H_2O_2溶液同时脱硫脱硝实验
物理化学反应在脱硫脱硝中计算实例
物理化学反应在脱硫脱硝中计算实例摘要：一、引言二、物理化学反应在脱硫脱硝中的应用1.脱硫2.脱硝三、计算实例1.反应方程式2.反应条件3.计算过程四、结果分析1.脱硫效果2.脱硝效果五、总结正文：一、引言随着环境污染问题日益严重，脱硫脱硝技术在环保领域中得到了广泛的关注。
物理化学反应作为一种高效、环保的脱硫脱硝方法，在工业生产中得到了广泛的应用。
本文将通过一个计算实例，介绍物理化学反应在脱硫脱硝中的应用及效果。
二、物理化学反应在脱硫脱硝中的应用1.脱硫物理化学反应在脱硫方面的应用主要是利用气相中的氢氧自由基与SO2反应生成硫酸盐，从而达到脱硫的目的。
2.脱硝物理化学反应在脱硝方面的应用主要是利用气相中的氢氧自由基与NOx 反应生成硝酸盐，从而达到脱硝的目的。
三、计算实例1.反应方程式以某工厂锅炉烟气脱硫脱硝为例，采用物理化学反应方法，反应方程式如下：SO2 + H2O2 → H2SO42NOx + 2H2O2 → 2HNO32.反应条件- 温度：200℃- 压力：1 atm- 气体流量：10000 m/h- SO2浓度：1000 ppm- NOx浓度：200 ppm3.计算过程根据反应方程式，可以得出：- 1 mol SO2需要1 mol H2O2- 2 mol NOx需要2 mol H2O2根据气体流量和浓度，可以计算出每小时反应需要的H2O2量：- SO2：1000 ppm × 10000 m/h × 1 mol/64 g = 156.25 mol/h- NOx：200 ppm × 10000 m/h × 2 mol/64 g = 62.5 mol/h因此，每小时需要消耗的H2O2总量为：156.25 mol/h + 62.5 mol/h = 218.75 mol/h四、结果分析1.脱硫效果根据反应方程式，1 mol SO2可以生成1 mol H2SO4。
燃煤电厂烟气湿法同时脱硫脱硝技术研究
燃煤电厂烟气湿法同时脱硫脱硝技术研究摘要：我国大气污染仍以煤烟型污染为主，主要污染物为烟尘、SO2和NOX。
以NaClO2为吸收剂，系统地总结了和NOX在NaClO2中的反应机理。
发现NaClO2在pH值3～4之间产生的黄绿色ClO2气体具有很强的氧化能力，并且说明了NaClO2溶液脱硝原理主要源于ClO2把NO氧化成NO2，而NO2的进一步吸收通过N2O3和N2O4的水解完成。
而SO2在NaClO2中的吸收过程主要受气膜控制，据此探讨吸收剂液相同时脱硫脱硝的工业可行性。
关键词：NaClO2；脱硫塔；同时脱硫脱硝引言开发液相燃煤烟气同时脱硫脱硝技术尤为重要，本研究基于NaClO2同时脱硫脱硝技术，系统地总结SO2和NOX在NaClO2中的反应机理，为进一步定量分析提供了理论基础。
同时与实际的工业生产相联系，推导出反应的最佳条件。
1反应机理研究1.1ClO2在NaClO2溶液中的主要化学反应由于ClO2有强氧化性，所以CIO2的生成对于同时脱硫脱硝反应具有十分重要的促进作用，所以有必要研究ClO2在酸性NaClO2溶液中所发生的反应，分析其对于提高同时脱硫脱硝效率的化学机理。
根据溶液中各物质的氧化还原特性及电动势，结合考虑NaClO2的化学性质可以推断出ClO2在Na-ClO2酸性溶液中可能发生的歧化反应。
化学反应反应式如下：2ClO2+H2O+3NaClO2→3NaClO3+HClO2+HCl2ClO2+H2O+5NaCIO2→5NaClO3+2HCl2ClO2+H2O+4NaClO2→4NaClO3+HClO2+HCl4ClO2+H2O+9NaClO2→9NaClO3+Cl2+2HCl1.2 NO在NaClO2溶液中的脱除机理分析NO在NaClO2溶液中的涉及许多平行和连续反应。
在酸性介质中，NaClO2主要作为一个种介质把NO氧化成NO2。
NO2的进一步吸收被认为需要通过水解N2O3或N2O4的水解反应。
用尿素溶液湿法同时去除 2
用尿素溶液湿法同时去除SO2和NO X环境091(10094362)高洁摘要：实验在一个逆电流的圆柱形容器中在一个连续的模式下进行的，来研究SO2和NO X 在尿素溶液中的吸收情况。
在SO2有高去除率的基础上，在各种不同的实验条件下重点测量了NO X的去除效率。
实验研究了各种的影响因素对NO X的去除效率的影响，例如尿素的浓度，温度，初始PH值，氮氧化物被氧化的程度，SO2的浓度和其他各种因素，确立了最佳的实验条件。
分析了反应产物，推论出尿素溶液的同时脱硫脱硝的反应机理和总方程式。
Gibbs函数和化学反应平衡常数通过热力学发发来测量。
研究计算结果表明同时脱硫脱销是可以实现的并且去除效率接近100%。
关键词：NO X ，SO2，尿素，吸收，反应机理，热力学计算1.前言中国的大气污染很严重，主要的大气污染物是SO2和NO X。
近些年来，中国政府重视空气污染的控制，已经制定了多样的环境法律法规来阻止或控制大气污染。
最近，SO2的污染问题已经被有效地控制，主要的脱硫技术是石灰石—石灰湿法脱硫。
但是到现在为止还没有有效地去除氮氧化物的技术。
为了控制NO X，从国外引进了SCR技术。
然而，高成本，占地面积大，可能存在的催化剂的中毒使得SCR技术在中国工业应用上没有很大的吸引力。
Makansi阐述湿法脱除SO2/NO X方法是最好的技术之一。
湿法FGD系统已经验证了有很高的SO2的去除率，但是不适用于NO X。
原因是在典型烟气中占NO X90%的是很难溶于水的NO。
一般来说，要在系统中加入附加物将不易溶于水NO转变为相对较易溶于水NO2可以通过碱液或者络合活化NO来去除。
包括NaClO2，FeSO4，KMnO4，Fe(II)EDTA，Co(en)33+，Na2SO3，FeSO4/Na2SO3，H2O2，ClO2和其它的东西。
但是用强氧化物来实际控制NO X的处理费用太高。
其他的在水溶液中处理NO的措施包括重金属螯合物溶液结合NO以方便后续处理的方法还没有商业化。
双氧水催化氧化脱硝技术介绍
双氧水催化氧化法烟气脱硫脱硝工艺技术上海神绿节能环保工程设计研发有限公司华东理工大学2017年 09月双氧水催化氧化法烟气脱硫脱硝工艺技术一、脱硝工艺概述目前 NOx 的控制方法有关 NOx 的控制方法就是从燃料的生命周期的三个阶段入手,即燃烧前、燃烧中与燃烧后。
当前,燃烧前脱硝的研究很少,几乎所有的研究成果都集中在燃烧中与燃烧后的 NOx 的控制。
国际上把燃烧中 NOx 的所有控制措施统称为一次措施,把燃烧后的 NOx 控制措施统称为二次措施,又称为烟气脱硝技术。
目前普遍采用的燃烧中 NOx 控制技术即为低 NOx 燃烧技术,主要有低 NOx燃烧器、空气分级燃烧与燃料分级燃烧。
按应用在燃煤锅炉上的烟气脱硝技术主要有选择性催化还原技术(Selective Catalytic Reduction,简称SCR)、选择性非催化还原技术(Selective Non-Catalytic Reduction,简称 SNCR)、SNCR/SCR 混合烟气脱硝技术。
1) SCR 烟气脱硝技术近几年来选择性催化还原烟气脱硝技术(SCR)发展较快,在欧洲与日本得到了广泛的应用,目前催化还原烟气脱硝技术就是应用最多的技术。
世界上流行的 SCR 工艺主要分为氨法 SCR 与尿素法 SCR 两种。
此两种方法都就是利用氨对 NOx 的还原功能,在催化剂的作用下将 NOx(主要就是 NO)还原为对大气没有多少影响的 N2 与水。
还原剂为 NH3,其不同点则就是在尿素法 SCR 中, 先利用一种设备将尿素转化为氨之后输送至 SCR 触媒反应器。
运行条件需要烟气温度在 300-400℃的范围内,适合于多数催化剂的反应温度,因而它被广泛采用。
但就是由于催化剂就是在“不干净”的烟气中工作,因此催化剂的寿命需要 3 年更换一次。
为了应对烟气温度低的情况,后来又开发了低温 SCR 技术,号称温度范围能达到 150~300℃,实际上温度下限应在 200℃以上。
