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我国能源结构特点为富煤、贫油、少气，煤炭占主导地位的状况已经持续了几十年。煤炭等化石燃料的燃烧会释放SO2等的污染物并造成大气污染。循环流化床锅炉具有燃烧效率高、煤质适应性广等特点，使用石灰石进行燃烧中干法脱硫，设备简单、成本低价，是一种先进洁净燃烧技术。H2O是燃煤烟气的主要成分之一，其对脱硫反应的进行有着促进作用。因此，对于H2O是如何影响SO2在CaO上吸附的研究，对更高效洁净地使用煤炭资源提供了一定的指导意义。
首先，本文首先计算了SO2在洁净CaO表面上的吸附，然后分析了H2O在洁净CaO表面上的吸附构型。结果表明：SO2分子在CaO表面上最稳定的两种吸附构型且均为化学吸附。H2O在CaO表面上有两种存在形式：一种是H2O仍以原有分子的结构存在于CaO表面，另一种则是H2O中的一个O-H键断裂，以一个OH基和一个H基的形式存在于CaO表面。三种构型均为化学吸附。
然后计算了SO2在吸附H2O后的CaO表面上发生吸附的构型，并与洁净CaO表面吸附SO2进行了对比。结果表明：以四种形式(-H2O、-H、-OH和-H&-OH)存在的H2O使SO2在CaO表面上的吸附构型发生改变。SO2在不同形式H2O基团邻位吸附时，-H使S原子的p轨道态密度峰明显左移且吸附能比洁净表面大90kJ/mol，其余基团表面吸附能无明显变化；SO2吸附于-OH和-H&-OH生成HSO3基团，吸附能相比于洁净表面较小，可能作为暂态结构；SO2吸附于-H2O生成SO3基团，H2O断键生成的H基团起主要吸附作用，CaO表面上生成类似Ca(OH)2的局部结构且吸附能比洁净表面大45kJ/mol。
最后计算了SO2在不同H2O覆盖度CaO表面上的吸附。结果表明：在不同覆盖度情况下，对H2O分子起主要吸附作用的仍为CaO表面的O原子。在H2O覆盖度小于1/2ML时，H2O分子在CaO表面上保持相互平行的几何关系。当H2O覆盖度为5/8ML时，H2O分子之间的相互作用增强，导致分子在CaO表面上杂乱无章。SO2在不同H2O覆盖度CaO表面上均会发生成断键并形成SO3类似结构。在H2O覆盖度小于1/2ML时，SO2吸附能随着H2O覆盖度增大而增大，当H2O覆盖度继续增大到5/8ML时，SO2吸附能减小。对于SO2在CaO表面上的吸附存在最佳H2O覆盖度。
首先，本文首先计算了SO2在洁净CaO表面上的吸附，然后分析了H2O在洁净CaO表面上的吸附构型。结果表明：SO2分子在CaO表面上最稳定的两种吸附构型且均为化学吸附。H2O在CaO表面上有两种存在形式：一种是H2O仍以原有分子的结构存在于CaO表面，另一种则是H2O中的一个O-H键断裂，以一个OH基和一个H基的形式存在于CaO表面。三种构型均为化学吸附。
然后计算了SO2在吸附H2O后的CaO表面上发生吸附的构型，并与洁净CaO表面吸附SO2进行了对比。结果表明：以四种形式(-H2O、-H、-OH和-H&-OH)存在的H2O使SO2在CaO表面上的吸附构型发生改变。SO2在不同形式H2O基团邻位吸附时，-H使S原子的p轨道态密度峰明显左移且吸附能比洁净表面大90kJ/mol，其余基团表面吸附能无明显变化；SO2吸附于-OH和-H&-OH生成HSO3基团，吸附能相比于洁净表面较小，可能作为暂态结构；SO2吸附于-H2O生成SO3基团，H2O断键生成的H基团起主要吸附作用，CaO表面上生成类似Ca(OH)2的局部结构且吸附能比洁净表面大45kJ/mol。
最后计算了SO2在不同H2O覆盖度CaO表面上的吸附。结果表明：在不同覆盖度情况下，对H2O分子起主要吸附作用的仍为CaO表面的O原子。在H2O覆盖度小于1/2ML时，H2O分子在CaO表面上保持相互平行的几何关系。当H2O覆盖度为5/8ML时，H2O分子之间的相互作用增强，导致分子在CaO表面上杂乱无章。SO2在不同H2O覆盖度CaO表面上均会发生成断键并形成SO3类似结构。在H2O覆盖度小于1/2ML时，SO2吸附能随着H2O覆盖度增大而增大，当H2O覆盖度继续增大到5/8ML时，SO2吸附能减小。对于SO2在CaO表面上的吸附存在最佳H2O覆盖度。