二氧化硫化学式范例(3篇)
二氧化硫化学式范文
[关键词]湿式氨法；烟气脱硫；措施
作为当前燃煤电厂和大型煤化工工厂有效控制SO2气体排放的关键技术，烟气脱硫技术可依据脱硫反应物状态及脱硫剂适用类型分成湿法、半干法与干法三种，而湿法脱硫工艺应用相对广泛，约占脱硫总装机容量的4/5左右。而湿法脱硫工艺又可以分成氧化酶法、石灰石-石膏法、双碱法、钠碱法和氨法等。而湿式氨法脱硫技术具有运行可靠性高、不存在二次污染、脱硫效率高等优点，在实际应用中越来越受到企业的关注。因此，加强有关湿式氨法烟气脱硫工艺的研究，对于改善湿式氨法烟气脱硫技术应用质量具有重要的现实意义。
一、湿式氨法烟气脱硫反应机理及特点
1、反应机理
湿式氨法烟气脱硫技术是一种选用氨水或液氨等氨类作为吸收剂，对烟气中存在的SO2气体进行脱除且对副产物硫酸铵进行回收的烟气脱硫技术。其主要反应机理可分成两部分：
（1）吸收过程：SO2+H20+xNH3=（NH4）xH2-xSO3。采用氨对烟气内的二氧化硫进行脱除，反应形成亚硝酸氢铵中间产品。
（2）氧化反应：（NH4）xH2-xSO3+1/2O2+（2-x）NH3=（NH4）2SO4。对吸收反应后的非稳定亚硫酸氢铵产物进行氧化处理，形成稳定的硫酸铵，也就是常用硫铵化肥。[1]
2、技术特点
（1）可同时进行脱硫脱硝处理：氨法脱硫的吸收剂氨可吸收NOx，脱硫时形成的亚硝酸铵可对NOx实施还原，脱硫与脱硝可同时进行，且脱硝率可达到25%左右；（2）系统经济性高，脱硫系统液气相对较低，功能较少，相比石灰石-石膏法可节省50%的能耗；并且系统设计简洁，工艺流程平滑流畅，氨法脱硫系统装置自身阻力低，所需组件少，系统稳定，节省了维护与检修成本；依据相关实际应用数据可知，相比石灰石-石膏法，该工艺流程总运行费用可节省20%左右；（3）燃煤硫分的高适应性：该工艺可用于处理燃煤硫分在0.4%～8%的烟气，且对中、高硫煤的处理具有更高的经济性，锅炉使用成本也相对降低，具有较高的环保效益和经济效益；（4）实现完全资源化，该工艺可将二氧化硫、氨等制成磷铵、硫酸铵、硝铵等化肥产品或二氧化硫、硫酸等化工产品，生成产物可完全进行再次利用；（5）二氧化碳排放相对保持稳定，无增加，是一类低碳技术；（6）无二次污染，该工艺不排放废气、废渣、废水等，不存在石灰石-石膏法脱硫石膏技术处理的问题；（7）设备小而简单，系统装置不存在废水处理、原料预处理等环节，脱硫副产物工艺处理过程简洁；相比石灰石-石膏法脱硫技术可节省占地一半以上。[2]
二、湿式氨法烟气脱硫技术优化措施分析
1、硫酸铵结晶工艺与处理
氨法脱硫系统在改进后，因硫酸铵洁净粒度较细，传统的离心机难以完成分离，形成的硫酸铵产物难以析出，容易导致浓缩段固含量超过标准值，氧化段浆液密度可升高至1220kg/m3，与饱和状态大致相同，脱硫系统运行稳定性难以保证。可采用的措施有：
（1）离心机适应性改进：在对硫铵结晶粒度进行控制的同时可适应性改进离心机板网，以提升其分离性能。由于传统氨法脱硫工艺脱硫塔内硫铵结晶颗粒相对较大，采用的离心机板网细度通常在0.3～0.4mm，当前的氨法脱硫工艺塔内饱和结晶颗粒相对较小，粒度仅为0.1～0.15mm。在实际应用中可适当调整离心机板网缝隙，控制在0.15～0.18mm，以获得最佳结晶粒度；且可选用2507镀硬质合金的板网，以节省生产能耗。
