一是提供一個能夠監測水濾液中硫離子濃度的分析器。
這里提供的過程控制優于常規滑流(slip stream)分析器,因為其對水性介質進行的是基本無油相的分析。在常規方法中油相可能包住分析器而影響儀器精度。使用此處所述方法將可避免上述缺點。
同樣,本方法可對基本無水的油相進行油相分析。例如,包括分析反應度或產品質量(如甘油酯的酯化或水解反應)或化石燃料如石油中硫的含量。
上述方法主要被用于多液相BDS過程。這里所說的BDS過程是要包括從液體化石燃料除去含硫化合物的所有生物催化方法。
術語“含硫化合物”一般指被所選生物催化劑除去的所有含硫分子。如上所述,化石燃料中的硫以無機和有機態存在。特別令人感興趣的是除去有機含硫化合物,已知對于常規氫化脫硫技術來說這些有機含硫化合物是難熔的(見美國專利5,002,888、5,104,801和5,198,341,這些文獻通過在此引述而合并于本文)。這些化合物一般是眾所周知的硫芴(DBT)類化合物。
可以根據本發明進行脫硫的含硫液體化石燃料包括石油,石油餾分,來源于煤的液體頁巖、油、瀝青、天然瀝青和焦油瀝青,以及它們的混合物,特別是石油和石油餾分,以及從它們得到的合成燃料。
可以用于本發明的生物催化劑,如從化石燃料中除去含硫化合物的生物催化劑,例如,包括微生物及其活性部分,酶及其活性部分。現有技術已知有許多微生物可以從有機含碳物質中除硫。優選的是代謝或降解DBT的微生物類。特別優選的是美國專利5,002,888、5,104,801和5,198,341,Kim等人,“Degradation of organic sulfur compounds and thereduction of dibenzothiophene to biphenyl and hydrogen sulfide byDesulfovibrio desulfuricans M6”,12 Biotech.Lett.(No.10)pp.761-764(1990);和Omori等人,“Desulfurization of dibenzothiophene byCorynebacterium sp.strain SY1”,58 Appl.Env.Microbiol.(No.3)pp.911-915(1992)中所述的微生物,這些文獻在此全部引入本文。最優選的是紅球(Rhodococcus)菌株ATCC No.53968(IGTS8)和圓形芽胞桿菌(Bacillussphaericus)ATCC No.53969。這些微生物還另外有從帶硫雜環如DBT上除去噻吩硫的優點,并基本上不影響烴的框架結構。結果,受到BDS處理的物質的燃料值沒有減小,不象暴露于其它微生物的物質的燃料值那樣。如美國專利5,104,801所公開的,當突變株依靠有機硫源生長時,如DBT和二甲基亞砜(DMSO),它對脫硫反應是活性的。而且發現,該細菌如果生長在硫酸鹽存在的情況下,它是不活或極少活性的。
可用于本發明的微生物也可以是通過重組形成的,例如,其中對脫硫步驟起重要作用的酶進行編碼的DNA或cDNA已被轉染到宿主細胞。其中的一種微生物已在美國懸而未決申請07/911,845和08/089,755中被描述,這兩篇文獻在此引入本文。這里所述的優選微生物是紅球(Rhodococcus)菌株,其中脫硫酶的編碼cDNA被重新引入。
不是一定需要使用活微生物。在某些適當的微生物(如上所述特別優選的那些)中,裂解碳-硫鍵的酶存在于完整的微生物的細胞壁的外表面。因此,無生命的微生物如熱殺性(heat-killed)微生物也可使用。
本發明的生物催化劑還可包括負責生物催化反應的酶,或微生物的任何活性部分或其任何結合體。
