在现代工业的发展过程中，大量的工厂烟气排放到大气中，对环境造成了恶劣的影响，其中SO2是最为严重的污染物之一，各国致力于环境保护的研究人员对SO2的脱除工艺进行了大量的研究。通过对烟气中组成的分析，人们开发了许多有关CO的脱硫工艺，并系统的研究了相关催化剂的脱硫性能，CO催化还原脱硫就是其中的一种。但人们对含氧气氛下各气体组分之间的反应过程研究还有所欠缺。本课题将对含氧烟气中SO2的自由基反应行为和催化脱硫过程进行研究，并考察丙酮加入及与热催化联合操作对反应过程的影响。 实验采用波长254nm的低压汞灯作为激发光源，分别在SO2+N2、SO2+O2+N2、SO2+CO+N2、SO2+O2+CO+N2气氛下研究SO2的自由基反应行为，计算反应过程中SO2的转化率以及SO2转化为SO3的量，并根据相关的文献，推测和验证自由基反应的路径，分析O2、CO等组分对自由基反应的影响程度。认为光照混合体系的反应过程中既有氧化路径，也有还原路径，O2的存在是SO2氧化生成SO3的主要原因。 在上述过程中引入丙酮后的实验结果显示，丙酮在上述光照下可光解为甲基和CH3CO等自由基，其自由基主要与氧反应，而对其他组分的影响相对较小。 混合烟气光催化反应和自由基反应协同作用效果的研究表明，TiO2催化剂的催化作用可同时作用于氧化过程和还原过程，其中SO2和CO之间的还原反应较为明显；而ZnO和NiO催化剂的催化作用主要表现在SO2和O2之间的反应方面。光化学反应和热催化还原反应联合作用结果表明，经光照后的混合气体组成发生了变化，在进入热催化反应之后，其中的某些组分促进了SO2转化，提高了SO2热催化反应的转化率。