脱硫脱硝技术课程试验
实验一烟气分析一、实验意义和目的大气污染主要来源是工业污染源排出的废气，其中烟道气造成的危害极为严重，因此，烟道状态参数的测定是大气污染源监测的基本操作。
其中烟气的温度、压力、含湿量是计算烟气流速、流量等烟气参数的主要因素，因而在大气评价及准确获取SO2、NO x等污染性气体浓度，验证烟气脱硫脱硝装置的功效等方面起到了不可低估的作用。
通过本实验，要求达到以下目的：1.了解测量烟道气的温度、压力、含湿量等参数的原理，学会测量以上参数的全过程。
2.掌握各种测量仪器的使用方法及注意事项。
3.掌握各种烟气参数的计算方法。
二、实验原理（一）温度的测量对于直径大、温度高的烟道，一般用热电偶测温毫伏计测量，测温原理是将两根不同的金属导线连成闭合回路，当两接点处于不同温度环境时，便产生热电势，两接点温差越大，热电势越大。
如果热电偶一个接点温度保持恒定（称为自由端），则热电偶的热电势大小便完全决定于另一个接点的温度（称为工作端），用毫伏计测出热电偶的热电势，可得知工作端所处的环境温度。
测量原理见图 4.1-1。
图4.1-1热电偶测温原理1.工作端；2.热电偶；3.自由端；4.测温毫伏计（二）压力的测定压力的测定可以采用标准皮托管及与U形压力计。
全压p t:气体在管道中流动具有的总能量；静压p s:单位气体所具有的势能，即气体在各个方向上作用于器壁的压力；动压p v :单位气体所具有的动能，即气体流动的压力。
三者关系：p = p + p从U形压力计上读出液面差，或从微压计上读出斜管液柱长度，按相应公式计算测得压力。
图4.1-2、4.1-3为标准皮托管及与U形压力计测量烟气压力的连接方法。
U形压力计是一个内装工作液体（如水、乙醇、汞等，视被测压力范围选用）的U形玻璃管。
使用时，将两端或一端与测压系统连接，测得压力p 用下式计算：p = p - g - h（4.1-1）式中：p--- 工作液体的密度，kg/m3；g--- 重力加速度，m/s2；h--- 两液面高度差，m。
液相同时脱硫脱硝实验及反应特性
2H2SO4 (aq)+NaCl (aq)
(5)
4NO (g)+3NaClO2 (aq)+2H2O (l) →
4HNO3 (aq)+3NaCl (aq)
(6)
5NO (g)+3ClO2 (g)+4H2O (l) →
5HNO3 (aq)+3HCl (aq)
(7)
由 ClO2− /Cl−(酸 性)(1.599 V)和 ClO2/Cl−(酸性)
原电对的电极电势, ClO2 在酸性溶液中的氧化性也 很强, 说明 NaClO2 溶液能将溶于水中的 SO2 和 NO 氧化成它们的最高价态. 同时考虑到 ClO−的不稳
定性, 并结合前人的研究结果[6~8], NaClO2 溶液脱 硫脱硝的反应历程推测如下.
NaClO2 (aq)+HCl (aq) → HClO2 (aq)+NaCl (aq) (1)
收稿日期: 2008-01-18; 接受日期: 2008-08-18 国家高技术研究发展计划(“863”计划)(批准号: 2007AA061803)资助项目
摘要 以 NaClO2 溶液为吸收剂, 在自行设计小型鼓泡反应器中, 进行了烟气同时脱硫脱 硝实验研究, 确定了最佳条件, 获得了理想的同时脱硫脱硝效果. 通过产物分析, 提出了基 于酸性 NaClO2 溶液的同时脱硫脱硝反应历程. 利用热力学原理对 NaClO2 溶液同时脱硫脱 硝的可能性和限度进行了计算. 同时脱硫脱硝反应动力学实验研究表明, SO2和 NO 的氧化 吸收过程都分为区间, 即快速反应区和慢速反应区. 位于慢速反应区时, 两者皆为 0 级反应. 而位于快速反应区时, SO2 的反应分级数为 1.4 级, 反应速率常数为 1.22 (mol·L−1)−0.4·s−1, 反应活化能为 66.25 kJ·mol−1; NO 的反应分级数为 2 级, 反应速率常数为 3.15×103 (mol·L−1) −1·s−1, 反应活化能为 42.50 kJ·mol−1.
玻璃窑炉烟气脱硫脱硝技术
脱硫技术
2
脱硝技术
1. 现有技术简介 2. 玻璃窑炉半干式氨法脱硫除尘技术简介
脱硫技术分为燃烧前、燃烧中和燃烧后三种。
燃烧前脱硫 • 选煤、煤气化、液化和水煤浆技术 燃烧中脱硫 • 低污染燃烧、型煤和流化床燃烧技术 燃烧后脱硫 • 即烟气脱硫（Flue gas desulfurization，
(5)
2SO32-+O2→2SO42-
(6)
MgO+SO2→MgSO3
(7)
2NaOH+SO3→Na2SO4+H2O
(8)
2 CaSO3+O2→CaSO3
(9)
2 CaSO3+O2 → 2 CaSO4
(10)
2 MgSO3+O2 →2 MgSO4
(11)
1、环境治理效果显著 1）脱硫工艺简单、效果较好。采用间断高效喷氨法，经
优点：传热量大、温差小、重量轻体积小、热响应迅速， 而且安装方便、维修简单、使用寿命长、阻力损失小、进、 排风流道便于分隔、互不渗漏。
回收的烟气中的蒸汽能源可回用于工业生产，也可以 用于吹扫烟道，封阻煤气铅封，以及生活使用（取暖、洗 浴等）等
脉冲布袋除尘工艺特点：
玻璃窑炉烟气中烟尘形式主要为粉尘，具有粒度小，质轻、
在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟 囱排气扩散、二次污染少等 缺点：脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大
指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生，或者 在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的烟气脱 硫技术。
特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的 半干法，以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高 的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于 处理的优势而受到人们广泛的关注。
焦炉烟气SDS脱硫脱硝技术探讨
张超，叶昊，严大群：焦炉烟气SDS脱硫脱硝技术探讨焦炉烟气SDS脱硫脱硝技术探讨张超，叶昊，严大群(江苏科行环保股份有限公司，江苏盐城224051)摘要：SDS脱硫除尘技术在140益以上低硫烟气工况下具有较好的脱硫效率，可实现SO2的超低排放；中低温SCR催化剂具备在160~400益间低硫工况下NO X超低排放条件。
以上两种技术的组合实现了焦炉烟道气脱硫脱硝除尘超低排放改造的目标。
对野SDS脱硫除尘+中低温SCR脱硝冶技术的探讨,可为后续项目提供参照,更可扩展到其他行业相似工况。
