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《fe'3+和氧化亞鐵硫桿菌酸性溶液催化氧化s（ⅳ）的實(shí)驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、四川大學(xué)碩士學(xué)位論文Fe<'3+>和氧化亞鐵硫桿菌酸性溶液催化氧化S（Ⅳ）的實(shí)驗(yàn)研究姓名：賴慶柯申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：張永奎20040517Y654756Fe3+和氧化亞鐵硫桿菌酸性溶液催化氧化s(IV)的實(shí)驗(yàn)研究化學(xué)工程專業(yè)研究生：賴慶柯指導(dǎo)教師：張永奎煙氣S02引起的酸雨污染是當(dāng)代世界面If缶的重大環(huán)境問(wèn)題之一。含氧化亞鐵硫桿菌(Thiobacillusferrooxidans)的酸性Fe”溶液煙氣脫硫，是利用Fe3+對(duì)s(Ⅳ)的催化氧化作用和氧化亞鐵硫桿菌對(duì)Fe2十和s(IV)的氧化性進(jìn)行的煙氣脫硫，是一種新
2、型的煙氣脫硫技術(shù)。本文對(duì)Fe3罐化氧化s(Ⅳ)、氧化亞鐵硫桿菌氧化亞硫酸鹽以及兩者聯(lián)合作用的脫硫進(jìn)行了研究。利用酸性鐵離子溶液在鼓泡反應(yīng)器中進(jìn)行的模擬煙道氣S02脫出的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)研究證明，酸性Fe3+催化氧化s(Iv)的反應(yīng)機(jī)理是配位催化氧化自由基反應(yīng)機(jī)理，反應(yīng)存在一個(gè)最佳脫硫效率的總鐵離子濃度(O．13tool·L1)，在Fe(III)離子濃度較低的情況下(小于0．13mol·L．1)，反應(yīng)液中的配合物主要是羥基水合鐵離子，其與亞硫酸的配合物形成與分解從而產(chǎn)生亞硫酸自由基是反應(yīng)速度的控制步驟。當(dāng)Fe(IlI)離子濃度超過(guò)O．13to
3、ol·L_1后，由于多聚羥合鐵離子、硫酸鐵配合物等多核配位體的形成，使其在與亞硫酸根形成配合物時(shí)受到大基團(tuán)的空間阻礙效應(yīng)，使反應(yīng)率下降。硫酸根對(duì)反應(yīng)有抑制作用。利用除去鐵離子的氧化亞鐵硫桿菌進(jìn)行了氧化亞硫酸鹽的實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明氧化亞鐵硫桿菌對(duì)亞硫酸根具有一定的氧化能力。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的模擬處理，證明了氧化亞鐵硫桿菌催化氧化亞硫酸鹽的動(dòng)力學(xué)方程符合Hill方程。氧化亞鐵硫桿菌催化氧化_啞硫酸鹽是一個(gè)底物抑制的細(xì)胞反應(yīng)，其Ks是隨底物濃度的改變而變的。pH值對(duì)反應(yīng)有很大的影響，pH值越接近中性，l(s越小，反應(yīng)速率就越大?；谖⑸锼嵝?/p>
4、鐵離子溶液煙氣脫硫特性，構(gòu)建了一套內(nèi)循環(huán)氣升式反應(yīng)器，對(duì)反應(yīng)器中的流體的循環(huán)流動(dòng)速度、混合時(shí)間、氣液體積氧傳質(zhì)系數(shù)等主要流體力學(xué)行為進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明，氣升式反應(yīng)器中流體的循環(huán)速度、混合時(shí)間、氣含率、氣液傳質(zhì)系數(shù)強(qiáng)烈依賴于氣體的表觀速度，在一定的范圍內(nèi)提高氣速有利于循環(huán)流動(dòng)、混合和傳質(zhì)。從而有更適宜的微生物生長(zhǎng)環(huán)境。氧化亞鐵硫桿菌酸性鐵離子溶液的脫硫起主要作用的是鐵離子，細(xì)菌主要是起到一個(gè)將還原生成的亞鐵離子氧化為有催化氧化活性的鐵離子。其脫硫效率要比單獨(dú)用兩者的都要高。關(guān)鍵詞：脫硫；催化氧化；Fe3+；氧化亞鐵硫桿菌；氣升式反
5、應(yīng)器ExperimentalResearchonCatalyticOxidationofS(IV)byFerricandThiobacillusferrooxidansintheAcidSolutionMajor：ChemicalEngineeringGraduateStudent：LAlQingkeSupervisor：ZHANGYongkuiAcidraincausedbyS02舶mthefluegasisoneofthemajorenvironmentalproblems．Thedesulfurizafionbyaacidsol
6、udonwithferricandThiobacillusferrooxidana，wbJehisaHewtechnologytoreducethesulf-Wcompound，utilizesthepropertiesthatr．fcanoxidationFe”andthecatalyticoxidationofFe3+．Inthispaper,thecatalyticoxidationofs(IV)byFe3十，theoxidationofsulfitebyr．fandthedesulfudzafionbythebothofFe3
7、+andZfintheacidsolution．a(chǎn)restudied．investigationswerecarriedout0ntheremovalofsimulatedfluegasS02usingacidferricionaqueoussolutioninabubblmgreactor．Theresultsshowedthatthemechanismofmedesulfrizationreactionwassupposed[isthecombinationofcomplexationandcatalytiooxidationan
8、d丘∞r(nóng)adicalreaction，andtherewasalloptimaldesulfumtioneffectwhenthetotalferricionconcentrationwasO．13tool·L．1．Th
