工业制备

二氧化硫（SO2）

制取二氧化硫的方法有：焚烧硫磺；焙烧硫铁矿或有色金属硫化矿；焚烧含硫化氢的气体；煅烧石膏或磷石膏；加热分解废硫酸或硫酸亚铁；以及从燃烧含硫燃料的烟道气中回收（见硫酸原料气）。

生产液体二氧化硫时通常先制得纯二氧化硫气体，然后经压缩或冷冻将其液化。重要的工业生产方法有：

①哈涅希-希洛特法。此法始创于1884年，以水作吸收剂，吸收二氧化硫后的溶液以蒸汽解吸，解吸气经冷凝、干燥后液化。现在发展了加压水吸收法。

②氨-硫酸法。此法常用于一次转化的接触法硫酸厂中尾气二氧化硫的回收。以氨水为原始吸收剂，用硫酸分解吸收液，制得纯二氧化硫气体。

③溶液吸收法。以无机或有机溶液吸收低浓度二氧化硫气体，然后将吸收液加热再生，制得纯二氧化硫。主要的吸收剂有碳酸钠、柠檬酸钠、碱式硫酸铝、有机胺类等的溶液。

④直接冷凝法。以冷冻法从含二氧化硫的气体中将其部分冷凝分离，直接制得液体二氧化硫，未冷凝的二氧化硫返回硫酸生产系统。

⑤三氧化硫-硫磺法。使液体硫磺与三氧化硫在反应器中进行反应，制得纯二氧化硫气体。

实验室制备

实验室通常用亚硫酸钠与浓硫酸反应制取二氧化硫

Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2(g)+H2O

或用铜与浓硫酸加热反应

Cu+2H2SO4=△=CuSO4+SO2(g)+2H2O

尾气处理：通入氢氧化钠溶液

2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

其它方法

二氧化硫可以在硫磺燃烧的条件下生成

S(s)+O2(g) → SO2(g)

硫化氢可以燃烧生成二氧化硫

2H2S(g) +3O2(g) → 2H2O(g) +2SO2(g)

加热硫铁矿，闪锌矿，硫化汞，可以生成二氧化硫

4FeS2(s) +11O2(g) → 2Fe2O3(s) +8SO2(g)

2ZnS(s) +3O2(g) → 2ZnO(s) +2SO2(g)

HgS(s) +O2(g) → Hg(g) +SO2(g)

二氧化硫（化学式：SO2）是最常见的硫氧化物。无色，有强烈刺激性的有毒气体。大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体，在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物，因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中，会形成亚硫酸（酸雨的主要成分）。若把SO2进一步氧化，通常在催化剂如二氧化氮的存在下，便会生成硫酸。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一。

中文名称：二氧化硫

中文别名：亚硫酸酐（二氧化硫溶液）;二氧化硫（气）

物理性质

无色，常温下为无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水（约为1：40）密度2.551g/L。（气体，20摄氏度下）二氧化硫是一种主要的大气污染物。

熔点：-72.4℃（200.75K）

沸点：-10℃（263K）

溶解度：

化学性质

二氧化硫可以在硫磺燃烧的条件下生成

S(s) +O2(g) =点燃= SO2(g)

硫化氢可以燃烧生成二氧化硫

2H2S(g) + 3O2(g) =点燃= 2H2O(g) + 2SO2(g)

加热硫铁矿，闪锌矿，硫化汞，可以生成二氧化硫 4FeS2(s) + 11O2(g) === 2Fe2O3(s) + 8SO2(g)

2ZnS(s) + 3O2(g) === 2ZnO(s) + 2SO2(g)

HgS(s) + O2(g) === Hg(g) + SO2(g)

应用：用于生产硫以及作为杀虫剂、杀菌剂、漂白剂和还原剂。在大气中，二氧化硫会氧化而成硫酸雾或硫酸盐气溶胶，是环境酸化的重要前驱物。大气中二氧化硫浓度在0.5ppm以上对人体已有潜在影响；在1~3ppm时多数人开始感到刺激；在400~500ppm时人会出现溃疡和肺水肿直至窒息死亡。二氧化硫与大气 中的烟尘有协同作用。当大气中二氧化硫浓度为0.21ppm，烟尘浓度大于0.3mg/lL，可使呼吸道疾病发病率增高，慢性病患者的病情迅速恶化。如伦敦烟雾事件、马斯河谷事件和多诺拉等烟雾事件，都是这种协同作用造成的危害。