关键词：焦炉烟气；干法脱硫；催化剂热解析；脱硝Abstract：SDS desulfurization and dust technology has good desulfurization efficiency under the condition of low sulfur flue gas at the temperature above140益and can achieve ultra-low emission of SO2.Under the condition of low sulfur flue gas at the temperature between160益and400益,the SCR catalyst at medium-low temperature can achieve ultra-low emission of NOx.The combination of the above two technologies can achieve the goal of ultra-low emission transformation of coke oven flue gas'desulfurization,denitrification and dust removal.The discussion on the"SDS desulfurization and dust removal combined with medium-low temperature SCR denitrification"technology provides a reference for subsequent projects and can also be extended and applied to similar working conditions in other industries.Key words：coke oven flue gas;dry desulfurization;catalyst thermal analysis;denitration［中图分类号］X701.3［文献标识码］B［文章编号］1004-5538(2021)02-0009-030引言近年来国家环保要求趋严,焦炉烟气排嗷需达到《炼焦化学工业污染物排放标准》（GB16171—2012）中的特别排放限值要求，即NOx臆150mg/Nm3、S02臆30mg/Nm3、粉尘臆15mg/Nm3o目前，焦炉烟道气常用环保治理工艺为“中低温SCR脱硝+余热回收+氨法脱硫+（消白）+烟囱直排”,该工艺存在脱硫塔腐蚀、脱硝效率衰减、余热锅炉阻力异常等问题,影响焦炉正常生产。
常见烟气脱硫脱硝技术介绍
常见烟气脱硫脱硝技术介绍1、磷铵肥法（PAFP）烟气脱硫技术磷铵肥法（Phosphate Ammoniate Fertilizer Process，简称PAFP），此技术的特点是将烟气中的SO2脱除并针对我国硫资源短缺的现状，回收SO2取代硫酸生产肥料，在解决污染的同时，又综合利用硫资源，是一项化害为利的烟气脱硫新方法。
2、活性炭纤维法（ACFP）烟气脱硫技术活性炭纤维法（Activated Carbon Fiber Process，简称ACFP）烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂（DSACF）脱除烟气中SO2并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。
该技术脱硫率可达95％以上，单位脱硫剂处理能力会高于活性炭脱硫一个数量级以上（一般GAC处理能力为102Nm3/h.t，而ACF可达104Nm3/h.t）。
由于工艺过程简单，设备少，操作简单。
投资和运行成本低，且能在消除SO2污染同时回收利用硫资源，因而可在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO2污染控制中采用，改善目前烟气脱硫技术装置“勉强上得起，但运行不起”的状况。
该烟气脱硫技术按10万KW机组锅炉机组烟气计，装置投资费用3500万，年产硫酸3万～4万吨。
仅用于全国高硫煤电厂脱硫每年约可减少SO2排放240万吨，副产硫酸360万吨，产值可达数十亿元。
3、软锰矿法烟气脱硫资源化技术MnO2是一种良好的脱硫剂。
在水溶液中，MnO2与SO2发生氧化还原发应，生成了MnSO4。
软锰矿法烟气脱硫正是利用这一原理，采用软锰矿浆作为吸收剂，气液固湍动剧烈,矿浆与含SO2烟气充分接触吸收，生成副产品工业硫酸锰。
该工艺的脱硫率可达90％，锰矿浸出率为80％，产品硫酸锰达到工业硫酸锰要求（GB1622－86）。
常规生产工业硫酸锰方法是：软锰矿粉与硫酸和硫精沙混合反应，产品净化得到工业硫酸锰。
由于我国软锰矿品位不高，硫酸耗量增大，成本上升。
湿法烟气脱硝技术现状及发展
湿法烟气脱硝技术现状及发展NOx是导致酸雨、形成以及造成温室效应的主要污染物之一，减少NOx排放是绿色发展的必然要求。
本文综述了湿法脱硝技术现状，介绍了碱液吸收法、酸吸收法、络合吸收法、液相吸收还原法、微生物法、氧化吸收法的脱硝原理，详细阐述了NaC102、NaClO.H202、03、黄磷乳浊液氧化法、光催化、电环境技术、磷矿浆泥磷一体化脱硫脱硝法的氧化吸收脱硝技术原理和技术特点。
分析了脱硝新技术的一些进展，光催化、电环境技术发展迅速，有许多优点，是湿法脱硝技术耦合的重要方向，磷矿浆泥磷一体化脱硫脱硝法通过磷化工与湿法脱硝技术的耦合，充分利用磷化工生产的各个环节，实现原料产品内部循环一体化，在磷化工行业拥有良好的应用前景。
指出未来脱硝技术总体要求是低成本、高效、绿色，技术总体发展趋势是多种技术耦合实现多种污染物协同脱除；不同区域、不同行业适用于不同的脱硝技术，应根据资源状况、产品用途合理选择技术方法，降低NOx排放，降低处理回收成本，提高经济性。
氮氧化物（NOx）主要包括NO和N02,是导致酸雨、破坏臭氧层、形成光化学烟雾、造成温室效应的主要污染物之一，严重威胁人类的生活环境口-2］。
目前，世界各国对NOx的排放限制越来越严格，我国2012年出台的《火电厂大气污染物排放标准》规定新建厂区NOx排放限值为100mg/m3；我国《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》提出新建燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值（即在基准氧含量6%条件下，NOx排放浓度分别W50mg/m3）。
因此，开发高效率、低能耗、二次污染小、投资少的脱硝方法具有重要的现实意义。
NOx主要来源于煤的燃烧，燃煤烟气排放的NOx约占全国NOx总排放量的90%o我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，且超过80%的煤炭用于燃烧，拥有较大的NOx排放基量，预计到2020年，NOx排放总量将超过2900万吨［3］。
双氧水脱硝技术
一、低温烟气脱硝技术介绍（组合氧化法）我司合作伙伴自2006年起携手上海交通大学、上海电力学院共同研发、设计、制造工业锅炉高效脱硫设备。
2010年起与上海交通大学共同研发成功臭氧脱硝技术，利用臭氧氧化NO、转化为能被液体吸收的高价态的NOX，研制成功国内首台套“脱硫脱硝结晶一体化设备”，填补了国内工业锅炉臭氧脱硝技术的空白，脱硫脱硝液实现了零排放，达到国际领先水平。
公司拥有发明专利2项，实用新型专利11项。
公司秉承“科技领先，敢于创新”的精神，产学研结合，与上海交通大学共建了“创新环保与工程联合研发中心”，坚持科技创新，在大气污染治理科技领域保持领先地位。
1.低温脱硫脱硝工艺脱硫脱硝工艺流程图组合氧化法脱硝主要是利用臭氧和双氧水的强氧化性，将不可溶的低价态氮氧化物氧化为可溶的高价态氮氧化物，然后在洗涤塔内将氮氧化物吸收，达到脱除的目的。
我公司在臭氧同时脱硫脱硝过程中 NO的氧化机理进行了研究，对臭氧在烟道的投放、布气方式、气相混合方式，温度控制影响、总结并构建出 O3与 NOX之间详细的化学反应机理，该机理比较复杂。
在实际试验中，可根据低温条件下臭氧与 NO的关键反应进行间的关键氧化反应如下：烟气中的NO、NO2与臭氧发生反应，生成高价态氮氧化物：NO+03→NO2+O2 (1)NO2+O3→NO3+O2 (2)NO2+NO3→N2O5 (3)O3→O2+O (4)NO+O→NO2 （5）脱硝吸收主要反应原理如下：NO+NO2+H2O→2H++2NO2- (6)2NO2+H2O→2H++NO2-+NO3- (7)N2O5+H2O→2H++2NO3- (8)NO3-+NO→NO2-+NO2 (9)2H++CO32-→H2O+CO2 (10)H++OH-→H2O (11)2.低温脱硫脱硝系统组成a. 臭氧发生系统：臭氧发生系统由氧气源、臭氧发生器、电气控制系统、冷却水系统组成。