總之,酶是活細胞生成的蛋白催化劑。酶、促成導向或促進特定的化學反應或一系列反應的發生,而酶本身不被消耗或改變,因此,被稱作途徑。酶包括一個或多個未改性的、或翻譯后的、或合成的改性多肽鏈,或片段,或其某一部分,而且,它們帶有或不帶有任何在所需反應或一系列反應中共同進行反應的輔酶,輔因子,或復合反應物部分。用于本發明的生物催化酶制劑包括微生物溶解產物,萃取物,餾分,細餾分或用常規方法得到的能夠完成所需生物催化作用的純化產物。美國專利5,132,219和美國懸而未決申請07/897,314(Monticello等人申請,1992年6月11日)公開了適當的酶制劑,這兩篇文獻在此引入本文。
生物催化劑可以是固定化的。如上所述,無生命的微生物也可作為生物催化劑的載體。其它類型的載體也可用于負載酶,如膜,濾膜,聚合物樹脂,硅藻土材料,玻璃粒或珠,陶瓷粒或珠,或其它常用載體。
在生物脫硫過程中,化石燃料和含生物催化劑的水相最好混合成乳液或微乳液。這里定義的微乳液是其中液滴尺寸小于1微米的乳液,包括在這一定義范圍內的還有微胞(micelle)和反微胞(reverse micelle)體系。這里所用的乳液或微乳液可以是穩定的,半穩定的或不穩定體系。現有技術中定義的穩定性是指乳液獨立溶解的相對時間。對本發明而言,多液相介質的穩定度不是決定性的。
乳液或微乳液可根據現有技術中已知方法制成,如美國懸而未決申請07/897,314中所公開的方法,該文在此引入本文。乳液的連續相既可以是水相,也可以是油相,優選油相,使引入反應介質中的水量為最小。
乳液或微乳液在足以從化石燃料中除去含硫化合物的條件下反應。該方法公開于美國懸而未決申請07/897,314,并使用優選的微生物。對于其它生物催化脫硫方法,需要的反應條件可以由現有技術中所用的方法確定,包括最佳溫度,生物催化劑濃度,水(或其它溶劑)的濃度,氧濃度或傳輸方式等等。
反應進行到有足量的含硫化合物從化石燃料中除去。這樣形成的無機硫副產物通過水相。如此得到的產物流含有脫硫化石燃料、含硫水相和含脫硫化石燃料的乳液或微乳液。含硫水相和生物催化劑可用本發明的采用一個或多個濾膜的方法分離。
本發明的其它應用包括制備藥品,食品或化學品的方法,或石油加工。
本發明將用下列實施例更加具體地描述。本發明的最佳實施例實施例I-油預濕濾膜將濾膜材料(0.087ft2表面積,0.5μm孔徑,30%孔隙度,18英寸長,3/8英寸直徑)通過在150℃爐中加熱1小時并浸漬在中間餾出樣品內5分鐘進行預濕,然后將該濾膜材料安裝在Mott濾室1上。將2加侖自來水,1加侖中間餾出物和500g從ATCC 53968(RA18)衍生的復合物紅球(Rhodococcus)菌株在進料罐12中混合直到混合均勻。
用泵7,以每分鐘1加侖的速率,在20psi和25℃,使乳液通過濾膜循環30分鐘。在30分鐘結束時將進料壓力加到40psi,接著加到60psi,如表1所示。含有未溶解的乳液,含細胞水相和殘余的各種油的余留物被送回到進料罐12。濾液經過濾液儲存罐10和流量計14后被收集和分析。油性濾液是清澈明亮的,用Karl Fischer方法(Angew Chem.,48394-396(1937))測定,水含量小于100ppm。
在90分鐘時回洗濾膜。回洗期間,進料壓力減到10psi。關閉閥11,并將閥15打開1-2秒鐘。這時,用調節器16調節到60-80psi的氣體被允許流過閥11,它迫使在儲存罐10中的油流過閥5,然后返回到進料罐12。1-2秒后,該系統恢復正常操作。
回洗后,進料罐12中乳液的溫度被升到30℃,壓力仍象上面一樣變化(從20,40到60psi)。測量通量值作為溫度和壓力的函數(表I)。
表I油預濕濾膜