按照Claude Ribbe在《拿破仑的罪行》一书中的记载，二氧化硫在19世纪早期被一些在海地的君主当作一种毒药来镇压奴隶的反抗。

二氧化硫对食品有漂白（原理：与有色物质化合成无色不稳定物质）和防腐作用，使用二氧化硫能够达到使产品外观光亮、洁白的效果（特点：漂白不彻底），是食品加工中常用的漂白剂和防腐剂，但必须严格按照国家有关范围和标准使用，否则，会影响人体健康。国内工商部门和质量监督部门曾多次查出部分地方的个体商贩或有些食品生产企业，为了追求其产品具有良好的外观色泽，或延长食品包装期限，或为掩盖劣质食品，在食品中违规使用或超量使用二氧化硫类添加剂。

皮肤接触

立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。

眼睛接触

提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。

吸入

迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。

食入

用水漱口，饮牛奶或生蛋清。就医。

1、便携式二氧化硫检测仪

HFPCY-SO2便携式二氧化硫检测仪，是一种可连续检测作业环境中二氧化硫浓度的仪器。二氧化硫检测仪为自然扩散方式检测气体浓度，采用进口电化学传感器，具有极好的灵敏度和出色的重复性；二氧化硫检测仪采用嵌入式微控制技术，菜单操作简单，功能齐全，可靠性高，整机性能居国内领先水平。检测仪外壳采用高强度工程材料、复合弹性橡胶材料精制而成，强度高、手感好。

2、泵吸式二氧化硫检测仪

CY-CO泵吸式二氧化硫检测仪采用内置吸气泵，可快速检测工作环境中二氧化硫浓度。泵吸式二氧化硫检测仪采用进口电化学传感器，具有非常清晰的大液晶显示屏，声光报警提示，保证在非常不利的工作环境下也可以检测危险气体并及时提示操作人员预防。

3、在线式二氧化硫检测报警器

HFTCY-SO2在线式二氧化硫检测报警器由气体检测报警控制器和固定式二氧化硫检测器组成，气体检测报警控制器可放置于值班室内，对各监测点进行监测控制，二氧化硫检测器安装于气体最易泄露的地点，其核心部件为气体传感器。二氧化硫检测器将传感器检测到的二氧化硫浓度转换成电信号，通过线缆传输到气体检测报警控制器，气体浓度越高，电信号越强，当气体浓度达到或超过报警控制器设置的报警点时，气体检测报警控制器发出报警信号，并可启动电磁阀、排气扇等外联设备，自动排除隐患。在线式二氧化硫检测报警器广泛应用于石油、化工、冶金、电力、煤矿、水厂等环境，有效防止爆炸事故的发生。

SO2是一个弯曲的分子，其对称点群为C2v。硫原子的氧化态为+4，形式电荷为0，被5个电子对包围着，因此可以描述为超价分子。从分子轨道理论的观点来看，可以认为这些价电子大部分都参与形成S-O键。 SO2中的S-O键长（143.1 pm）要比一氧化硫中的S-O键长（148.1 pm）短，而O3中的O-O键长（127.8 pm）则比氧气O2中的O-O键长（120.7 pm）长。SO2的平均键能（548 kJ mol）要大于SO的平均键能（524 kJ mol），而O3的平均键能（297 kJ mol）则小于O2的平均键能（490 kJ mol）。这些证据使化学家得出结论：二氧化硫中的S-O键的键级至少为2，与臭氧中的O-O键不同，臭氧中的O-O键的键级为1.5。

分子结构与极性：V形分子，极性分子。

易被湿润的粘膜表面吸收生成亚硫酸、硫酸。对眼及呼吸道粘膜有强烈的刺激作用。大量吸入可引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而致窒息。

轻度中毒时，发生流泪、畏光、咳嗽，咽、喉灼痛等；严重中毒可在数小时内发生肺水肿；极高浓度吸入可引起反射性声门痉挛而致窒息。皮肤或眼接触发生炎症或灼伤。慢性影响：长期低浓度接触，可有头痛、头昏、乏力等全身症状以及慢性鼻炎、咽喉炎、支气管炎、嗅觉及味觉减退等。少数工人有牙齿酸蚀症。

