臭氧水-H2O2-金属离子联合液相氧化SO2的实验研究

摘要

针对传统湿法脱硫技术中脱硫剂结垢严重、脱硫废渣二次污染严重等问题，采用液相氧化方法吸收氧化 SO2，提出了臭氧水-H2O2-金属离子联合液相氧化SO2新技术，并在填料塔中进行SO2的化学氧化吸收实验研究。　　分别研究了臭氧水、金属离子、H2O2、液气比、pH值、填料种类和SO2浓度等参数下SO2脱除效率。结果表明：填料种类及填料层高度对吸收液相氧化影响较大，在同等条件下多面空心球的脱硫率为95.4％，优于其他种类的填料。在臭氧浓度为1.32g/m3的臭氧水中分别加入Mn2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Cu2+等5种离子与H2O2溶液构成吸收氧化剂，其中臭氧水-H2O2-Mn2+吸收氧化剂的SO2的脱除率明显高于其它类型。在Mn2+浓度0.01mol/L、H2O2浓度0.01mol/L、液气比7 L/m3、pH=7、厚度为60cm的多面空心球填料层等最佳脱硫条件下，SO2的去除率为97.4%。　　分析、阐明了臭氧和H2O2在水中氧化脱除SO2的反应机理，可归结为Mn2+在臭氧水-H2O2将 SO32-氧化成 SO42-的过程中具有催化作用，同时认为 Mn2+与H2O2溶液产生类似 Fenton试剂的氧化效应，即 Mn2+转化 Mn4+过程中也会产生·OH。采用多元线性回归分析法，回归分析了脱硫效率与液气比和吸收液 pH之间关系，表明液气比对脱硫率的影响较大，相关系数达到了0.866，pH值与脱硫率的相关系数为0.434。

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1 绪论

1.1前言

1.2烟气脱硫技术简介

1.3氧化脱硫发展现状

1.4研究目的和意义

1.5研究内容

1.6研究技术路线

1.7 创新点

2 臭氧水溶解与氧化技术机理

2.1臭氧的基本特性

2.2 臭氧的溶解理论

2.3水中臭氧的反应

2.4溶解臭氧的方法

2.5影响臭氧溶解的因素

2.6臭氧高级氧化过程

3 实验方法

3.1化学试剂和仪器

3.2实验装置

3.3臭氧水的制备

3.4实验流程

3.5实验参数

4 实验结果分析与讨论

4.1臭氧水与H2O2的脱硫实验

4.2金属离子的脱硫效果

4.3 H2O2-金属离子溶液的脱硫效果

4.4臭氧水与金属离子组合的脱硫效果

4.5臭氧水-H2O2-金属离子溶液组合的脱硫效果

4.6填料种类与高度对脱硫效果的影响

4.7液气比和吸收液pH值对脱硫效果的影响

4.8 SO2浓度对脱硫效果的影响

4.9 回归分析

4.10本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

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