實施例II-水預濕濾膜重復實施例I,只是在預濕濾膜時用水代替油。操作過程和條件同實施例I。水性濾液是清澈和無油的。表II為水預濕濾膜所得結果。
表II水預濕濾膜
實施例III-油預濕濾膜(無細胞)進行本實施例是為了表示本發明能夠用來分解不合細胞的含油和水的乳液。將1600ml柴油和400ml水如實施例I所述進行混合。安裝油預濕濾膜(孔徑0.2μm)。操作過程和條件與上述實施例類似,只是,溫度采用室溫,壓力保持在10psi。而且,在這個過程中不用回洗。表III列出的通量為時間的函數。同樣,油性濾液是清澈明亮的,用Karl Fischer方法測定,水含量小于100ppm。
表III油預濕濾膜(無細胞)
等同物對本領域技術人員而言,采用不超出常規的實驗路線,將會認識到或能夠查明許多本發明在此特別描述的具體實例的等同物。這些等同物將包括在本發明權利要求的范圍之內。
權利要求
1.一種分離多相液體介質的方法,該介質含有液體化石燃料,水相和生物催化劑,該方法包括下列步驟a)將該介質與第一濾膜接觸,所說濾膜已被可與液體化石燃料混溶而不與水相混溶的潤濕劑潤濕;而后,液體化石燃料通過該濾膜,得到液體化石燃料濾液和余留物;及b)將余留物與用可與水相混溶但不與液體化石燃料混溶的潤濕劑潤濕的第二濾膜接觸;而后,水相通過濾膜,得到水相濾液和最終的剩余物。
2.根據權利要求1所述的方法,其中步驟a)的潤濕劑選自液體化石燃料,脂肪烴,芳香烴或它們的混合物。
3.根據權利要求1所述的方法,其中潤濕劑選自石油餾出物,石油餾分。
4.根據權利要求2所述的方法,其中用于步驟b)的潤濕劑是水。
5.根據權利要求4所述的方法,其中含有液體化石燃料,水相和生物催化劑的多相液體介質是從生物脫硫方法得到。
6.根據權利要求5所述的方法,其中液體化石燃料是石油。
7.根據權利要求6所述的方法,其中液體化石燃料是石油餾分。
8.根據權利要求5所述的方法,其中生物催化劑對有機含硫化合物脫硫。
9.根據權利要求6所述的方法,其中生物催化劑是具有紅球(Rhodococcus)菌株ATCC No.53968的硫降解性質的微生物,酶或它們的活性部分。
10.根據權利要求9所述的方法,其中生物催化劑是紅球(Rhodococcus)菌株ATCC No.53968。
11.根據權利要求9所述的方法,其中生物催化劑是酶或活性細胞部分。
12.根據權利要求9所述的方法,其中生物催化劑被再循環。
13.根據權利要求1所述的方法,其中混合物依次接觸到兩個濾膜。
14.根據權利要求1所述的方法,其中混合物是乳液或微乳液。
15.一種分離多相液體介質的方法,該介質含有液體化石燃料,水相和生物催化劑,該方法包括下列步驟a)將該介質與第一濾膜接觸,所說濾膜已被可與水相混溶而不與液體化石燃料混溶的潤濕劑潤濕;而后,水相通過濾膜,得到水相濾液和余留物;及b)將余留物與用可與液體化石燃料混溶但不與水相混溶的潤濕劑潤濕的第二濾膜接觸;而后,液體化石燃料通過濾膜,得到液體化石燃料濾液和最終的剩余物。
16.根據權利要求15所述的方法,其中步驟b)的潤濕劑選自液體化石燃料,脂肪烴,芳香烴或它們的混合物。
17.根據權利要求15所述的方法,其中潤濕劑選自石油餾出物,石油餾分。
18.根據權利要求16所述的方法,其中用于步驟a)的潤濕劑是水。
19.根據權利要求18所述的方法,其中含有液體化石燃料,水相和生物催化劑的混合物是從生物脫硫過程得到。
20.根據權利要求19所述的方法,其中液體化石燃料是石油。
21.根據權利要求19所述的方法,其中液體化石燃料是石油餾分。
22.根據權利要求21所述的方法,其中生物催化劑對有機含硫化合物脫硫。
23.根據權利要求22所述的方法,其中生物催化劑是具有紅球(Rhodococcus)菌株ATCC No.53968的硫降解特性的微生物,酶或它們的活性部分。