二氧化硫测定仪是可对区域内二氧化硫现场检测浓度的仪器。随着人们对环境质量要求的提高，人们开始对二氧化硫的监测越来越重视。而二氧化硫测定仪采用专用样品前处理设备和一次性试剂盒，检测时间10分钟，可现场检测二氧化硫在空气中的含量。可用于农业和科研气体含量监测。

固定式二氧化硫检测仪

产品通常带有标准信号输出。产品有带显示和不带显示两种。设备功能是将现场监测到的二氧化硫气体浓度显示出来或者转换成4-20mA电流信号、0-5V电压、RS485、频率等标准信号输送到上位机。产品特点及参数如下:

概述:AP-G-SO2-2固定式二氧化硫检测仪。是将现场监测到的二氧化硫气体浓度转换成4-20mA电流信号、0-5V电压、RS485、频率等标准信号。支持在线免停车数字自由组态。检测仪采用了最先进的进口超大规模集成电路技术、国际标准智能化技术水准设计技术及专有数字模拟混合通讯技术而设计的完全智能化的气体检测仪。

产品特点: ●多信号输出选择:可选模拟信号4-20mA、0-5V;数字信号:RS485、频率信号(频率范围可调)。

●高精度:采用国际知名传感器品牌、-30~+50℃温度数字补偿、多级线性校正功能确保了仪器高精度。

●红外遥控器操作:让您无需开盖就可以实现变送器在现场自由组态，如查看、设定、校准、报警点设置。另外产品同时带有按键操作功能。

●本安型电路及防爆外壳设计:电路完全按本安型要求设计，外壳符合国家防爆要求。

●安装维护方便:即插即用国际标准智能化传感器，现场维护非常方便。

●多级报警:现场两级LED光报警。

●两个继电器输出:外接声光报警器或驱动排风等外设设备。

●安全密码功能:需要对仪器进行操作时，如报警值设定，需要先输入密码方可进入设定菜单，防止客户误操作导致的。

技术参数 产品名称:固定式二氧化硫检测仪，二氧化硫变送器，二氧化硫探头 检测气体:二氧化硫(SO2)

检测原理:电化学

检测方式:管道式，扩散式

量程选择:0-20ppm、50ppm、100ppm、400ppm、500ppm、2000ppm、5000ppm、10000ppm

检测分辨率:0.01ppm(0-20、50、100ppm);0.1ppm(0-400/500/2000/5000ppm)

测量精度:≦±3%F.S.;符合国标。

温度补偿:带温度补偿和温度显示(温显功能为可选)。

显示方式:高清LCD液晶背光显示 。

输出信号(可选如下一种):

a、数字信号RS485+模拟信号4~20mA+2继电器。

b、数字信号RS485+模拟信号0~5/10V+2继电器。

c、频率信号+2继电器

继电器输出:两个继电器输出，可以外接声光报警器或驱动排风等外设设备。

寿命:仪器寿命5年以上;传感器寿命2年(电化学)

工作电压:12~35VDC(典型值:24VDC)

工作电流:50mA

隔爆等级:Exd IIC T6

防护等级:IP66

响应时间:因传感器而定

恢复时间:因传感器而定

报警点:可自己设定

报警方式:LED光及继电器报警

工作环境:-20~50°C;10~95%RH非凝露

壳体材料:隔爆铝合金外壳+不锈钢;

外型尺寸:190×138×92mm(L×W×H)

重量:1.8kg

手持式二氧化硫检测仪

手持式二氧化硫检测仪内置气泵，所以又叫泵吸式二氧化硫检测仪，便携式二氧化硫检测仪。

AP-S-SO2手持式二氧化硫检测仪以高性能、人性化为设计理念。产品各项指标都达到国际先进水平。仪器采用世界著名厂商的进口传感器:测量精度高、稳定性好、响应速度快、重复性好。一体式采样泵采样的方式让气体检测的速度和方便性大大提高。传感器线性多点校正功能更是让检测的准确性大大提高。产品的记录存储、打印功能能够清楚的记录整个检测过程中气体浓度的变化值，并且可以通过USB接口把数据导入电脑用以记录或者打印，方便数据存储与分析。内置大容量锂电池，可支持长达 90 个小时以上的连续正常工作。仪器采用高强度特殊ABS工程塑料和防滑橡胶，外观时尚、防水防震、手感好、防滑耐用。支持(GPRS/ZIGBEE)无线数据传输。全量程温度补偿，让您在温度变化的环境中保持检测的准确度。具有二级声光报警功能，对预设报警浓度值能够及时、准确、直观的提示。

