濕法脫硫（Wet Flue Gas Desulfurization, WFGD）是工業中應用最廣泛的煙氣脫硫技術，尤其適用于燃煤電廠、鋼鐵、化工等行業的二氧化硫（SO?）減排。以下是濕法脫硫的常見方法及其關鍵要點：

1. 石灰石-石膏法（最主流）

• 原理：利用石灰石（CaCO?）漿液吸收煙氣中的SO?，生成亞硫酸鈣（CaSO?），進一步氧化為石膏（CaSO?·2H?O）。
  • 化學反應：
    SO2+CaCO3+12O2+2H2O→CaSO4?2H2O+CO2SO2?+CaCO3?+21?O2?+2H2?O→CaSO4??2H2?O+CO2?
• 特點：
  • 脫硫效率高（>95%），副產物石膏可回收利用（如建材）。
  • 需處理廢水，設備易結垢，能耗較高。

2. 氨法脫硫

• 原理：以氨水（NH?·H?O）或液氨為吸收劑，生成硫酸銨（(NH?)?SO?）副產品。
  • 化學反應：
    SO2+2NH3+H2O→(NH4)2SO3SO2?+2NH3?+H2?O→(NH4?)2?SO3?
    (NH4)2SO3+12O2→(NH4)2SO4(NH4?)2?SO3?+21?O2?→(NH4?)2?SO4?
• 特點：
  • 脫硫效率高（>97%），副產物硫酸銨可作為化肥。
  • 氨易揮發，需控制逃逸，適合有氨源的工廠（如化肥廠）。

3. 雙堿法（鈉-鈣雙堿法）

• 原理：先用NaOH或Na?CO?溶液吸收SO?（生成Na?SO?），再用石灰（Ca(OH)?）再生吸收液并沉淀石膏。
  • 主要反應：
    SO2+2NaOH→Na2SO3+H2OSO2?+2NaOH→Na2?SO3?+H2?O
    Na2SO3+Ca(OH)2→CaSO3+2NaOHNa2?SO3?+Ca(OH)2?→CaSO3?+2NaOH
• 特點：
  • 避免石灰石法的結垢問題，適合中小型鍋爐。
  • 需補充鈉堿，運行成本較高。

4. 鎂法脫硫（氧化鎂法）

• 原理：用MgO漿液吸收SO?，生成亞硫酸鎂（MgSO?），可氧化為硫酸鎂（MgSO?）或熱解再生MgO。
  • 化學反應：
    MgO+SO2→MgSO3MgO+SO2?→MgSO3?
    MgSO3+12O2→MgSO4MgSO3?+21?O2?→MgSO4?
• 特點：
  • 脫硫效率高（>95%），副產物可回收或排放。
  • 鎂資源豐富的地區更具經濟性。

5. 海水脫硫

• 原理：利用海水的天然堿度（含HCO??）吸收SO?，生成可溶性硫酸鹽排回海洋。
  • 化學反應：
    SO2+H2O+HCO3?→HSO3?+CO2+H2OSO2?+H2?O+HCO3??→HSO3??+CO2?+H2?O
• 特點：
  • 無需添加劑，工藝簡單，適用于沿海電廠。
  • 需評估對海洋生態的影響。

濕法脫硫的優缺點

• 優點：
  • 脫硫效率高（90%~99%），技術成熟，適用于高硫煤煙氣。
  • 可協同去除其他污染物（如HCl、HF）。
• 缺點：
  • 系統復雜，能耗高（尤其風機功耗）。
  • 產生廢水、廢渣需處理，可能二次污染。

工藝核心設備

1. 吸收塔：噴淋塔、填料塔或鼓泡塔。
2. 漿液循環系統：泵、噴嘴、氧化風機。
3. 副產品處理系統：石膏脫水、廢水處理。

不同濕法脫硫技術的選擇需綜合考慮?煙氣特性、脫硫效率、副產物價值、運行成本及環保法規。石灰石-石膏法因經濟可靠占據主流，而氨法、鎂法則在特定場景更具優勢。