表2-9催化剂对S02氧化的影响 雀化剂 重显 转化分数 有效因子 0.36 1.7 14.4 0.069 1.0 0.15 1.7 14.4 0.0e9 2.4 0.255 0.52 3.3 0.05 3.5 0.51 0.52 3.3 0.365 12.2 。三价铁的催化氧化 其氧化反应速常为 RFe =kFe[Fe(I)][S(IV)](k:L-mol1.s) n的大小与pH有关。pH≤4时,n=1时:pH>5时,n=2:其k值为 pH 3,kFe=300 pH4.kee=1.6×10 nH5年。=130 。二价匿的催化氧化 当「S(V)]<5×105moL1时,其氧化反应速率为: RMn kHn[MN2+][S(IV)12 对于S02在液相中的催化氧化, ·般估计其氧化速率比O2的非催化氧化快二个数量级 综上所述,S02的液相氧化有多种途径,总的液相氧化速率应是各个氧化速率的总和。而各种氧化 途径的速率也有较大的差别,由估算可得 RHO2≈10RO3≈100R催≈1000RO2(pH5,25C) 即溶于液相中的S02主要被其中的H202和O3所氧化。 在一般大气中,存在于液相(云、雾)中的S02只占整个大气中S02的一小部分,若用「表示液相中 S02占全部S02的分数,则: (-d[sz]/dt)=fR 其中Σ表示各种液相速率的总和,典型的f值约为(1~10)×108,若取f=2×10-,则: (-ds02]/dt)a≈5×10-5s0]s)≈18%[s02]h-) 即波相中每小时有18%的S02被氧化 5)在颗粒物表面上的氧化 被吸附在颗粒物表而上的S02也可以发生反应,如SO2与吸附颗粒物表面上的:OH反应,最后生成 S02其反应速率与颗粒物的组成有关。从实验数据估计其反应速约为: (-d[S02]/dt)ss.≈0.1p[S02] 其中Φ为SO2分子与颗粒物成撞以后,被吸附在频粒物上或发生反应的分数,其值与颗粒物组成有 关(表2-10) 因此,(-d[S02]/t)=m≈(0.1~100)×105[S02](5)由于颗粒物对S02的吸附容量有限,一般 说来,[S02]物≈104.因此,在颗粒物表而受到氧化的S02数量是有限的。 表 2-9 催化剂对 SO2 氧化的影响 ● 三价铁的催化氧化 其氧化反应速率为: RFe = kFe[Fe(Ⅲ)][S(Ⅳ)]n (k:L·mol-1 .s-1) n 的大小与 pH 有关。pH≤4 时, n=1 时;pH>5 时,n=2;其 k 值为: pH 3, kFe = 300 pH 4, kFe = 1.6×103 pH 5, kFe = 130 ● 二价锰的催化氧化 当[S(Ⅳ)]<5×10-5mol·L-1时,其氧化反应速率为: RMn = kMn[MN2+][S(Ⅳ)]3/2 对于 SO2在液相中的催化氧化,一般估计其氧化速率比 O2的非催化氧化快二个数量级。 综上所述,SO2的液相氧化有多种途径,总的液相氧化速率应是各个氧化速率的总和。 而各种氧化 途径的速率也有较大的差别,由估算可得 RH2O2≈10RO3≈100R 催≈1000RO2 (pH 5,25℃) 即溶于液相中的 SO2主要被其中的 H2O2和 O3所氧化。 在一般大气中,存在于液相(云、雾)中的 SO2只占整个大气中 SO2的一小部分,若用 f 表示液相中 SO2占全部 SO2的分数,则: (-d[SO2]/dt)水= f·∑Ri 其中∑Ri 表示各种液相速率的总和,典型的 f 值约为(1~10)×10-8,若取 f=2×10-8,则: (-d[SO2]/dt)水≈5×10-5[SO4](s-1) ≈ 18%[SO2](h-1) 即液相中每小时有 18%的 SO2被氧化。 5) 在颗粒物表面上的氧化 被吸附在颗粒物表面上的 SO2也可以发生反应,如 SO2与吸附颗粒物表面上的·OH 反应,最后生成 SO4 2-;其反应速率与颗粒物的组成有关。从实验数据估计其反应速率约为: (-d[SO2]/dt)颗粒物≈0.1φ[SO2] 其中 φ 为 SO2分子与颗粒物碰撞以后,被吸附在颗粒物上或发生反应的分数,其值与颗粒物组成有 关(表 2-10)。 因此,(-d[SO2]/dt)颗粒物≈(0.1~100)×10-5[SO2](s-1) 由于颗粒物对 SO2的吸附容量有限,一般 说来,[SO2]吸附/颗粒物≈10-4。因此,在颗粒物表面受到氧化的 SO2数量是有限的