氧气源注入臭氧发生室，在高频高压电场内，氧气转换成臭氧，经温度、压力监测后、控制调节阀，注入混合反应器，与烟气中的NOx混合反应，将不溶入水的NO氧化成NO2、N2 O3、 N2O5等易溶于水的高价态氮氧化物。
2024年江苏高考化学一轮复习 第2讲 氧化还原反应 课时练(含解析)
第2讲氧化还原反应氧化还原反应的基本概念及其规律1. (2021·启东一检)下列颜色变化与氧化还原反应有关的是()A. 无水硫酸铜遇水变为蓝色B. 金属铝放置在空气中失去光泽C. 澄清石灰水遇到二氧化碳变浑浊D. 棕黄色的氯化铁溶液滴入沸水中变成红褐色2. (2021·连云港期中)古典文献《抱朴子》里记载“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”。
关于该记载下列说法正确的是()A. 水银泄露可撒硫黄粉覆盖B. 丹砂中Hg元素的化合价为＋1C. 两个反应中硫元素都被还原D. 两个反应互为可逆反应3. (2021·如东一检)已知反应：3Fe3O4＋28HNO3===9Fe(NO3)x＋NO↑＋14H2O。
下列对该反应的判断合理的是()A. Fe(NO3)x中的x为3B. 稀硝酸在反应中只作氧化剂C. 磁性氧化铁中的铁元素全部被氧化D. 常温下产生4.48 L NO，就有0.6 mol电子转移4. (2021·连云港期中)黄铁矿在潮湿空气中会被缓慢氧化，发生的主要反应如下(未配平)：a. FeS2＋O2＋H2O―→SO2－4＋Fe2＋＋H＋b. Fe2＋＋H＋＋O2―→Fe3＋＋H2Oc. Fe3＋＋FeS2＋H2O―→Fe2＋＋SO2－4＋H＋下列说法正确的是()A. 反应a中氧化产物只有FeSO4B. 为了验证反应b后溶液中含Fe2＋，可选用KSCN溶液和氯水C. 反应c中每生成1 mol Fe2＋转移1 mol电子D. 长期盛放黄铁矿的纸箱会被腐蚀而发黑5. (2021·如东一检)下列有关H2O2的说法正确的是()A. H2O2是非极性分子B. H2O2中氧原子的杂化轨道类型为spC. H 2O 2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明具有漂白性D. 酸性H 2O 2氧化废蚀刻液的离子方程式：H 2O 2＋2Fe 2＋＋2H ＋===2Fe 3＋＋2H 2O6. (2021·湖南卷)KIO 3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为6I 2＋11KClO 3＋3H 2O=====△6KH(IO 3)2＋5KCl ＋3Cl 2↑。
臭氧液相氧化同时脱硫脱硝实验研究
臭氧液相氧化同时脱硫脱硝实验研究【摘要】本文首先介绍了同时脱硫脱硝技术的优势，然后介绍了实验系统与方法，最后介绍了结果与讨论。
【关键词】臭氧液相氧化；同时脱硫脱硝；实验研究前言我国的能源结构主要以煤炭为主，燃煤过程中产生大量的SO2、NOx等大气污染物，造成了严重的大气污染和经济损失。
臭氧液相氧化同时脱硫脱硝技术能够有效的对污染物进行去除。
1 同时脱硫脱硝技术的优势同时脱硫脱硝技术能在同一套系统内实现脱硫与脱硝，具有以下特点：①设备精简，占地面积小。
②基建投资少，生产成本低。
③自动化程度高，管理方便。
2 实验系统与方法采用自组装实验系统进行实验，实验系统如图1所示.O3发生器为北京同林3S-A5型空气源装置.液相反应器为自制的200mL玻璃容器，容器内放O3分布筛板和烟气分布筛板.两者均为玻璃砂芯漏斗，粒径为30～50μm.O3分布筛板距反应器底部1cm，烟气鼓泡分布筛板器距反应器底部2cm.为减小液体压强对气体压强的影响，反应吸收液配制为150mL.在液相反应器进气口和出气口连接旁路系统测定气体的初始浓度，以及反应结束后对气体浓度进行回测.反应后的烟气经碱液吸收后通过干燥瓶进入烟气分析仪.在线测量烟气分析仪为德国进口MRUV ARIO增强型烟气分析仪，可以测定烟气温度、O2、NOx和SO2的初始浓度等以及反应完全后的尾气成分及浓度.实验过程如下：O2、NOx和SO2等气体经流量计后进入混气瓶，然后送入鼓泡反应器内的模拟烟气分布筛板.空气经O3发生器放电产生O3，经流量计送入反应器内的O3分布筛板，O3浓度通过碘量法进行测定.实验中维持O3以及模拟烟气总流量在1Lmin.尾气成分由烟气分析仪在线测量，测量结果以5s次的采样频率在线记录储存于电脑中.图1 实验系统示意图3 结果与讨论3.1 O3量对NO脱除率的影响[O3]/[NO]摩尔比是指烟气中加入O3的摩尔数与烟气中NO的摩尔数之比，反映了O3加入量相对于NO量的高低.调节O3发生器产生不同的O3浓度，使摩尔比O3/NO从0.05变化到1.1.反应吸收液为去离子水.常温纯水条件下，O3的分解速度较慢，可忽略不计.实验结果如图2所示图2 [O3]/[NO]对NO脱除率的影响NOx的液相氧化首先是气体在溶液中的溶解，该吸收符合亨利定律.由于NO 在水中的溶解度很低（25℃下亨利常数为1.94×10-8molL·Pa），并且很难通过常规方法显著提高溶解度.所以使NO转化为容易吸收的形态是脱硝的关键.液相脱硝过程主要包括：①NO的吸收；②液相氧化NO为高价态氮氧化物；③气相部分氧化NO为易溶解的高价态氮氧化物[12].液相中O3可与NO发生如下5个主要反应.这些反应的反应速率都很快，生成易溶于水的NO2、NO3等，并破坏了NO 的溶解平衡式（1），从而促进NO的溶解和吸收氧化，即过程①和②.此外气相中O3也和NO发生反应，即过程③.所以图2显示出[O3][NO]摩尔比对NO氧化有明显影响，[O3][NO]=0.5时，有78.5%的NO被氧化，而当[O3]/[NO]=1.1（理论化学计量比为1）时，脱除率接近90%.可见O3同NO的反应是快速不可逆反应.在O3过量的情况下，NO氧化率接近但不能达到100%，主要是因为O3除氧化NO外，还与其它NOx进行反应，有一定的消耗.3.2 pH值对脱除NO的影响保持[O3]/[NO]摩尔比约为0.84，研究pH值对脱除NO的影响，结果见图3.pH值对NO脱除率的影响并不显著，只在一定范围内波动.这可能是因为NO 的溶解度随离子浓度的增大而减小，并且在一定的离子浓度下，NO的溶解度在pH值2～13范围内是常数.此外，虽然O3在水中的分解速度随pH的提高而加快，但是由于有不断的O3补充，所以参与反应的O3充足，不影响对NO的氧化.常规WFGD系统的pH值范围一般控制在5～6之间，因此，实际应用时可控制pH值在这一范围.pH值应用钙基吸收剂（石灰石或氢氧化钙）调节，如附近有氨源，也可以采用氨水来调节.图3 pH值对NO脱除率的影响3.3 温度对脱除NO的影响将吸收器置于恒温水浴槽中，调节水浴槽温度.保持[O3]/[NO]摩尔比约为0.84，研究温度对NO脱除率的影响，具体见图4.吸收液温度对脱硝的影响不是很明显，较高的温度并没有使脱硝率有明显下降.一般来说，NO的溶解度随温度的上升而减小，但反应速度随温度升高而增大，这种相反的影响有可能相互抵消.而且虽然随着温度的升高，O3会发生分解，但是由于O3对NO的氧化是快速不可逆的，该速度比O3的分解速度快很多，所以温度对NO的氧化效率影响甚微.目前典型湿式石灰石法烟气脱硫中，浆液温度为50℃左右，O3可以运用于此温度环境中.图4 温度对NO脱除率的影响3.4 [O3]/[SO2]摩尔比对脱硫率的影响由于锅炉烟气中SO2的含量较高，而SO2也可以与O3发生反应生成更易溶于水的SO3.如果SO2与O3的反应程度较高，一方面会促进后期湿法洗涤的效率，但另一方面SO2会与NO产生竞争，使得O3的消耗加速.所以从节省能耗的角度出发，希望SO2与O3的反应程度越低越好.模拟烟气中只采用SO2来考察O3对SO2氧化的影响.采用的吸收液是去离子水，调节O3发生器产生的O3浓度，使[O3]/[SO2]摩尔比从0～1.0.如图5所示，随着施加O3量的增加，反应器出口SO2的浓度降低.说明O3对SO2具有一定的氧化作用，促进了SO2的吸收.