脱除烟气中SO2有电化学法及液相催化氧化法等。(1)Dennis等设计的电化学膜法脱除SO2的工艺如图-1所示...
问题详情:
脱除烟气中SO2有电化学法及液相催化氧化法等。
(1)Dennis等设计的电化学膜法脱除SO2的工艺如图-1所示。
多孔阳极上发生的电极反应为____;多孔*极一侧发生的反应包括:
2S2O+2e-=3SO+SO2(g) 、____和2SO3 +2SO= 2S2O。
(2)研究FeSO4液相催化氧化脱硫的实验流程如图-2所示,循环槽中循环液的pH变化如图-3所示(起始时在脱硫塔中加入9LFeSO4溶液并向循环槽中鼓入空气5min)。
①图-2中设置分析取样点A和B的目的是____。
②脱硫塔中发生的主要反应为____;循环槽中产生的气体为____。
③图-3中430min后脱硫率基本稳定在93.5%左右的原因是____。
【回答】
2SO- 4e-= 2SO3↑+ O2↑ 2SO2 (g) + O2(g)2SO3(g) 监测气样中SO2含量数据,便于计算脱硫率 2SO2+2H2O+O22H2SO4(或2FeSO4+SO2+O2=Fe2(SO4)3和Fe2(SO4)3+SO2+2H2O = 2FeSO4+2H2SO4) H2 SO2在FeSO4催化下产生硫*的速率与铁屑和硫*反应消耗硫*的速率基本保持动态平衡
【分析】
将含有二氧化硫的烟气从多空*极通入电池中,二氧化硫在五氧化二钒催化作用下生成三氧化硫,三氧化硫通过空气吹扫从多空阳极排出已达到除二氧化硫的目的。将烟气从A点通入脱硫塔中,烟气中的二氧化硫会在循环液硫*亚铁的催化作用下生成硫*,硫*会进入循环池,在循环池中加入铁粉,铁粉与硫*反应有生成硫*亚铁,达到脱硫的效果。
【详解】
(1)多孔阳极发生失电子的氧化反应,其电极反应式为2SO- 4e-= 2SO3↑+ O2↑,故*为:2SO- 4e-= 2SO3↑+ O2↑;
多孔*极发生还原反应,S2O得电子,含有SO2的烟气在五氧化二钒的催化下,与氧气反应生成三氧化硫,化学反应式为SO2+O2SO3,故*为:SO2+O2SO3;
(2) ① 由于A点是进样口,B点是出样口,计算A、B两点的差值就可以算出二氧化硫的含量,便于计算脱硫率,故*为:监测气样中SO2含量数据,便于计算脱硫率;
②脱硫塔中进入烟气,硫*亚铁被空气鼓入到脱硫塔中,脱硫塔中在亚铁离子催化作用下二氧化硫和水和氧气发生反应,反应方程式为2SO2+2H2O+O22H2SO4,硫*亚铁和二氧化硫和氧气发生反应,二氧化硫具有还原*,可以将硫*铁又还原成硫*亚铁,化学方程式为:2FeSO4+SO2+O2=Fe2(SO4)3和Fe2(SO4)3+SO2+2H2O = 2FeSO4+2H2SO4,循环槽中加入铁粉,铁粉与硫*反应生成*气,所以在循环槽中产生的气体为H2;
③硫*是在硫*亚铁催化二氧化硫产生的,铁粉和硫*反应有生成了硫*亚铁,当二者的化学反应速率相等时,所以在430min后脱硫率基本稳定在93.5%左右,故*为:SO2在FeSO4催化下产生硫*的速率与铁屑和硫*反应消耗硫*的速率基本保持动态平衡。
知识点:二氧化硫
题型:综合题