毕业论文翻译
Solubility of SO2 in aqueous blend of sodium citrate and sodium hydroxide
柠檬酸钠和氢氧化钠水溶液中SO2的溶解度
柠檬酸钠和氢氧化钠水溶液中SO2的溶解度
Monoj Kumar Mondallowast;, Vaishnava Raghunath Chelluboyana, Jami Srinivasa Rao
印度理工大学化学工程与技术系（Banaras Hindu University），瓦拉纳西221005，北方邦，印度
摘要
在0.355kPa和0.983kPa之间的入口气流中的SO2分压下测定作为创新吸收剂的柠檬酸钠（Na3Ci）和氢氧化钠（NaOH）的水溶性共混物中的SO2的溶解度，温度在293K和333K之间，NaOH至Na3Ci的比例范围为0.25-1.00。使用实验室规模的气泡塔在大气压下测量SO2溶解度。从实验研究低温，入口气流中SO2的高分压和高NaOH至Na3Ci溶液比被发现有利于Na3Ci和NaOH的水性共混物中的SO2溶解度增加。实验数据用于开发本系统适用性的SO2溶解度模型。
关键词：溶解度 吸收 NaOH Na3Ci
目录
4.6.亨利定律常数与NaOH对Na3Ci溶液比的变化 10
1.介绍
近年来，由于环保人士预测全球环境问题爆炸性增长，国际社会对环境问题的关注越来越多。这种预测强调了尽量减少空气，水和固体废物污染物增加的影响的重要性。空气污染物的控制不仅是法律规定，而且成为排放废物的可利用性和排放交易的经济必要条件，可以增加排放控制的直接货币价值。受到相当多关注的一个领域是对化石燃料燃烧过程中产生SO2所产生的酸雨潜力的担忧。 SO2是最严重和广泛传播的致命性酸性空气污染物。由于三个主要过程排放到大气中;一些化石燃料中含有硫杂质的燃烧，作为硫化合物发生的金属熔化和生物衰变和地质活动的天然副产物的熔化。含硫燃料，有色金属冶炼，硫酸生产，炼油厂和纸浆和造纸厂的燃烧是二氧化硫排放的主要来源。
脱硫是一种创新和成功的除SO2技术。已经进行了许多研究结果来认识这一技术，并在这一领域取得了成功。吸附与NaClO2，飞灰/ CaO / CaSO4吸附剂，空气提升管吸收柠檬酸钠缓冲液，Mo和Co V2O5 /活性炭催化剂吸附剂，用惰性固体和熟石灰，KMnO4/ NaOH吸收，再生吸附过程，萨斯喀彻温褐煤及其衍生物的吸附去除，吸收聚合硫酸铁，活性炭在O2和H2O，高SO2含量的电子束过程，乙烯焦油沥青和纤维素基活性炭纤维，在填料塔中用NaOH吸收，在搅拌釜中用氢氧化钙和氢氧化镁吸收，柠檬酸钠溶液洗涤和用三元柠檬酸钠溶液的吸收是SO2去除领域的成功结果。吸收是较便宜的脱硫技术。
基于Na3Ci溶液的脱硫方法似乎是最有希望的可重复的方法，因为该方法具有吸收剂无毒性，简单的工艺细节，无污垢问题和氧化二氧化硫可忽略不计的缺点等优点。柠檬酸盐过程由Erga开发，后来Bengtsoon 详细介绍了该过程的化学性质。 SO2气体的吸收是通过溶解在水溶液中的SO2引发的，随后在液相中建立化学平衡的化学反应。无论如何，氢离子的捕获可以提高SO2的溶解度。在柠檬酸盐工艺中，溶解度的增加是由柠檬酸盐（C i33-）离子的缓冲作用引起的。为了捕获氢离子，随着Ci3-离子的缓冲作用的出现，在本研究中使用Na3Ci和NaOH的水性共混物作为吸收剂，以从模拟火力发电厂烟气中除去SO2。研究人员早些时候还没有发现SO2在Na3Ci和NaOH水溶液中的溶解度。目前的工作目的是研究燃煤火力发电厂在Na3Ci和NaOH的含水共混物中释放SO2的溶解度。
2.过程中涉及的反应
工艺化学主要解释了将SO2吸收到Na3Ci和NaOH的共混物中所涉及的各种反应。SO2和Na3Ci溶液的总体反应式如式（1）：
方程式（1）
3SO2 3H2O 2Na3Ci→3Na2SO3 2H3Ci
SO2也被吸收在NaOH水溶液中，并依次由亚硫酸钠（Na 2SO3）吸收，根据方程式表示的反应（2），（3），（4）：
方程式（2）
2NaOH SO2 H2O →Na2SO3 2H2O
方程式（3）
Na2SO3 SO2 H2O →2NaHSO3
NaOH还与形成的H3Ci反应，如下所示：
方程式（4）
3NaOH H3Ci→Na3Ci 3H2O
来自负载溶液的溶解的SO2可以通过蒸汽汽提解吸，或者吸收后得到的液体可以与H2S反应得到元素硫。
3.实验
3.1.材料
用于实验的所有化学试剂和试剂均为分析试剂。用于制备溶液的水是两次蒸馏水。 纯度超过99％的Na3Ci和NaOH购自印度新德里的RFCL有限公司。 从印度的Fisher科学公司购买了盐酸，重铬酸钾，氯化汞和甲醛溶液，纯度超过99％。 来自Fisher科学研究所的印度，购自Pararosanilline chloride，偏亚硫酸氢钠和硫代硫酸钠，纯度等于或高于99％。氯化钠和碘化钾得自印度CDH Limited。 中国印度有限公司采购SO2气瓶（1％SO2体积和N2）和纯度为99.99％的N2气瓶。使用的来源和纯度的化学品列于表1。
表格1.
用于样品制备的化学品
|
化学品使用 |
来源 |
纯度 (%) |
纯度的基数 |
|
|---|---|---|---|---|
|
Na3Ci |
RFCL limited |
99.20 |
质量百分比 |
|
|
NaOH |
RFCL limited |
99.60 |
质量百分比 |
|
|
K2Cr2O7 |
Fisher scientific |
99.50 |
质量百分比 |
|
|
HCl |
Fisher scientific |
99.70 |
质量百分比 |
|
|
氯化汞 |
Fisher scientific |
66以上 |
质量百分比 |
|
|
菲律宾氯胺洛尼丁 |
Fisher scientific |
99.00 |
质量百分比 |
|
|
Na2S2O5 |
Fisher scientific |
97.00 |
质量百分比 |
|
|
Na2S2O3 |
Fisher scientific |
98.50 |
质量百分比 |
|
|
NaCl |
CDH Limited |
纯 |
– |
|
|
KI |
CDH Limited |
纯 |
– |
|
|
SO2 气体 |
BOC India limited |
99.99 |
成交量 |
|
|
N2 气体 |
BOC India limited |
99.99 |
成交量 |
3.2.实验装置
在Na3Ci和NaOH的水性共混物中SO2溶解度的实验研究在具有气液体系统的实验室规模的气泡塔中进行。该系统可以分为三个部分：气体模拟系统，吸收器（气泡塔）和气体采样分析系统。实验设置示意图如图1所示。我们早期的系统稍加修改。气柱，气体混合和压力释放室，用于气体取
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