图5 [O3]/[SO2]摩尔比对脱除率的影响3.5 结合尾部吸收同时脱除NOSO2在上述条件实验的基础上，进行了臭氧液相氧化尾部吸收同时脱除NOSO2实验.采用10%的Ca（OH）2作为吸收液，反应温度为35℃，NO和SO2的初始浓度均为950mgm3.实验结果见图6，从中可见SO2在洗涤后脱除效率达到100%，由于Ca（OH）2与SO2可发生化学反应，且Ca（OH）2不是循环利用，所以SO2的吸收比较彻底.NO的脱除率随着O3量的增加而上升，当[O3][NO]=0.84时，NO的脱除效率可达到81.5%，这主要是因为NO不断地被氧化成为NO2等更易溶于水的高价态NOx.相比图2，在同一摩尔比的情况下，图6的NO脱除效率比较低，这主要是因为SO2会与一部分O3反应，造成O3消耗，引起NO脱除率的略微下降，但总体上NO的脱除效率仍然较高.NO脱除率的微降说明SO2的存在起到竞争氧化的作用，但由于O3对NO更加敏感，再加上二者同时存在时，O3几乎是先氧化NO后氧化SO2，所以竞争氧化影响很小.常规WFGD中，喷淋过程可显著降低SO2的浓度，此外有研究表明NO和NO2也可氧化HSO-3和SO2-3为SO2-4，加速液相SO2的吸收转化，使得它对O3氧化NO的影响更小，剩余的O3将HSO-3、HNO2及HNO2和HSO-3反应生成的氮硫氧化物和羟胺磺酸盐化合物最终氧化为HNO3和H2SO4，可见采用O3结合尾部洗涤的方法可以同时高效脱除NOx和SO2，从而实现脱硫脱硝一体化.图6 结合尾部吸收后NO/SO2的同时脱除率（t=35℃）4 结束语我国深刻的国情必然导致了煤矿在燃烧过程中生成的大量有害气体。
紫外_过氧化氢法同时脱硫脱硝的研究
第24 卷第6 期2009 年11 月热能动力工程JOURNAL OF ENGINEERING FOR THER MAL ENERGY AND POWERVol . 24 ,No . 6Nov. ,2009文章编号:1001 - 2060 (2009) 06 - 0792 - 04紫外/ 过氧化氢法同时脱硫脱硝的研究马双忱,马京香,赵毅,苏敏(华北电力大学环境科学与工程学院,河北保定071003)摘要:介绍了UV/ H2O2 脱除废气中污染物的研究进展。
分析了UV/ H2O2 体系的强氧化性对模拟烟气中SO2 和NO x 的脱除作用, 在最佳实验条件下, 应用UV/ H2O2 对S O2 和置UV 灯激发H2O2 发生反应,氧化NO ,得出高温下烟气中的NO 可达到10 %～70 %的转化率[ 8～9 ] 。
UV/ H2O2 法脱硫脱硝技术在国内的研究并不多。
对NO x 的脱除效率可达到95 %以上。
对UV/ H2O2 体系脱除于我国燃煤电厂来说,H O 是一种相对廉价的吸收2 2SO2 和NO x 的反应机理进行了分析,提出自由基反应是使污染物得以氧化脱除的基础。
指出此方法可用于改造现有的湿式烟气脱硫塔,使之成为具有烟气多污染物控制能力的大气污染控制设备。
关键词:燃煤电厂; 脱硫脱硝; U V ; 过氧化氢; 羟基自由基中图分类号:X701. 7 文献标识码:A引言目前,较为成熟和应用最广泛的烟气脱硫技术为石灰石- 石膏法( FGD) ,脱硝则多采用选择性催化还原法(SCR) 。
电厂同时安装两种脱除装置在经济上存在巨大的压力。
近年来,越来越多的学者开剂,而对于UV 来说, 电厂能源取用方便, 成本低。
因此,UV/ H2O2 法脱硫脱硝对于燃煤电厂烟气污染物控制存在很大开发潜力,研究的目的在于如何应用最少的资源获得最理想的污染物控制效果。
本实验研究了UV/ H2O2 体系产生·OH ,氧化吸收模拟烟气中的SO2 和NO x ,旨在将此方法可作为一种独立的技术进行多污染物的控制或用于改造现有湿式脱硫塔达到同时脱硫脱硝的目的。
NaClO2脱硫脱硝试验研究的开题报告
CO(NH2)2/NaClO2脱硫脱硝试验研究的开题报告题目: CO(NH2)2/NaClO2脱硫脱硝试验研究的开题报告一、课题背景与研究意义随着工业化进程的加速，空气污染问题逐渐受到人们的关注。
其中，大气中氮氧化物和二氧化硫是主要的污染物之一。
为了减少这些气体的排放量，许多研究者着眼于脱硫脱硝技术的研究。
CO(NH2)2/NaClO2脱硫脱硝技术被认为是一种有前途的技术，因其具有较低的成本和高效的脱硫脱硝效果而备受关注。
二、研究内容和研究方法本研究旨在探究CO(NH2)2/NaClO2脱硫脱硝技术在减少氮氧化物和二氧化硫排放方面的效果。
在实验中，首先用装有CO(NH2)2/NaClO2溶液的容器进行空气净化处理，然后通过气体采样仪测量处理前后的二氧化硫和氮氧化物排放量，并对实验结果进行分析。
三、研究预期成果通过本次研究，预期得出如下三个方面的成果：1.明确CO(NH2)2/NaClO2脱硫脱硝技术在减少二氧化硫和氮氧化物排放方面的效果。
2.确定CO(NH2)2/NaClO2脱硫脱硝技术在实际应用中是否可行。
3.为减少大气污染提供一种新的脱硫脱硝技术方案。
四、研究计划本次研究计划用时3个月，主要包括以下步骤：第1个月：进行CO(NH2)2/NaClO2脱硫脱硝技术相关文献的查阅和分析，确定实验方案并收集所需实验材料。
第2个月：实施实验，测量并记录实验数据。
第3个月：对实验数据进行统计分析，编写实验报告和论文稿件。
五、研究团队和条件本研究团队由3名研究生组成，他们具有较高的科研素质和实验能力。
实验条件包括完善的实验室条件和现代化的测量仪器设施。
六、研究经费本研究经费总计50000元，主要用于实验所需材料、设备购置、研究人员工资等方面。
其中，校内科研经费5000元，剩余45000元可通过申请国家和地方科研资助等途径获得。
七、研究成果的应用前景本次研究成果可为解决大气污染问题提供一种可行的技术方案，并有望在工业生产中得到广泛的应用。
臭氧液相氧化同时脱硫脱硝实验研究
臭氧液相氧化同时脱硫脱硝实验研究马双忱,苏敏,马京香,金鑫,孙云雪,赵毅(华北电力大学环境学院,保定 071003)摘要:在自制的鼓泡反应器上对臭氧(O 3)液相氧化分别脱硫脱硝技术进行了实验研究.结果表明,液相中O 3对NO 能够有效氧化,S O 2的存在对NO 的脱除具有一定的负面影响,而pH 值对NO 的脱除率影响较小.[O 3]Π[NO]=111时,NO 脱除率可达到8916%.pH 在3～11范围内,NO 脱除率达80%以上.温度在20～65℃范围内,NO 脱除率不发生明显变化.结合尾部洗涤装置后,可有效脱除S O 2和NO x ,脱硫效率几乎达到100%,在[O 3]Π[NO]=111时,可获得8412%的脱硝效率.关键词:脱硫脱硝;臭氧;液相氧化中图分类号:X701 文献标识码:A 文章编号:025023301(2009)1223461204收稿日期:2009201211;修订日期:2009203210基金项目:华北电力大学归国留学人员科研基金项目作者简介:马双忱(1968～),男,博士,副教授,主要研究方向为燃煤大气污染控制理论与技术,E 2mail :msc1225@1631comExperimental R esearch for Simultaneous R emoval of SO 2and NO x by Aqueous Oxidation of O 3MA Shuang 2chen ,S U Min ,MA Jing 2xiang ,J I N X in ,S UN Y un 2xue ,ZH AO Y i(School of Environment ,N orth China E lectric P ower University ,Baoding 071003,China )Abstract :The rem oval of S O 2and NO x by aqueous oxidation of O 3was studied by self 2designed bubbling reactor.The