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通过建立填料塔氨法烟气脱硫实验装置,以工业氨水为吸收剂对氨法脱硫吸收过程进行实验研究。考察液气比(L/G)、吸收液pH值、吸收液组成和盐浓度、烟气流速及进口SO2浓度对脱硫效率的影响,结果表明:液气比为2~3L/m3,吸收液的初始pH值为5.4~6,烟气流速为1.5~2.0m/s时,可得到90%以上的脱硫效率。在实验的基础上利用响应曲面法建立了脱硫效率预测模型,得到了脱硫效率与各操作因素间的函数关系。通过模型因素分析得出:L/G对脱硫效率影响最大,L/G与pH值,pH值与入口SO2浓度的交互作用对脱硫效率也有较大影响。通过去除预测模型中影响较小的因素项,得到了脱硫效率的改进预测模型。在(NH4)2SO3浓度为0.5~2mol/L范围内研究强制氧化空气流量、(NH4)2SO3浓度、(NH4)2SO4浓度、反应温度以及溶液pH值对(NH4)2SO3氧化速率的影响,实验结果表明:(NH4)2SO3和(NH4)2SO4浓度的增高均使得氧化速率减慢;大的空气流量将得到较快的氧化速率;pH=5左右是适宜(NH4)2SO3氧化的最佳pH值;(NH4)2SO3氧化反应活化能为47.7kJ/mol,并以实验结果为基础建立了高浓度(NH4)2SO3的氧化动力学方程。通过建立实验室(NH4)2SO4结晶装置,研究各因素对(NH4)2SO4结晶的影响,包括pH值、温度T、晶种投放、搅拌速度及各种杂质的加入,并对结晶产物的晶形及晶体粒径进行分析。通过分析表明:pH值为5~6,温度为60℃,搅拌速度为200r·min-1且有晶种投入时将得到粒径较大的(NH4)2SO4晶体;Fe3+、Pb2+、Mn2+、Zn2+4种杂质的存在使(NH4)2SO4结晶时生成4种不同的晶形。基于双膜传质理论,建立了填料塔氨法脱硫吸收模型。模型中引入化学增强因子Ea及八田数Ha,动态的反映了SO2的吸收过程;在计算传质面积时,将传质区域分为塔内填料反应区和塔壁液膜反应区两部分分别计算。计算结果表明,模型计算值与实验值的变化趋势一致,数据较为吻合。为氨法烟气脱硫工艺的工业化应用提供了一定的理论依据。