（2）氧化风系统增容：依据实际监测探明，硫铵结晶恶化过程多发生在中高硫煤状态下，原因为中高硫状态下硫酸铵氧化率降幅过大，极限状态下可至85%，氧化率较低很容易产生较多的亚硫酸铵，由此影响硫酸铵结晶。实际应用中可在一台脱硫塔停止运转的间隙内，将其氧化风机与另一台脱硫塔连接，由此增大脱硫塔总氧化风量。
2、净烟气气溶胶控制
在湿式氨法烟气脱硫工艺中，很容易产生较多的气溶胶颗粒。依据氨法脱硫吸收反应与溶胶形成抑制机理，可对脱硫塔进行分段设计，采用吸收、浓缩结晶、氧化的上中下段多功能喷淋复合塔，并外设结晶循环槽保持同浓缩段的联通，不同段间采用隔板及气、液工艺连通通道。不同结晶段的关键脱硫工艺过程可分别在独立的功能单元区完成，以确保氧化液、吸收液及浓缩液依据功能调整组分、密度及pH值，依照各自吸收反应与逸氨控制过程机理实现其工艺目标，由此避免气相反应，完成气溶胶源头调控，进而获取最佳吸收率和最低逸氨量和最优气溶胶排放浓度。[3]
若在实际应用中仍存在净烟气氨逃逸量过大的问题，可采用以下措施进行改进：调整pH值，使其控制在5.5～6.5间；对煤配置状态进行优化，尽可能降低燃料煤中硫含量，调整脱硫塔入口烟气二氧化硫浓度在较低水平，入口烟气温度亦应满足设计标准；调整氧化率，使其保持在99%以上，以确保蒸发浓缩时无亚铵的二次分解，且方便结晶；在脱硫整体工况条件下应保证按照标准液气比运行。另外依据分段式复合吸收塔工艺过程，可在吸收塔除雾器上增设水洗层，利用清水对烟气进行重复洗涤，以脱除并回收烟气中的溶胶铵盐和氨，进而克服烟气拖尾难题。按照以上措施实施处理，在原烟气二氧化硫浓度为1500mg/m3工作状况下，水洗段前总尘可达105.6mg/m3，而水洗段后的总尘可降至30.25mg/m3，净烟气总尘可降低至30%。
3、脱硫效率提升工艺
氨法脱硫塔内的二氧化硫吸收通常为一个相对复杂的反应过程，气液传质面积、气液传质速率、反应温度、气液接触面积、吸收液组分等都会在一定程度上影响脱硫效率。在实际运行中可采取的工艺措施有：在吸收段采用12m3/h的大流量三层喷淋喷头，并将一二层喷淋方向由向上改为向下，层间距增大至1.8m，以提高气液接触时间及传质面积；另可在吸收段喷淋层主管路处设置一条跨线，以改进喷淋层尾端喷淋雾化效果。
结束语
烟气脱硫质量将直接影响化工企业生产质量及环保效益，特别是今年年初新环保法实施以来，烟气脱硫质量更是影响化工企业生存的根本，因此，相关技术与研究人员应加强有关湿式氨法烟气脱硫技术研究，总结相关技术优化措施，以逐步提升烟气脱硫水平。
参考文献
[1]王晓宇，王彦明.氨法烟气脱硫技术及适用性分析[J].化工生产与技术，2011，06（10）：61-62.
[2]孟庆义，袁生，陈衍东.湿式氨法脱硫在烟气脱硫中的应用[J].氮肥技术，2012，13（14）：74-75.
[3]鲍静静，印华斌，杨林军，颜金培.湿式氨法烟气脱硫中气溶胶的形成特性研究[J].高校化学工程学报，2010，05（35）：57-58.
