[发明专利]处理热合成气流以通过除去氨和COS转化成化学产物的方法

权利要求书

1.一种处理热合成气流以通过从热合成气流中除去颗粒物、氨和COS而转化成化学产物的方法，所述方法包括如下步骤：

将热合成气流送入洗涤器中；

将包含清洗水的酸性溶液加入循环洗涤器，且循环洗涤水保持在小于8.0的pH下；

在循环洗涤水中俘获氨、COS和颗粒物，并将来自热合成气流的水冷凝成循环洗涤水；

将来自洗涤器的包含吸收的COS、氨和颗粒物的洗涤器废水流出物从洗涤器中取出，并将至少一部分洗涤器废水流出物料流送入生物处理区中以除去COS和氨；

将来自洗涤器的具有降低的COS、氨和颗粒物浓度的处理的合成气流流出物取出，和

将处理的合成气流以产生至少一部分清洗水的方法转化成化学产物。

2.根据权利要求1的方法，其中热合成气流在进入洗涤器中以前进入分离器中以除去大多数颗粒物。

3.根据权利要求1的方法，其中将处理的热合成气流转化成化学产物的方法为发酵方法且清洗水包含乙酸和水。

4.根据权利要求1的方法，其中酸性溶液包含乙酸，并将酸性溶液以足量加入循环洗涤水中以通过足量俘获氨气降低洗涤器中的pH而提高洗涤器效率。

5.根据权利要求1的方法，其中产生至少一部分清洗水的方法包括发酵方法，至少一部分来自洗涤器的处理的合成气流流出物进入发酵方法的发酵区中，所述发酵方法通过在含水发酵液中与厌氧微生物接触而将处理的合成气转化成可溶性化学产物，且酸性溶液包含一部分含水发酵液。

6.根据权利要求1的方法，其中废水流出物料流包含铵；至少一部分洗涤器废水流出物料流进入在生物处理区中的缺氧生物处理步骤以将由氨形成的硝酸盐和铵部分地转化成氮气以及将COS至少部分转化成主要CO₂和H₂S以产生缺氧流出物料流；至少一部分缺氧流出物料流进入在生物处理区中的需氧生物处理步骤以将铵硝化成硝酸盐；将生物处理的废水料流从需氧生物处理步骤中回收；并使一部分生物处理的废水料流再循环返回缺氧生物处理步骤中。

7.根据权利要求6的方法，其中热合成气流包含HCN，且其中至少一部分处理的合成气流流出物进入HCN洗涤器中以与HCN洗涤水料流接触，且至少一部分HCN洗涤水流出物进入在生物处理区中的缺氧生物处理步骤，所述缺氧生物处理步骤将HCN转化成在需氧生物处理步骤中对微生物而言是良性的化合物。

8.根据权利要求6的方法，其中清洗水包含乙酸，所述乙酸提供足够的碳用于微生物的细胞生长和在缺氧生物处理步骤中将硝酸盐还原成N₂。

9.根据权利要求7的方法，其中至少一部分生物处理的废水流出物料流进入HCN洗涤器中以与HCN洗涤水料流接触。

10.根据权利要求9的方法，其中至少一部分HCN洗涤水流出物进入HCN除去系统中，在那里将至少一部分HCN除去以产生HCN除去系统流出物，且至少一部分HCN除去系统流出物返回HCN洗涤器中。

11.根据权利要求10的方法，其中至少一部分来自HCN洗涤器的HCN处理的合成气流流出物进入发酵系统中以通过与含水发酵液中的厌氧微生物接触而将合成气转化成化学产物，且酸性洗涤液包含至少一部分含水发酵液。

12.根据权利要求1的方法，其中化学产物包括乙醇。