【石灰石石膏湿法脱硫原理是什么】石灰石石膏湿法脱硫是一种广泛应用于燃煤电厂、钢铁厂等工业排放烟气中二氧化硫(SO₂)的高效脱硫技术。该方法利用石灰石作为吸收剂,通过化学反应将烟气中的二氧化硫转化为石膏,实现污染物的去除和资源的回收利用。
一、基本原理总结
石灰石石膏湿法脱硫的核心在于利用石灰石浆液对烟气进行洗涤,使其中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙发生化学反应,最终生成硫酸钙(即石膏)。整个过程包括吸收、氧化、结晶等多个阶段,具有工艺成熟、脱硫效率高、运行稳定等特点。
二、主要反应步骤
| 反应阶段 | 反应式 | 说明 |
| 吸收阶段 | SO₂ + H₂O → H₂SO₃ | 烟气中的SO₂溶于水,生成亚硫酸 |
| 中和反应 | CaCO₃ + H₂SO₃ → CaSO₃·H₂O + CO₂↑ | 石灰石与亚硫酸反应,生成亚硫酸钙沉淀和二氧化碳 |
| 氧化反应 | 2CaSO₃·H₂O + O₂ + 3H₂O → 2CaSO₄·2H₂O | 亚硫酸钙在氧气作用下被氧化为硫酸钙(石膏) |
| 结晶析出 | CaSO₄·2H₂O ↓ | 硫酸钙从溶液中结晶析出,形成石膏 |
三、工艺流程简述
1. 烟气预处理:烟气进入脱硫系统前,通常需经过除尘、降温等处理。
2. 吸收塔内反应:烟气与石灰石浆液在吸收塔中充分接触,完成SO₂的吸收与反应。
3. 浆液循环:反应后的浆液不断循环,提高脱硫效率。
4. 石膏脱水:生成的石膏浆液经脱水设备(如真空皮带脱水机)分离,得到成品石膏。
5. 废水处理:脱硫过程中产生的废水需进行处理,确保达标排放。
四、优点与应用
- 优点:
- 脱硫效率高,可达95%以上;
- 原料来源广泛,成本较低;
- 可回收副产品石膏,实现资源再利用;
- 工艺成熟,运行稳定。
- 应用领域:
- 火力发电厂;
- 钢铁冶炼厂;
- 化工企业;
- 其他排放含SO₂废气的工业设施。
五、注意事项
- 石灰石品质影响脱硫效果,应选用高纯度石灰石;
- 浆液pH值需控制在合理范围(一般为5.0~6.5),以保证反应效率;
- 系统运行中需定期维护,防止结垢和堵塞。
通过以上分析可以看出,石灰石石膏湿法脱硫不仅是一种高效的环保技术,同时也具备良好的经济性和可持续性,是当前工业烟气治理的重要手段之一。