二氧化硫化学式范文篇2
关键词：火电；电厂；脱硫；污染；防治
1火电厂脱硫方式概述
1.1燃烧前脱硫技术
以前燃烧前脱硫是物理、化学或生物方法在煤炭脱硫，投资大、技术高成本和应用程序并不积极。近年来，随着科学技术的发展，人们提出了从源头上控制二氧化硫，是洗煤的主要方法和整体煤气化联合循环技术（IGCC）。
硫在高硫煤矿中的含量比较高，脱硫从源头来解决这个问题，可以有效地控制二氧化硫。80%-90%的煤炭在发达国家进行了燃烧前的脱硫，一方面，去除硫在煤中的含量，另一方面为了提高资源利用率，减少流量。为了控制二氧化硫，国家应该完全支持煤矿建设的自由煤，减少火力发电厂对周围环境的污染。
未开发的整体煤气化联合循环技术在20世纪，煤的气化，然后气体燃烧驱动燃气轮机发电。技术优势：热效率高，煤中的硫可以脱掉98%，二氧化碳可以回收，产生很少的固体渣，技术上成熟的同时，可以大规模生产。
综合煤炭综合利用系统是一个独特的热力循环系统，它将煤气化炉和形成了一套循环流化床锅炉煤粉燃烧系统，锅炉燃烧效率可以达到88%，取代燃气轮机和汽轮机是洁净煤的生产过程。
1.2燃烧中脱硫技术
在脱硫中，燃烧过程中是燃烧和脱硫同时进行的。在这个过程中不但可以脱硫也大大减少二氧化硫的排放，提高热燃效率，也大大降低了消耗，流化床燃烧脱硫技术和炉内喷钙的技术更加成熟。
流化床燃烧脱硫技术点和循环流化床燃烧室（CFBC）和增压流化床燃烧（PFBC）技术。CFBC增加煤吸附床燃烧室，在正常压力下从高炉下沸腾燃烧，加压流化床原则和大气流化床相似，燃烧室压力为大气压8-15。炉内喷钙技术简单、低成本、高脱硫效率。流化床燃烧技术研究在中国已经取得了很大的进步，应用本地化后的成熟。
1.3燃烧后脱硫技术
燃烧后脱硫技术指的是炉气脱二氧化硫排放技术。这种方法有很多，国际上一些发达国家积极发展烟气脱硫的新技术，该技术，脱硫率高，运行可靠，易于工业化。随着技术的发展，脱硫装置，减少成本的更完美的工艺，占地面积少，变得先进、高效和低成本的脱硫技术。烟气脱硫技术是广泛使用的。
1.3.1湿法脱硫技术
在国外技术比较先进的电厂烟气脱硫主要是湿法脱硫技术，大多数与石灰石/石膏湿法脱硫技术，和脱硫效率高，吸收剂利用率高，设备运行效率高。新一代的湿式石灰石/石膏法有三个特点：（1）氧化的控制方法，采用加强氧化和抑制亚硫酸盐氧化的氧化两种手段来控制速度，可以大大减少拥堵，规模和腐蚀等问题。（2）提高烟气流速，气体流速增加到5.5-6.0m/s，比常规叠加速度增加了一倍，这可以增加脱硫过程的传质速率，完整的过程，设备，能源消耗和覆盖比原来更好。（3）开发一种新型的喷雾设备，新设计的喷嘴压降较低，密度高，因此可以减少喷层、吸收塔的高度越低，降低成本。
新技术现在在简化过程系统的进一步发展，提高烟气速度10m/s。并使用新型的吸收塔是规模较小，占地面积少，更适合老单位。
1.3.2海水烟气脱硫技术
在烟气二氧化硫的治疗中，海水烟气脱硫技术的应用通常是在海边建发电厂。原理是使用海水作为吸收剂，因为水的碱度吸收二氧化硫，水的碱度越高，可以更多的吸收二氧化硫。空气吸收二氧化硫后水通过曝气过程，吸收液体酸，某些用pH8海水中和后可以直线下降，海洋生态环境不造成二次污染。过程脱硫率高，操作简单，脱硫成本低、实用。
1.3.3电子束烟气脱硫技术
电子束烟气脱硫技术是使用电子加速器产生的电子束辐照烟气，氨的存在条件下，烟气中二氧化硫和氧化氮可以转化为硫氨、氨、硝酸盐去除率超过90%和90%。工艺流程简单，运行可靠，操作方便，无堵塞、腐蚀和泄漏问题。它是一种新的脱硫技术不会产生二次污染。
1.3.4氨法脱硫：利用氨气和氨水与二氧化硫和氮氧化物反应
氨法脱硫：利用氨气和氨水与二氧化硫和氮氧化物反应，起到脱硫、脱硝的作用。
2我国火电厂脱硫存在的问题
在中国自70年代以来的烟气脱硫设备从国外引进，但到目前为止，只有不到1%的装机容量和一些中小型燃煤电厂锅炉烟气脱硫。
（1）脱硫成本和产物出路问题。由烟气脱硫装置，介绍了目前主要的问题是工厂建设和运营成本高，另一方面，当前主要的烟气脱硫技术的应用，在国内和国外，无论是进口“石灰石-石膏法”，“旋转喷雾干燥法”，或简单的国内脱硫除尘一体化技术，因为产品没有出路的问题。
（2）烟气脱硫技术在国外本地化是一个重要的方式促进烟气脱硫技术的发展，但不是唯一的方式，烟气脱硫技术的发展在中国取得快速进步。提倡以湿式石灰石-石膏法为主的烟气脱硫技术，通过引进国外制造业本地化的烟气脱硫装置，减少了烟气脱硫装置建设投资，降低脱硫成本。
3结束语
经济全球化发展迅速，我国的建设也需要越来越多的能源消耗，同时也对我们的环境要求越来越高，使用新的技术脱硫是治疗电厂污染唯一途径，不仅可以降低企业的经营成本，对我国的火力发展有积极作用。
参考文献
[1]武晓明.探析火电厂脱硫装置的安全运行和管理措施[J].经营管理者，2016（15）.