results show that NO can be oxidized efficiently by O 3in liquid phase ,while the existence of S O 2has a negative im pact on the rem oval of NO and pH value has a little im pact.The NO rem oval efficiency is 8916%at [O 3]Π[NO ]=1.1.When the rang of pH value is in 3211,NO rem oval efficiency can be achieved over 80%.At 20265℃,NO rem oval efficiency has no change.C ombining with wet scrubbing tower ,S O 2rem oval efficiency is nearly 100%and NO x rem oval efficiency is 8412%at [O 3]Π[NO ]=111.S O 2and NO x can be rem oved effectively by aqueous oxidation of O 3simultaneously.K ey w ords :desulfurization and denitrification ;ozone ;aqueous oxidation 我国的能源结构主要以煤炭为主,燃煤过程中产生大量的S O 2、NO x 等大气污染物,造成了严重的大气污染和经济损失.目前国内外广泛使用的脱硫脱硝技术是湿式石灰石石膏法烟气脱硫(FG D )和NH 3选择性催化还原脱硝技术(SCR )的组合.上述技术的脱硫脱硝效率虽然高,但投资和运行成本昂贵[1].其他的技术还包括等离子体法、催化法、吸附法等,但只有少数进入生产应用[2].目前燃煤电厂急需一种能同时控制烟气中多污染物的技术,以简化系统、降低能耗、节省空间等[3].赵毅等[4]利用自主开发的高活性吸收剂在烟气循环流化床上进行了同时脱硫脱硝实验,当Ca Π(S +N )为112,NaClO 2质量分数为116%,温度为60℃,湿度为4146%时,其脱硫和脱硝效率分别达到9317%和6515%.电子束技术[5,6]用于烟气同时脱硫脱硝时,其脱硫效率>90%,脱硝效率>70%,但由于能耗较高,限制了其发展.近年来国内外很多学者采用高级氧化技术,包括O 3氧化技术等应用于烟气脱硫脱硝.美国能源部[7]报告了一种新兴的NO x 控制技术,此工艺的原理基于将氧Π臭氧混合气注入烟道,将NO x 氧化成高价态且易溶于水的N 2O 3和N 2O 5,最终在洗涤塔内被碱性物质脱除.王智化[8,9]等对采用O 3氧化技术同时脱硫脱硝进行了试验研究,结果表明在典型烟气温度下,O 3对NO 的氧化效率可达84%以上,结合尾部湿法洗涤,脱硫率近100%,脱硝效率也在[O 3]Π[NO]摩尔比=019时达到86127%.在另一篇文章里,Wang 等[10]将O 3注入模拟烟气进行脱除S O 2、NO x 以及Hg 的研究,然后采用碱吸收塔对烟气进行洗涤,结果表明NO 和Hg 0的脱除率与O 3的注入量有关,当O 3加入量为200×10-6时,NO 的脱除效率可达到85%,此工艺对NO 和S O 2的脱除率最高可分别达到97%和100%.目前对臭氧氧化技术的研究主要是气相氧化结合尾部吸收,而对液相氧化的研究较少.本研究主要对O 3液相氧化分别脱硫脱硝进行基础的实验分析.第30卷第12期2009年12月环 境 科 学E NVIRONME NT A L SCIE NCEV ol.30,N o.12Dec.,20091 实验系统与方法采用自组装实验系统进行实验,实验系统如图1所示.O 3发生器为北京同林3S 2A5型空气源装置.液相反应器为自制的200m L 玻璃容器,容器内放O 3分布筛板和烟气分布筛板.两者均为玻璃砂芯漏斗,粒径为30～50μm.O 3分布筛板距反应器底部1cm ,烟气鼓泡分布筛板器距反应器底部2cm.为减小液体压强对气体压强的影响,反应吸收液配制为150m L.在液相反应器进气口和出气口连接旁路系统测定气体的初始浓度,以及反应结束后对气体浓度进行回测.反应后的烟气经碱液吸收后通过干燥瓶进入烟气分析仪.在线测量烟气分析仪为德国进口MRU VARI O 增强型烟气分析仪,可以测定烟气温度、O 2、NO x 和S O 2的初始浓度等以及反应完全后的尾气成分及浓度.实验过程如下:O 2、NO x 和S O 2等气体经流量计后进入混气瓶,然后送入鼓泡反应器内的模拟烟气分布筛板.空气经O 3发生器放电产生O 3,经流量计送入反应器内的O 3分布筛板,O 3浓度通过碘量法进行测定.实验中维持O 3以及模拟烟气总流量在1L Πmin.尾气成分由烟气分析仪在线测量,测量结果以5s Π次的采样频率在线记录储存于电脑中.图1 实验系统示意Fig.1 Schematic of experiment2 结果与讨论211 O 3量对NO 脱除率的影响[O 3]Π[NO]摩尔比是指烟气中加入O 3的摩尔数与烟气中NO 的摩尔数之比,反映了O 3加入量相对于NO 量的高低.调节O 3发生器产生不同的O 3浓度,使摩尔比O 3ΠNO 从0105变化到111.反应吸收液为去离子水.常温纯水条件下,O 3的分解速度较慢,可忽略不计.实验结果如图2所示.图2 [O 3]Π[N O]对N O 脱除率的影响Fig.2 E ffect of [O 3]Π[NO]for rem oval efficiency of NONO x 的液相氧化首先是气体在溶液中的溶解,该吸收符合亨利定律.由于NO 在水中的溶解度很低(25℃下亨利常数为1194×10-8m ol ΠL ・Pa ),并且很难通过常规方法显著提高溶解度.所以使NO 转化为容易吸收的形态是脱硝的关键[11].NO (g)NO (aq )(1) 液相脱硝过程主要包括:①NO 的吸收;②液相氧化NO 为高价态氮氧化物;③气相部分氧化NO 为易溶解的高价态氮氧化物[12].液相中O 3可与NO 发生如下5个主要反应[9]:O 3+NO =NO 2+O 2(2)O 3+NO 2=O 2+NO 3(3)NO 2+NO 3=N 2O 5(4)O 2+HO 2=NO 2+・OH (5)NO +HO 2=HNO 3(6) 这些反应的反应速率都很快,生成易溶于水的NO 2、NO 3等,并破坏了NO 的溶解平衡式(1),从而促进NO 的溶解和吸收氧化,即过程①和②.此外气相中O 3也和NO 发生反应,即过程③.所以图2显示出[O 3]Π[NO ]摩尔比对NO 氧化有明显影响,[O 3]Π[NO ]=015时,有7815%的NO 被氧化,而当[O 3]Π[NO]=111(理论化学计量比为1)时,脱除率接近90%.可见O 3同NO 的反应是快速不可逆反应.在O 3过量的情况下,NO 氧化率接近但不能达到100%,主要是因为O 3除氧化NO 外,还与其它NO x进行反应,有一定的消耗.212 pH 值对脱除NO 的影响保持[O 3]Π[NO]摩尔比约为0184,研究pH 值对2643环 境 科 学30卷脱除NO 的影响,结果见图3.pH 值对NO 脱除率的影响并不显著,只在一定范围内波动.这可能是因为NO 的溶解度随离子浓度的增大而减小,并且在一定的离子浓度下,NO 的溶解度在pH 值2～13范围内是常数.此外,虽然O 3在水中的分解速度随pH 的提高而加快,但是由于有不断的O 3补充,所以参与反应的O 3充足,不影响对NO 的氧化.常规WFG D 系统的pH 值范围一般控制在5～6之间,因此,实际应用时可控制pH 值在这一范围.pH 值应用钙基吸收剂(石灰石或氢氧化钙)调节,如附近有氨源,也可以采用氨水来调节.