技术参数

产品名称:手持式二氧化硫检测仪、便携式二氧化硫检测仪，泵吸式二氧化硫检测仪 检测气体:二氧化硫(SO2)

检测方式:泵吸式

检测原理:电化学

检测范围:0-20ppm、0-50ppm、0-100ppm、0-400ppm、0-500ppm、0-2000ppm、0-5000ppm

分 辨 率:0.1ppm(0-20/50/100ppm);1ppm(0-400/500/2000/5000ppm)

显示方式:高清LCD液晶背光显示

检测精度:≤±1%(F.S)高精度;≤±3%(F.S)常规

报警点:可自己设定

报警方式:声光报警

温度补偿:带温度补偿和温度显示

响应时间:因传感器而定

恢复时间:因传感器而定

防爆类型:本质安全型

防爆标志:Exia II CT6

防护等级:IP66

工作电源:锂电池供电

电池容量:2800mA ,带充电保护功能

连续工作时间:连续工作90小时以上

传感器寿命:2年(电化学)

使用环境:温度-30℃~+50℃;相对湿度≤95%RH(非凝露)

有线数据接口:USB1.1 无线数据接口:支持GPRS/ZIGBEE(可选)

储存数据量:5万条，可选1次/1秒、1次/10秒、1次/60秒。

泵吸流速:200~300ml/min

外型尺寸:132×73×45mm(L×W×H) 重量:210mg

二氧化硫报警器

二氧化硫报警器的主要功能是检测二氧化硫气体的浓度然后当浓度到达设置好的报警浓度后设备进行声光报警，提示在场的人员。达到安全作业或者生产。报警分贝可达70分贝以上。

二氧化硫报警器是带有声光报警功能的二氧化硫检测仪，主要是由固定式二氧化硫气体检测仪改装的。它的作用是当二氧化硫气体达到报警点时通过声光报警器的工作能及时给人一个安全提示，尽量避免人民的寿命财产的受到伤害和损失。固定式二氧化硫检测仪所拥有的功能二氧化硫报警器也是同时具有的。如它也可以将现场监测到的二氧化硫气体浓度转换成各种标准信号然后再集成到系统主机。二氧化硫报警器检测仪也是采用了最先进的进口超大规模集成电路技术、国际标准智能化技术水准设计技术及专有数字模拟混合通讯技术而设计的完全智能化的气体检测仪。二氧化硫报警器的其它参数跟二氧化硫固定式检测仪是一样的，可以参上面

二氧化硫在线分析仪

超大彩色液晶显示，带有波形分析，量程可以多种选择。精度达 %。

工作原理

该仪器属于不分光式红外线气体分析器，其工作原理是基于某些气体对红外线的选择性吸收。仪器采用单光源、单管隔半气室及先进的检测器，工艺精湛、分析精度高、稳定性好。采用先进的数字处理技术，全新的液晶显示画面。

用途及应用范围。

二氧化硫红外线气体分析仪。产品应用领域广泛:

1.用于大气及污染源排放等环保监测

2.用于石油、化工、电站等工业过程控制

3.用于农业、医疗卫生和科研等领域

4.实验室各种燃烧试验的气体含量测定

5.用于公共场所的空气监测

技术参数:

主要技术数据

量程:最小量程为0~5000ppm(根据需要确定)

重复性:≤1% (分辨率: 常量:≤ 0.01% v/v, 微量:1ppm)

稳定性:零点漂移 ≤±1%F.S/48h

量程漂移 ≤±1%F.S/48h

线性误差: ≤±1%F.S

仪器的响应时间:T90≤15s

被测气体的流量:0.5~3L/min

使用环境温度:0~40℃;相对湿度:≤90%

电源:220V±10% ;50±0.5Hz 150W

测量值输出:0~20mA; 0~10mV; 4~20mA;1~5V(按用户要求提供，在最大负载600Ω内不受负载影响，数字式显示。)。

二氧化硫检测报价系统

二氧化硫检测报警系统如右图，包括一台报警主机，多台二氧化硫变送器，一个声光报警器，风机、电磁阀等等构成。另外可接其它的探头，如温湿度，或者其它气体的探头。