24.根據權利要求23所述的方法,其中生物催化劑是紅球(Rhodococcus)菌株ATCC No.53968。
25.根據權利要求23所述的方法,其中生物催化劑是酶或活性細胞部分。
26.根據權利要求23所述的方法,其中生物催化劑被再循環。
27.根據權利要求15所述的方法,其中混合物依次接觸到兩個濾膜。
28.根據權利要求15所述的方法,其中混合物是乳液或微乳液。
29.一種分離乳液或微乳液的方法,該乳液或微乳液含有生物脫硫過程產生的液體化石燃料,水相和生物催化劑,該方法包括下列步驟a)將該乳液或微乳液與第一濾膜接觸,所說濾膜已被石油潤濕;而后,化石燃料通過濾膜,得到化石燃料濾液和余留物;b)將余留物與用水潤濕的第二濾膜接觸;而后,水相通過濾膜,得到水相濾液和含有生物催化劑的最終剩余物;及c)將最終剩余物進行再循環。
30.一種分離乳液或微乳液的方法,該乳液或微乳液含有生物脫硫過程產生的液體化石燃料,水相和生物催化劑,該方法包括下列步驟a)將該乳液或微乳液與第一濾膜接觸,所說濾膜已被水潤濕;而后,水相通過濾膜,得到水相濾液和余留物;b)將余留物與用石油潤濕的第二濾膜接觸;而后,化石燃料通過濾膜,得到化石燃料濾液和含有生物催化劑的最終剩余物;及c)再循環最終剩余物。
31.一種控制多相液體反應的反應條件的方法,該方法包括下列步驟a)將反應器的流出物與水相濕潤的濾膜接觸,所述流出物是含有水相的多相液體介質;而后,介質中的一種液相通過濾膜,得到水相濾液;及b)使濾液進入分析器。
32.根據權利要求31所述的方法,其中反應器的流出物是微乳液。
33.根據權利要求32所述的方法,其中分析器測量pH。
34.根據權利要求32所述的方法,其中分析器測量氧,重金屬或離子含量。
35.根據權利要求32所述的方法,其中反應是生物催化反應。
36.根據權利要求35所述的方法,其中反應是液體化石燃料生物脫硫過程。
37.根據權利要求36所述的方法,其中分析器測量硫離子。
38.根據權利要求37所述的方法,該方法進一步包括流出物與可與液體化石燃料混溶但不與水相混溶的潤濕劑潤濕的濾膜接觸,允許該液體化石燃料通過濾膜,得到液體化石燃料濾液。
39.一種控制多相液體反應的反應條件的方法,該方法包括下列步驟a)將反應器的流出物與油相濕潤的濾膜接觸,所述流出物是含有油相的多相液體介質;而后,介質中的一種液相通過濾膜,得到油相濾液;及b)使濾液進入分析器。
40.一種分離多相液體介質的方法,該介質含有第一液相和第二液相,該方法包括下列步驟a)將該介質與第一濾膜接觸,所說濾膜已被可與第一液相混溶而不與第二液相混溶的潤濕劑潤濕;而后,第一液相流過濾膜,得到基本上無第二液相的濾液。
全文摘要
本發明涉及多相液體介質的分離方法,該介質含有第一液相和第二液相,其中該介質與第一濾膜接觸,所說濾膜已被可與第一液相混溶而不與第二液相混溶的潤濕劑潤濕;而后,第一液相流過濾膜,得到基本上無第二液相的濾液,在優選實例中,公開了使用一個或兩個濾膜的分離含液體化石燃料,水和生物催化劑的多相液體介質的方法。一種濾膜將主要收集液體化石燃料或水相作為濾液。然后,余留物流到第二濾膜,它負責收集前面沒有除去的部分作為濾液,即水相或液體化石燃料,剩下的含有生物催化劑的剩余物最好進行再循環。該方法可以用于溶解BDS過程產生的液體化石燃料和水相的乳液或微乳液,還敘述了混合相反應過程中控制反應參數的方法。
文檔編號C10G31/00GK1150445SQ95193102
公開日1997年5月21日 申請日期1995年4月27日 優先權日1994年5月17日
發明者詹姆斯·C·T·陳, 丹尼爾·J·蒙蒂塞羅 申請人:能量生物系統公司