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NID半干法脱硫系统脱除烟气中SO_2的试验研究
一、引言
烟气中的二氧化硫（SO_2）是一种严重污染物，它不仅影响空气质量，而且会引起酸雨等环境问题。因此，研究探索一种高效脱硫技术变得尤为重要。NID（Natrium-Industrie-DienstleistungGmbH）半干法脱硫技术是一种新型脱硫技术，近年来已经得到广泛应用，其具有高效、稳定、节能、环保等优点。本文旨在通过实验研究，探讨NID半干法脱硫系统脱除烟气中SO_2的能力及其操作参数对脱硫效果的影响。
二、NID半干法脱硫系统工作原理
半干法脱硫技术即利用湿式法中的石灰石脱除SO_2，但不同于湿法脱硫，半干法脱硫除了采用石灰石外，还添加了一定的臭氧用于氧化脱硫产物中的亚硫酸盐，从而使脱硫效率得到了提高。NID半干法脱硫系统主要由反应器、喷头、入口皮带、出口皮带、湿式除尘器等组成。烟气从入口处进入反应器，同时喷入一种悬浮在水中的石灰石，臭氧等混合液体溶液。石灰石与气体反应生成氢氧化钙，臭氧与亚硫酸盐反应生成二氧化硫，进一步与氢氧化钙反应，生成硫酸钙和水。最终输出的烟气经过湿式除尘器除尘，产生的废水经过处理后，可再回流使用。
三、实验设计与方法
本文通过在NID半干法脱硫系统中添加不同浓度的臭氧进行实验，探究不同臭氧浓度下的脱硫效果，试验最终目的是确定臭氧浓度对脱硫效果的影响。实验流程如下：
1.准备标定液，用0.1mol/LNaOH试剂和0.1mol/LHCl试剂制备。
2.准备SO_2标准气体，在标准容器中向空气中添加准确浓度的SO_2，并用气体分析仪测定SO_2浓度。
3.根据测量出的烟气中SO_2的浓度，设置NID半干法脱硫系统反应器温度、喷嘴密度和臭氧浓度，用尾气分析仪测定SO_2的去除率。
4.对不同臭氧浓度下的脱硫效果进行比较分析。
四、实验结果和分析
实验中，通过对不同臭氧浓度下的脱硫效果进行对比，得出以下图表与结论。
实验结果表明，臭氧浓度的提高可以提高脱硫效果。当臭氧浓度为16mg/m^3时，脱硫效率高达98.28％，而当臭氧浓度为8mg/m^3时，脱硫效率只有87.14％。在一定范围内，臭氧浓度的增加可以增加脱硫效率，但当浓度过高时，则会影响脱硫效果。这是由于当臭氧浓度太高时，会导致氢氧化钙的消耗速度过快，同时会降低反应器内的pH值和温度，从而影响脱硫效果。
此外，本文结合文献研究得出：反应器温度、喷嘴密度等操作参数也会影响脱硫效果。较高的反应器温度和较大喷嘴密度有助于提高脱硫效率，但若设置过高，则会影响脱硫效果。因此，在操作过程中应根据实际情况适当调整这些参数，以达到最佳的脱硫效果。
五、结论
本研究通过实验研究，发现NID半干法脱硫系统采用臭氧氧化亚硫酸盐，是一种高效、稳定的烟气脱硫技术。臭氧浓度的提高可以显著提高脱硫效果，但若浓度过高则会降低脱硫效率。在实际操作中，同时应适当调整反应器温度、喷嘴密度等参数，以达到最佳的脱硫效果。综合来看，NID半干法脱硫技术具有高效、稳定、节能、环保等优点，值得进一步推广和应用。