[2]黄大为，刘志向，杨春雨，等.计及网损成本的发电权交易模式[J].电力系统自动化，2010（5）.
[3]刘建华.浅析350MW超临界发电机组协调控制系统的控制策略[J].数字技术与应用，2013（8）.
[4]吕素，黎灿兵，曹一家，等.基于等综合煤耗微增率的火电机组节能发电调度算法[J].中国电机工程学报，2012（32）.
二氧化硫化学式范文
关键词：硫酸铜；氢氧化钠；溶液反应；实验探究
文章编号：1005C6629（2015）9C0039C03中图分类号：G633.8文献标识码：B
1引言
硫酸铜与氢氧化钠溶液的反应是中学化学常见的反应，人教版九年级教材中就有在氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液，生成氢氧化铜，加热后分解成氧化铜的实验[1]。但从文献[2，3]中发现，硫酸铜与氢氧化钠溶液的滴加顺序不同，生成的产物也不同，只有在较小浓度的氢氧化钠溶液中滴加2%的硫酸铜溶液，或在2%的硫酸铜溶液中滴加较大浓度的氢氧化钠溶液，才能生成氢氧化铜，否则随反应物浓度不同生成碱式硫酸铜或四羟基合铜酸钠。本文依据这个原理，设计了几个探究实验。
2探究实验一
探究实验一采用将硫酸铜溶液注入氢氧化钠溶液中的方法，探究少量硫酸铜与大量氢氧化钠反应的结果。
2.1试剂与仪器
（1）实验试剂：12%的硫酸铜溶液、10%的氢氧化钠溶液。
（2）实验仪器：铁架台、铁夹、针筒、胶水滴管、50mL螺口瓶、试管、烧杯、酒精灯。
2.2实验装置
在螺口瓶中加入约45mL氢氧化钠溶液。将胶水滴管与针筒连接（如图1），并吸取约5mL硫酸铜溶液。搭建铁架台，并将针筒固定在铁架台上（如图2）。
2.3实验内容
将针筒活塞缓慢向下压，将硫酸铜溶液缓慢注入氢氧化钠溶液中。实验时室温13℃。
2.4实验结果
随着硫酸铜溶液的注入，螺口瓶内出现蓝色固体。当硫酸铜溶液以较快速度注入时，固体颗粒较小，当硫酸铜溶液以较慢速度注入时，蓝色固体从胶水滴管口逐渐“生长”出来，并随着硫酸铜溶液的增加而增大。
盖上螺口瓶盖子，振荡数次后，蓝色沉淀颜色不变。取少量沉淀到试管中加热，蓝色沉淀很快变黑。
3探究实验二
实验二采用将氢氧化钠溶液注入硫酸铜溶液中的方法，探究少量氢氧化钠与大量硫酸铜反应的结果。
3.1试剂与仪器
与2.1相同。
3.2实验装置
实验装置将实验一中氢氧化钠溶液换为硫酸铜溶液、硫酸铜溶液换为氢氧化钠溶液即可（如图3）。
3.3实验内容
将针筒活塞缓慢向下压，将氢氧化钠溶液缓慢注入硫酸铜溶液中。实验时室温13℃。
3.4实验结果
注入氢氧化钠溶液后，螺口瓶内出现蓝色固体。随着氢氧化钠溶液的增加，蓝色固体体积不断扩展。振荡数次后蓝色固体很快变得松散，静置后，固液分层，沉淀颗粒较细，且显现出较浅的蓝绿色（如图4）。
取少量沉淀加热至沸腾，沉淀颜色继续变浅，且由蓝绿色变为浅绿色。
4实验结果讨论
注入反应物的顺序不同，会引起反应物浓度的不同。
实验一的反应发生时，氢氧化钠过量而硫酸铜不足量，混合生成深蓝色的氢氧化铜沉淀，振荡后结构不易松散，加热即分解为黑色氧化铜沉淀：
