首页 中心概况 工作动态 活动通知 教师培训 师资阵容 教师论坛 教学资源 学习交流 官网首页

硫氧化物的转化及硫酸烟雾型污染


   由污染源直接排放到大气中的主要硫化物是二氧化硫,人为污染源主要是含硫矿物燃料的燃烧过程。就全球范围而言,人为排放的SO2中有60%来源于煤的燃烧,30%左右来源于石油的燃烧和炼制过程。天然来源主要是火山喷发。

  1、二氧化硫的气相氧化

  大气中的SO2氧化成SO3,随后 SO3 被水吸收而生成硫酸,从而生成酸雨或硫酸烟雾。硫酸与的大气中的NH4+等阳离子结合生成硫酸盐气溶胶。

  SO2的直接光氧化:3SO2 + O2 → SO4 → SO3 +O或 SO4 + SO2 → 2SO3

  SO2被自由基氧化﹙在光化学反应十分活跃的大气里,SO2很容易被HO、HO2、RO、RO2、RC﹙O﹚O2等这些自由基氧化﹚

  例如:SO2 + HO + M → HOSO2 + M; HOSO2 + O2 + M → HO2 + SO3 + M;

  SO3 + H2O → H2SO4

  SO2 + HO2 → HO + SO3;SO2 + CH3O2 → CH3O + SO3;SO2 + O → SO3

  在对SO2的氧化中,以HO氧化SO2的反应速率为最大,其次是O 。

  2、二氧化硫的液相氧化

  SO2 的液相氧化途径的比较:当pH低于4或5时,H2O2是使S(Ⅳ)氧化为硫酸盐的重要途径。pH≒5或更大时,O3的氧化作用比H2O2快10 倍。而在高下,Fe 和Mn的催化氧化作用可能是主要的。在所研究的浓度范围内,HNO2(NO-2)和NO2在所有pH条件下对S(Ⅳ)的氧化作用都不重要。

  3、硫酸烟雾型污染

  硫酸烟雾也称为伦敦烟雾,最早发生在英国伦敦。它主要是由于燃煤而排放出来的SO2、颗粒物以及由SO2氧化所形成的硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象。这种污染多发生在冬季,气温较低、湿度较高和日光较弱的气象条件下。在硫酸型烟雾的形成过程中,SO2转变为SO3的氧化反应主要靠雾滴中锰、铁及氨的催化作用而加速完成。当然SO2的氧化速度还会受到其他污染物、温度以及光强等的影响。硫酸型烟雾污染物,从化学上看是属于还原性混合物,故此烟雾为还原烟雾。而光化学烟雾是高浓度氧化剂的混合物,因此也称为氧化烟雾。这两种烟雾在许多方面具有相反的化学行为。它们发生污染的根源各有不同,伦敦烟雾主要由燃煤引起的,光化学烟雾则主要是由汽车排气引起的。

  工程技术学院 董维华


Copyright(c) Modern College of Northwest university
地址:西安市长安区滦镇科教园陈北路1号  电话:(029)81555800
版权所有:西北大学现代学院  陕ICP备10004154号