图3 pH 值对N O 脱除率的影响Fig.3 E ffect of pH for rem oval efficiency of NO图4 温度对N O 脱除率的影响Fig.4 E ffect of tem perature for rem oval efficiency of NO213 温度对脱除NO 的影响将吸收器置于恒温水浴槽中,调节水浴槽温度.保持[O 3]Π[NO]摩尔比约为0184,研究温度对NO 脱除率的影响,具体见图4.吸收液温度对脱硝的影响不是很明显,较高的温度并没有使脱硝率有明显下降.一般来说,NO 的溶解度随温度的上升而减小,但反应速度随温度升高而增大,这种相反的影响有可能相互抵消.而且虽然随着温度的升高,O 3会发生分解,但是由于O 3对NO 的氧化是快速不可逆的,该速度比O 3的分解速度快很多,所以温度对NO 的氧化效率影响甚微.目前典型湿式石灰石法烟气脱硫中,浆液温度为50℃左右,O 3可以运用于此温度环境中.214 [O 3]Π[S O 2]摩尔比对脱硫率的影响由于锅炉烟气中S O 2的含量较高,而S O 2也可以与O 3发生反应生成更易溶于水的S O 3.如果S O 2与O 3的反应程度较高,一方面会促进后期湿法洗涤的效率,但另一方面S O 2会与NO 产生竞争,使得O 3的消耗加速.所以从节省能耗的角度出发,希望S O 2与O 3的反应程度越低越好.模拟烟气中只采用S O 2来考察O 3对S O 2氧化的影响.采用的吸收液是去离子水,调节O 3发生器产生的O 3浓度,使[O 3]Π[S O 2]摩尔比从0～110.如图5所示,随着施加O 3量的增加,反应器出口S O 2的浓度降低.说明O 3对S O 2具有一定的氧化作用,促进了S O 2的吸收.图5 [O 3]Π[SO 2]摩尔比对脱硫率的影响Fig.5 E ffect of [O 3]Π[S O 2]for rem oval efficiency of NO215 结合尾部吸收同时脱除NO ΠS O 2在上述条件实验的基础上,进行了臭氧液相氧化尾部吸收同时脱除NO ΠS O 2实验.采用10%的Ca (OH )2作为吸收液,反应温度为35℃,NO 和S O 2的初始浓度均为950mg Πm 3.实验结果见图6,从中可见S O 2在洗涤后脱除效率达到100%,由于Ca (OH )2与S O 2可发生化学反应,且Ca (OH )2不是循环利用,所以S O 2的吸收比较彻底.NO 的脱除率随着O 3量的增加而上升,当[O 3]Π[NO ]=0184时,NO 的脱除效率可达到8115%,这主要是因为NO 不断地被氧化成为NO 2等更易溶于水的高价态NO x .相比图2,在同一摩尔比的情况下,图6的NO脱除效率比较低,这主要是因为S O 2会与一部分O 3364312期马双忱等:臭氧液相氧化同时脱硫脱硝实验研究反应,造成O 3消耗,引起NO 脱除率的略微下降,但总体上NO 的脱除效率仍然较高.NO 脱除率的微降说明S O 2的存在起到竞争氧化的作用,但由于O 3对NO 更加敏感,再加上二者同时存在时,O 3几乎是先氧化NO 后氧化S O 2,所以竞争氧化影响很小.常规WFG D 中,喷淋过程可显著降低S O 2的浓度,此外有研究表明NO 和NO 2也可氧化HS O -3和S O 2-3为S O 2-4,加速液相S O 2的吸收转化[13～16],使得它对O 3氧化NO 的影响更小,剩余的O 3将HS O -3、H NO 2及H NO 2和HS O-3反应生成的氮硫氧化物和羟胺磺酸盐化合物最终氧化为H NO 3和H 2S O 4,可见采用O 3结合尾部洗涤的方法可以同时高效脱除NO x 和S O 2,从而实现脱硫脱硝一体化.图6 结合尾部吸收后N O ΠSO 2的同时脱除效率(t =35℃)Fig.6 Rem oval efficiencies of NO and S O 2combinedend abs orbing unit3 结论(1)在室温条件下,O 3对NO 能够有效氧化,在[O 3]Π[NO]=111时,NO 脱除率可达到8916%.(2)pH 值和温度对NO 的脱除率影响较小,只有在pH 为2的情况下,NO 脱除率才有明显的下降.在20～65℃范围内,NO 脱除率不发生明显变化.(3)S O 2对NO 的脱除具有负面的影响,这主要是因为O 3对S O 2也有氧化作用,导致S O 2和NO 之间的竞争氧化.(4)结合尾部洗涤装置,采用O 3可同时对S O 2 和NO 进行高效脱除.脱硫效率几乎为100%,脱硝效率随着[O 3]Π[NO]的增加而上升,在[O 3]Π[NO ]=111时,可获得8412%的脱硝效率.参考文献:[1] 王旭伟,鄢晓忠,陈彦菲,等.国内外燃煤锅炉烟气同时脱硫脱硝技术的研究进展[J ].电站系统工程,2007,23(4):527.[2] 魏林生,周俊虎,王智化,等.臭氧氧化结合化学吸收同时脱硫脱硝的研究[J ].动力工程,2006,26(4):5632567.[3] 马双忱,马京香,赵毅.燃煤电厂烟气多污染物控制技术研究与模型分析[R].郑州:2007年火电厂环境保护综合治理技术研讨会,2007.2902296.[4] 赵毅,马宵颖,刘松涛,等.高活性吸收剂同时脱硫脱硝实验研究[J ].中国电力,2008,41(2):55259.[5] 毛本将,丁伯南.电子束烟气脱硫技术及工业应用[J ].环境保护,2004,(9):15218.[6] 王广建,马智,秦永宁,等.等离子体法在烟气脱硫中应用进展[J ].化学工业与工程,2007,24(3):2662271.[7] Emerging environmental technologies :an analysis of new treatmenttechnologies for the California energy comm ission [R ].EPRI ,Palo Alto ,CA ,California Energy C omm ission.Sacramento ,CA :2003.[8] 王智化,周俊虎,魏林生,等.用臭氧氧化技术同时脱除锅炉烟气中NO x 及S O 2的实验研究[J ].中国电机工程学报,2007,27(11):125.[9] 王智化,周俊虎,温正城,等.利用臭氧同时脱硫脱硝过程中NO 的氧化机理研究[J 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(必考题)初中高中化学必修二第八章《化学与可持续发展》经典测试卷(含答案解析)
一、选择题1．下列说法正确的是A ．风力发电机所利用的风能是二次能源B ．石油催化重整是获得芳香烃的主要途径C ．煤的干馏是煤在敞开体系中加强热后发生复杂变化的过程D ．植物的细胞壁棉花、木材中均存在大量的淀粉2．下列说法正确的是A ．可燃物的物质的量发生变化，其燃烧热会发生变化B ．物质燃烧的热化学方程式与物质燃烧热的热化学方程式书写一样C ．使燃料充分燃烧，要有足够的空气；燃料与空气有足够小的接触面积D ．新能源的优势，资源丰富， 可以再生，没有污染或污染很少3．铅的冶炼大致过程如下：①富集：将方铅矿(PbS)进行浮选；②焙烧：2PbS+3O 2焙烧2PbO+2SO 2；③制粗铅：PbO+ C ΔPb+CO↑；PbO+CO ΔPb+CO 2。
下列说法错误的是A ．浮选法富集方铅矿的过程，属于物理变化B ．将l molPbS 冶炼成Pb ，理论上至少需要6 g 碳C ．方铅矿焙烧反应中，PbS 是还原剂，还原产物只有PbOD ．焙烧过程中，每生成l molPbO 转移6 mol 电子4．化学知识无处不在，下列与古籍记载对应的化学知识错误的是（ ）5．下列冶炼金属的原理中，属于热还原法的是（ ）A ．Fe+CuSO 4= FeSO 4+CuB ．MgCl 2(熔融)电解Mg+Cl 2↑C．2Ag2O Δ4Ag+O2↑D．Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO26．下列药物知识中，正确的是A．OTC是处方药的标志，可以自行购药和按方法使用B．中草药麻黄碱可用于治疗失眠等症状C．抗生素能抵抗所有细菌感染，可以大量使用D．凡是不以医疗为目的的滥用麻醉药品和精神药品都属于吸毒范围7．如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图。