实验二的反应发生时，硫酸铜过量而氢氧化钠不足量，生成颜色较浅的碱式硫酸铜（实际生成的是碱式硫酸铜与氢氧化铜的复合物）沉淀，振荡后结构立即松散，加热不易分解：
4CuSO4+6NaOH=Cu4（OH）6SO4+3Na2SO4
因此，硫酸铜与氢氧化钠反应时，反应物浓度不同对生成物影响很大。
5异常现象探究
5.1实验一中异常现象
5.1.1异常现象
在实验一中，如果加入的硫酸铜很少，振荡螺口瓶后，部分沉淀溶解，静置后瓶内溶液呈蓝色。
5.1.2分析与推测
当氢氧化钠过量时，生成的氢氧化铜与氢氧化钠继续反应，生成不同于氢氧化铜与硫酸铜的新物质――四羟基合铜酸钠。
5.1.3推测的检验
取少量蓝色溶液，加入铝粉反应，产生气体。反应结束后，蓝色溶液变为无色，瓶底和液面上出现夹杂红色的黑色固体。取出固体，加入盐酸后，红色固体不溶解，黑色固体溶解，溶液变蓝。因此，加入铝粉后生成了氧化铜和铜，原蓝色为四羟基合铜酸钠溶液。
5.2实验二中异常现象
5.2.1异常现象
在实验二中，绝大部分沉淀振荡后变得松散，且颜色变为浅蓝绿色，但是仍有少量亮蓝色沉淀粘在螺口瓶瓶底，且颜色不变（如图4瓶底深色固体）。在清洗螺口瓶时，发现瓶底亮蓝色沉淀较难洗去。
5.2.2分析与推测
在实验二反应进行时，固体生成物从胶水滴管口一直延伸到瓶底。由于氢氧化钠浓度较高，密度较大，部分氢氧化钠顺着固体生成物直接落入瓶底，使瓶底形成较高浓度的氢氧化钠。这时再与硫酸铜反应，反应条件已经不是硫酸铜过量了，而可能是氢氧化钠过量。实验二中难以洗去的沉淀颜色与实验一中沉淀生成条件相似，且颜色相似，推测该沉淀为氢氧化铜沉淀。
5.2.3推测的检验
将瓶底沉淀刮下后放入试管，加少量水后加热。蓝色沉淀很快变成黑色氧化铜。
因此，瓶底蓝色沉淀是氢氧化铜，这个异常现象验证了硫酸铜溶液浓度大时生成碱式硫酸铜，氢氧化钠溶液浓度大时生成氢氧化铜的结论。
6趣味实验设计
6.1趣味实验一
准备8%的硫酸铜溶液和20%的氢氧化钠溶液，先将氢氧化钠溶液倒入试管中，再用滴管沿试管壁加入硫酸铜溶液。由于氢氧化钠密度大，沉在试管底，硫酸铜与氢氧化钠交界处生成氢氧化铜，硫酸铜浮在氢氧化铜上。氢氧化铜固体下端与高浓度氢氧化钠接触，部分生成蓝色四羟基合铜酸钠溶液，因此，试管内最终会由上到下分为硫酸铜、氢氧化铜、四羟基合铜酸钠、氢氧化钠四层。
轻轻振荡后，上层硫酸铜与氢氧化钠混合，生成碱式硫酸铜，瓶内会出现由上到下蓝绿色沉淀、浅蓝色沉淀、亮蓝色沉淀、深蓝色溶液的分层。
6.2趣味实验二
在氢氧化钠溶液中注入硫酸铜溶液时，生成颜色鲜艳的亮蓝色固体。根据注入硫酸铜速度快慢的不同，生成固体的形态也各不相同（如图5）。
因此，可以在烧杯中装入氢氧化钠溶液，在不同位置（如：在液面上直接滴加、伸入液面下某一位置滴加等），用不同注射仪器（如：带有胶水滴管的针筒、胶头滴管、吸管等），以不同速度注入硫酸铜溶液，可以形成不同形态的蓝色固体，创作属于自己的“水下世界”。
参考文献：
[1]胡美玲主编.义务教育课程标准实验教科书・化学（九年级上册）[M].北京：人民教育出版社，2006：28.