脱硫率与柠檬酸钠浓度的关系

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实验条件：吸收液温度为2(rc,初始pH值为5.0，模拟烟气中S02的体积分数约为0.4%，模拟烟气流量为3m3/h，液气比为3.3L/m3，转子的转速为1200r/min。在上述实验条件不变的情况下，改变吸收液中柠檬酸钠的浓度，得到脱硫率随柠檬酸钠浓度的变化关系如图所示。

由图可知，在实验范围内，脱硫率随着柠檬酸钠浓度的增大而增大。因为随着柠檬酸钠浓度的增加，溶液的缓冲能力增强，并且溶液中的柠檬酸根变多，它的吸收容量也是变大的；另外，从化学平衡的角度分析，柠檬酸钠浓度的增大会促进反应平衡向吸收S02的方向进行。然而，从图中我们也可以看到，当柠檬酸钠浓度达到0.6mol/L以后，脱硫率增加得不再那么显著，这是因为柠檬酸钠浓度增大到一定值以后，离子间的相互制约作用增强，溶液的缓冲能力并不像之前增加的那么快。考虑到解吸过程中，富液中柠檬酸钠浓度越高，与S02结合的能力就越强，非常不利于解吸的进行；而且，柠檬酸钠浓度越高就越容易产生硫酸钠晶体，硫酸钠在管道中积累导致堵塞。所以，综合考虑吸收和解吸过程的相关因素，我们确定适宜的吸收液中柠檬酸钠初始浓度为0.6mol/L。