根据以上信息，判断下列相关分析正确的是A．除去粗盐中杂质(Mg2＋、2-4SO、Ca2＋)，加入药品的顺序：NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸B．因氮气的化学性质相对稳定，冷却电解无水氯化镁所得的镁蒸气时，可选择氮气C．反应⑥所用的气态氧化剂可从本厂生产烧碱处循环利用或从本厂生产镁单质处循环利用D．从能量转换角度来看，氯碱工业中的电解饱和食盐水是一个将化学能转化为电能的过程8．下列说法正确的是A．用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，最终生成CaSO3B．过量的Fe在干燥的氯气中点燃生成FeCl2C．等物质的量的氯气和甲烷在光照条件下反应能制得纯净的CH3ClD．用焦炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅的同时产生大量CO9．铝是一种很重要的金属，可以发生一系列反应制备物质，如图所示：下列说法错误的是()A．反应①又称铝热反应，可用于野外焊接铁轨B．反应②、③都有氢气生成，产生等量的氢气时转移的电子数相等C．常用反应⑥制备Al(OH)3，方法是向A12(SO4)3溶液中滴加足量的NaOH溶液D．工业上用反应⑦制备铝时，常加入冰晶石以降低氧化铝的熔融温度10．海藻中含有丰富的、化合态的碘元素。
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燃煤量在一次能源消费中占七成左右，到 2050 年亦 将占 60% 左右［1］。SO2 和 NOx 是燃煤火电厂排放 的重要大气污染物，其中 NOx 排放以 NO 为主，约占 90% 以上［2］。要彻底改变这种污染加重的趋势，实 现人类的可持续发展，就必须对 SO2 和 NOx 进行控 制治理。
当前世界上应用最广泛的脱硫技术是烟气脱硫 工艺 FGD，其中湿法 FGD 具有很高的脱硫效率，但 难以脱硝。基于目前我国湿法烟气脱硫技术广泛应
（ 1． Chemical and Biological Engineering College，Yancheng Institute of Technology，Yancheng 224003，China； 2． School of Chemical Engineering，Nanjing University of Science and Technology，Nanjing 210094，China）
关键词 鼓泡反应器 模拟烟气 脱硫 脱硝
中图分类号 X701． 7 文献标志码 A 文章编号 1673-9108（ 2011） 12-2830-05
Experimental study on simultaneous removal of SO2 and NO by H2O2 solution
Han Fennü1，2 Zhong Qin2
第 5 卷 第 12 期 2 011 年12 月
环境工程学报
Chinese Journal of Environmental Engineering
Vol． 5 ，No ． 12 Dec． 2 0 1 1
H2 O2 溶液同时脱硫脱硝实验研究
韩粉女1，2 钟 秦2*
（ 1． 盐城工学院化学与生物工程学院，盐城 224003； 2． 南京理工大学化工学院，南京 210094 ）
用的现状，开发与湿法脱硫相结合的湿法协同脱硝 基金项 目： 江 苏 省 新 型 环 保 重 点 实 验 室 开 放 课 题 基 金 资 助
技术具有广阔的工业应用前景［3］。
（ AE201026）
收稿日期： 2011 － 04 － 02； 修订日期： 2011 － 07 － 04
采用湿法工艺进行烟气同时脱硫脱氮可以达到
水具有很强的氧化作用，氧化反应后生成无任何毒 害、无任何刺激作用的水，不会形成二次污染。佛罗 里达大学研究了将 H2 O2 喷射到烟气流中，H2 O2 迅 速将 NO 氧 化 形 成 NO2 ，NO2 氧 化 形 成 HNO2 和 HNO3 ，以 NO2 、N2 O4 和 N2 O3 形式存在的 NOx 更易 溶于水，与后面典型湿式洗涤器联合脱除 NOx 的工 艺［12］。笔者采用 H2 O2 溶液对模拟烟气中的 SO2 和 NO 进行了脱硫脱氮的实验研究。
摘 要 二氧化硫和氮氧化物是电厂产生的主要大气污染物，研究焦点越来越集中在在一个反应器内实现同时脱硫 脱硝。实验以 H2 O2 溶液作为吸收液，在自制的鼓泡反应器内，对模拟烟气进行同时脱硫脱硝的实验研究，实验结果表明： H2 O2 浓度、反应温度、NO 浓度、SO2 浓度、烟气流量对脱除率影响显著，pH、氧含量对脱硝率影响不大。在整个实验范围内 脱硫效率总是保持在 98． 5% 以上，脱硝效率最高达到 67． 4% 。
Abstract SO2 and NOx are the major air pollutants which are emitted from power plants，considerable attention has been focused on the simultaneous removal of SO2 and NOx in a single reactor considering the capital investment，operating cost，and the space for equipment． Experiments for studying simultaneous removal of SO2 and NO from simulated flue gas，with H2 O2 solutions as the absorbent，were carried out in a self-designed bubble reactor． Experimental results show that，H2 O2 concentration，reaction temperature，and flow rate of flue gas，as well as the concentration of SO2 and NO，have a significant influence on the removal efficiency． While pH and oxygen content in flue gas has little influence on the NO removal efficiency． Under the experimental conditions， removal efficiencies of SO2 always kept more than 98． 5% ，and the highest removal efficiency of NO reached 67． 4% ．
作者简介： 韩粉女（ 1978 ～ ） ，女，博士研究生，讲师，主要研究方向：
满意的去除率，而且二次污染和运行费用相对较低。
烟气脱硫脱硝脱汞。E-mail： hanfennv@ sina． com
Key words bubble reactor； simulated flue gas； desulfurization； denitrification
我国是世界上少数几个能源以煤为主的大国， 已有大量的报道［4-11］。目前，同时脱硫脱硝技术大
世界一次能源消费结构中煤炭仅占 26． 7% ，而我国 多处在研究阶段，尚未得到大规模工业应用。双氧