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新的火电厂大气污染控制标准的实施,对火电厂SO2和NOX的排放提出了更为严格的控制要求。为了满足排放要求,需要研究和推广更为高效的脱硫脱硝技术。火电厂中脱硫技术尤其是湿法脱硫技术的应用已很普遍,在此基础上开发同时脱硫脱硝技术既可以满足排放限值要求,与分级脱硫脱硝技术相比又可以节约成本减少占地面积,因此具有良好的应用前景。氧化镁(MgO)脱硫工艺具有脱硫剂易得,脱除效率稳定、占地面积小、工艺流程简单、不易结垢、投资和运行费用低等特点,但由于燃煤烟气中约90%的NOx为难溶于水的NO,使得现有的MgO脱硫技术无法实现同时脱硝。因此,本研究利用自行设计的鼓泡反应器进行了MgO/添加剂同时脱硫脱硝反应研究,筛选出了安全无毒,经济性好,脱除效率高的添加剂,达到了MgO/添加剂同时脱硫脱硝的目的。在此基础上,基于MgO脱硫工艺,实验研究了氧化镁/添加剂同时脱硫脱硝反应的影响因素,确定了亚氯酸钠初始浓度、反应温度、吸收溶液pH值、氧气浓度、CO2浓度、NO及SO2初始浓度等参数对脱除效率的影响及其规律,得到了最佳反应条件。基于产物分析实验结果,初步探索了MgO/添加剂同时脱硫脱硝的反应机理,并由此推导出了MgO/添加剂脱硫脱硝反应的总反应方程式。利用化学热力学原理,计算并分析了上述反应的化学反应标准吉布斯函数G、标准平衡常数K和气体分压,并对反应的方向、可行性和限度进行了评估。由分析结果可以看出MgO/添加剂同时脱硫脱硝反应在热力学上可行,且反应限度很深。除此之外,本研究还利用TQ Analyst和Omnic软件建立了针对本实验系统的定量模型,实现了傅里叶红外变换分析仪对SO2、NO和NO2的在线实时监测。综上所述,本研究为新型燃煤烟气同时脱硫脱硝技术的开发和工业化应用奠定了坚实的理论基础。