本论文的研究目的在于：开发出新型的高效同时吸收SO<,2>和NO的液相吸收剂体系，同时使吸收剂中活性组分能简单再生，吸收后产物回收再用，满足中小企业烟气处理要求。烟气同时脱硫脱氮的难点在于NO的脱除，据此结合钴络合物体系具有高效络合和催化氧化NO的能力，提出了一种新的烟气同时脱硫脱氮体系和一种新的烟气脱氮体系。具体内容包括乙二胺合钴联合尿素体系脱硫脱氮和SO<,2>高效氧化的工艺条件研究，乙二胺合钴联合尿素体系吸收氧化NO和SO<,2>的热力学和动力学分析，以及氨基乙酸合钴吸收液烟气脱氮机理和工艺条件研究。 本文提出了一种新型的烟气同时脱硫脱氮体系一一乙二胺合钴联合尿素体系，乙二胺合钴在烟气中存在一定量氧气下，络合和催化氧化NO，将其转化成易溶于水的NO<,2><->和NO<,3><->，活性组分乙二胺合钴在过量的碱和乙二胺下简单再生；吸收液中SO<,3><,2->的存在，易形成Co<,2>(So<,3>)<,3>沉淀，降低活性组分乙二胺合钴浓度，从而降低脱氮率，在烟气中含有一定量氧气的情况下，吸收液中尿素的加入，可同时吸收和氧化SO<,2>，在保证高的SO<,2>吸收率和氧化率的前提下，也保持了高的脱氮率。 乙二胺合钴联合尿素体系烟气同时吸收SO<,2>和NO的工艺条件研究表明：NO和SO<,2>同时吸收氧化的最佳温度范围为50～70℃；增大乙二胺合钴的浓度可以提高脱氮率，在本实验条件下，最佳NO吸收温度50℃，乙二胺合钴浓度大于0.024mol／L时，NO吸收过程受气膜控制；增大尿素浓度可以提高NO和SO<,2>吸收氧化率，尿素浓度不低于l％；最佳pH值范围大于10.0；增大烟气中氧气含量，可提高烟气中脱氮率和SO<,2>氧化率，最佳烟气含氧量为10％左右；吸收副产物对脱硫脱氮率和SO<,2>氧化率影响不大。正交试验表明：吸收液中乙二胺合钴浓度对脱氮率影响最显著；吸收液pH值对SO<,2>的吸收率影响最显著，其次分别是吸收液温度和尿素浓度；烟气中氧气含量对SO<,2>的氧化率影响最大，其次分别是吸收液温度和尿素浓度。处理含0～800ppm NO和O～2000ppm SO<,2>的烟气，乙二胺合钴联合尿素体系可获得95％以上的脱氮率、95％以上的SO<,2>吸收率和几乎100％S<,2>吸收后氧化率。 对乙二胺合钴联合尿素体系同时吸收氧化NO和SO<,2>进行了热力学分析，得到了NO未吸收率x与温度T、NO在溶液中的亨利系数间的关系式，以及SO<,2>未吸收率y与温度T、SO<,2>在溶液中的亨利系数间的关系式。通过热力学关系式的计算和分析表明：在气液吸收反应温度20～100℃之间，乙二胺合钴联合尿素体系处理烟气，几乎可以达到100％的脱氮率和脱硫率。 同时进行了乙二胺合钴联合尿素体系吸收氧化NO和SO<,2>的动力学分析。通过双膜理论得到了乙二胺合钴吸收氧化NO的速率方程式及最佳吸收氧化温度50℃NO吸收氧化受气膜控制时的吸收氧化速率方程式。尿素对SO<,2>的吸收氧化动力学分析表明：尿素浓度的增大，有利于提高SO<,2>的吸收氧化速率，吸收液温度为50℃时，尿素的临界浓度为1％，吸收液温度为60℃时，尿素的临界浓度为0.5％；SO<,2>浓度对其吸收氧化反应级数为1.0；O<,2>浓度对SO<,2>吸收氧化反应级数为0.54。 最后，结合乙二胺结构和以氨羧化合物为配体的亚铁络合物具高NO脱除效果的特点，筛选出了一种新型的配位结构与乙二胺合钴相似的烟气脱氮试剂——氨基乙酸合钴。其脱氮的工艺条件研究表明：提高氨基乙酸合钴的浓度，可提高脱氮率；吸收液最佳pH值保持在8.0～10.0；最佳脱氮温度在50℃左右；烟气中氧气含量越大，脱氮率越高，其含量不低于5％。总之，选用氨基乙酸合钴吸收液吸收含O～1000ppm NO的烟气时，可得到90％以上的脱氮率。