二氧化硫(化學(xué)式SO2)是最常見、最簡單、有刺激性的硫氧化物。大氣主要污染物之一?;鹕奖l(fā)時會噴出該氣體,在許多工業(yè)過程中也會產(chǎn)生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫元素,因此燃燒時會生成二氧化硫。當(dāng)二氧化硫溶于水中,會形成亞硫酸。若把亞硫酸進一步在PM2.5存在的條件下氧化,便會迅速高效生成硫酸(酸雨的主要成分)。這就是對使用這些燃料作為能源的環(huán)境效果的擔(dān)心的原因之一。
二氧化硫具有漂白性。工業(yè)上常用二氧化硫來漂白紙漿、毛、絲、草帽等。二氧化硫的漂白作用是由于它(亞硫酸)能與某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。這種無色物質(zhì)容易分解而使有色物質(zhì)恢復(fù)原來的顏色,因此用二氧化硫漂白過的草帽辮日久又變成黃色。二氧化硫和某些含硫化合物的漂白作用也被一些不法廠商非法用來加工食品,以使食品增白等。食用這類食品,對人體的肝、腎臟等有嚴(yán)重損傷,并有致癌作用。
二氧化硫有很強的腐蝕作用。世界著名的文化古跡埃及金字塔、獅身人面像和我國故宮博物院內(nèi)的許多大理石雕刻都出現(xiàn)斑斑駁駁的痕跡。這都是二氧化硫腐蝕的結(jié)果。二氧化硫能使架設(shè)在空中的輸電線上的金屬器件和導(dǎo)線的壽命降低1/3。濃度為0.12毫克/千克的二氧化硫用一年時間可以把一塊完好無損的鋼板腐蝕掉1/6。目前,世界許多城市的二氧化硫年平均濃度都達到或超過這個水平。二氧化硫腐蝕金屬是因為溶液中含有較多的氫離子。
1、二氧化硫?qū)饘俚母g性與水有關(guān),干燥的二氧化硫?qū)饘俚母g性不強。
2、二氧化硫遇水后生成亞硫酸,亞硫酸是一種弱酸,顯酸性,對金屬的腐蝕性明顯加強。
SO2+H2O=H2SO3
H2SO3?H+ + HSO3-
一、采用低硫燃料。
此種措施是減少二氧化硫排放的有效途徑之一,一些較發(fā)達的國家規(guī)定了燃料的最高含硫量,但煙氣仍需通過脫硫凈化方可達標(biāo)排放。
二、使用高煙囪排放。
該措施能降低二氧化硫的當(dāng)?shù)嘏欧沤^對量,但沒有從根本上解決二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴尽8呖罩械亩趸蚺c日光和濕氣作用,使降雨的PH值增加,形成酸雨。
三、燃料脫硫處理。
低硫燃料來源困難,價格高,全國正積極進行燃料的直接脫硫研究,但是煤中有機硫脫出的方法還不太成熟。
四、燃燒過程脫硫。
在燃料燃燒過程中加入脫硫劑脫除硫份,比較成熟的技術(shù)有:循環(huán)硫化床燃煤鍋爐燃燒脫硫二氧化硫,在850℃的溫度下,脫除爐膛中的二氧化硫氣體;另一種方法是在燃料中加入脫硫劑,燃料與脫硫劑一起燃燒,當(dāng)硫從煤中析出時,即被脫硫劑捕獲,達到脫硫目的。以上兩種方法缺點是脫硫效率低,煙氣仍需凈化。
二氧化硫為無色透明氣體,有刺激性臭味。 溶于水、乙醇和乙醚。液態(tài)二氧化硫比較穩(wěn)定,不活潑。氣態(tài)二氧化硫加熱到2000℃不分解。不燃燒,與空氣也不組成爆炸性混合物。無機化合物如溴、三氯化硼、二硫化碳、三氯化磷、磷酰氯、氯化碘以及各種亞硫酰氯化物都可以任何比例與液態(tài)二氧化硫混合。堿金屬鹵化物在液態(tài)二氧化硫中的溶解度按I->Br->Cl-的次序減小。金屬氧化物、硫化物、硫酸鹽等多數(shù)不溶于液態(tài)二氧化硫。二氧化硫可以使品紅溶液褪色,加熱后顏色還原,因為二氧化硫的漂白原理是二氧化硫與被漂白物反應(yīng)生成無色的不穩(wěn)定的化合物,破壞了起到品紅中起發(fā)色作用的對醌式,加熱時,該化合物分解,恢復(fù)原來顏色,所以二氧化硫的漂白又叫暫時性漂白,可以用于食品加工業(yè)等行業(yè)。
二氧化硫被人體吸入呼吸道后,因易溶于水,故大部分被阻滯在上呼吸道。在濕潤的粘膜上生成具有腐蝕性的亞硫酸,一部分進而氧化為硫酸,使刺激作用增強,如果人體每天吸入濃度為100 ppm的SO2,8 h后支氣管和肺部將出現(xiàn)明顯的刺激癥狀,使肺組織受到傷害。SO2還可被人體吸收進入血液,對全身產(chǎn)生毒性作用,它能破壞酶的活力,影響人體新陳代謝,對肝臟造成一定的損害。SO2還具有促癌性。動物試驗結(jié)果表明10mg/ m3的SO2可以加強苯并芘致癌作用,這種聯(lián)合作用的結(jié)果,使癌癥發(fā)病率高于單致癌因子的發(fā)病率。
其次,大氣中的二氧化硫會對環(huán)境造成直接危害。
大氣中的二氧化硫其同空氣中的水結(jié)合能夠形成酸性物質(zhì),引發(fā)酸雨。而酸雨會對植物、建筑物的傷害很大。