석탄 연소 배기가스 내 SO₃의 생성 및 배출은 대기 환경과 인체 건강에 심각한 영향을 미칠 뿐만 아니라 발전소 운영에도 부정적인 영향을 준다. 배기가스에 알칼리성 흡수제를 분사하는 것은 SO₃ 제거의 효과적인 방법이다. 다양한 조건에서 Na_2CO₃와 Ca(OH)₂ 흡수제를 주입하고 복합 흡수제와 성능을 비교하여 알칼리성 흡수제의 SO₃ 제거 효율을 연구하였다; SEM, XRD, FT-IR, XPS 등의 분석 기법을 이용해 반응 전후 알칼리성 흡수제의 물리화학적 특성을 조사하였다. 실험 및 분석 결과를 바탕으로 기상-고상 반응 모델을 추론하여 Na_2CO₃와 Ca(OH)₂의 SO₃ 제거 메커니즘을 설명하였으며, Na_2CO₃의 SO₃ 흡착 과정을 모사하고 흡착 에너지를 계산하여 Ca(OH)₂와 비교하였다. 결과는 Na_2CO₃의 SO₃ 제거 효율이 Ca(OH)₂보다 우수하며, 반응 온도, SO₃ 질량 농도, 흡수제 당량비 및 체류 시간의 증가가 SO₃ 제거에 유리함을 보여준다; 복합 흡수제 Ca:2Na:S=5.00:1.25:1.00(당량비)은 실제 공정 조건에서 86.07%의 SO₃ 제거 효율과 낮은 비용을 달성할 수 있다; Na_2CO₃와 SO₃의 기상-고상 반응은 수축핵 모델을 따르며, Ca(OH)₂와 SO₃의 반응은 결정립 반응 모델을 따른다. SO₃의 Na_2CO₃에 대한 흡착 에너지가 Ca(OH)₂보다 높다. 이 결론은 석탄 연소 배기가스 중 SO₃를 효율적이고 저비용으로 제거하는 데 이론적 근거와 기술적 지원을 제공할 수 있다.

석탄 연소 배기가스;SO_3 제거;알칼리성 흡수제;복합 알칼리성 흡수제