液相金属离子催化氧化法脱硫有较好的脱硫效率,同时能生成有价值的副产品聚合硫酸铁（PFS）,与传统的石灰法对比,不产生固体脱硫产物,无二次污染,而且可以得到附加值较高的副产品,降低了脱硫成本。本文以此脱硫方法为分析与探讨的对象,研究了Fe（Ⅲ）催化氧化S（Ⅳ）的动力学内容,和以Fe（Ⅲ）为脱硫吸收液脱除烟气中SO₂的效果。在获得了较好的脱硫效果的同时,达到了节省氧化剂用量的目的。主要内容有:在动力学实验中,以离子强度、Fe（Ⅱ）浓度、Fe（Ⅲ）浓度、温度以及pH为考查因素,研究了Fe（Ⅲ）对S（Ⅳ）的催化氧化速率的影响。结果表明,在溶液中铁离子浓度很高时(C(Fe³⁺)≥0.6 mol/L),离子强度对Fe（Ⅲ）催化氧化S（Ⅳ）反应速率影响不大。Fe（Ⅱ）的存在对反应有明显的抑制作用,为了显现出更好的催化活性,铁离子应当尽量保持在高价态。在C(Fe³⁺)＞1.2 mol/L时,Fe（Ⅲ）的反应级数为-1.5级,随着溶液中Fe（Ⅲ）浓度的增大,反应速率迅速下降。温度升高,反应速率略变大。高浓度Fe（Ⅲ）吸收催化SO₂时,最适pH值为2.0。在脱硫工艺研究实验中,采用Fe（Ⅲ）为脱硫吸收液,考查填料吸收塔脱除烟气中的SO₂的影响因素和脱硫效果,并处理吸收尾液制备PFS产品。研究表明,pH值和Fe（Ⅲ）浓度是影响脱硫效果的两个关键因素,当pH＜1.5时脱硫率低于80%,维持pH在2.0左右能得到理想的脱硫率。在吸收液中Fe（Ⅲ）浓度为0.2 mol/L时能达到理想的脱硫效果,继续增大Fe（Ⅲ）浓度会造成NaOH用量的大大增加。对吸收液进行持续曝气,对Fe（Ⅲ）溶液催化氧化脱除烟气中SO₂有很好的促进作用,提高了脱硫率,同时使脱硫效果持续时间延长。空塔气速最佳值为0.15 m/s。处理的烟气SO₂浓度在5700mg/m³以内时,脱硫率都在90%以上。液气比在15 L/m³以上时,脱硫效果都能在95%以上。温度在20～40℃范围内时,温度对脱硫率影响不大。连续脱硫实验前500 min内,脱硫率一直维持在90%以上。采用NaClO₃氧化法处理脱硫吸收尾液来合成PFS,能得到合格的PFS液体产品,与原工艺相比,理论上节约了37.5%的氧化剂用量。