1. 脫硫效率極高

   • 這是其最核心的優勢。在設計和運行良好的情況下，其脫硫效率通?？梢苑€定達到95%以上，甚至可達99%。能夠輕松滿足全球最嚴格的超低排放標準（例如，煙氣中SO?濃度低于35mg/m3）。

2. 吸收劑資源豐富、價格低廉

   • 石灰石（主要成分CaCO?）是地球上最常見的礦石之一，來源廣泛，儲量巨大。這使得吸收劑的獲取成本非常低，且供應穩定，為系統的長期經濟運行奠定了堅實基礎。

3. 副產物可資源化利用

   • 該技術的脫硫副產物是二水硫酸鈣（CaSO?·2H?O），也就是石膏。

   • 通過進一步的氧化和脫水處理，可以生產出商業等級的脫硫石膏。

   • 脫硫石膏品質良好，可用于生產水泥緩凝劑、石膏板、石膏砌塊等建筑材料，實現變廢為寶，創造經濟效益，避免了固體廢棄物堆埋產生的環境問題和成本。

4. 技術成熟，運行可靠性高

   • 該技術自20世紀70年代開始大規模商業化應用，已有超過50年的發展歷史。

   • 系統流程、設備設計、防腐措施等都已非常完善，運行可靠，可用率高達98%以上（即脫硫裝置的運行時間與主機運行時間之比），能保證與發電主機同步穩定運行。

5. 對煤種適應性強

   • 無論燃煤的硫分是高還是低，該技術都能通過調整吸收塔液氣比（L/G）、漿液pH值、吸收劑粒度等運行參數來有效應對，保持高脫硫效率。這種靈活性對于需要燃燒多種來源煤炭的電廠至關重要。

二、經濟性優勢

1. 初始投資與運行成本的性價比高

   • 雖然其初始投資相對一些干法、半干法技術（如循環流化床法）而言較高，但考慮到其極長的設備壽命（與主機同步）、極低的吸收劑成本和副產物帶來的收益，其長期運行成本（Life-cycle Cost）?具有顯著優勢。

   • 對于大型機組（如300MW以上），其規模效應使得單位千瓦的投資和運行成本更低，經濟性尤為突出。

2. 副產物產生經濟效益

   • 如上文所述，高品質脫硫石膏的銷售可以部分抵消脫硫系統的運行成本，這是許多其他脫硫技術（產生廢渣的技術）所不具備的經濟優勢。

三、系統協同效應優勢

1. 具有協同除塵效果

   • 濕法脫硫吸收塔（特別是噴淋塔）本身也是一個高效的濕式洗滌器。在脫除SO?的同時，對煙氣中的細微粉塵顆粒物（PM2.5）、硫酸霧、氣溶膠等也有顯著的去除作用，一般具有50%-70%?的協同除塵效率，有助于進一步降低顆粒物排放。

2. 可與其他污染物控制技術結合

   • 該技術易于與后續的濕式電除塵器（WESP）?耦合，實現對超細顆粒物和酸霧的最終精處理，實現“超低排放”甚至“近零排放”。

   • 也有技術路線將其與臭氧脫硝等技術結合，在同一塔內實現硫、硝、汞等多污染物的協同脫除。

關鍵設計參數

1. 液氣比（L/G）：通常8~15 L/m3，影響脫硫效率和能耗。

2. 漿液pH值：控制5.0~5.8（過低腐蝕設備，過高降低反應活性）。

3. 鈣硫比（Ca/S）：設計值1.02~1.05，實際運行中需避免過量石灰石浪費。

4. 空塔流速：3~4 m/s，過高易導致霧沫夾帶。

對比其他脫硫技術

石灰石-石膏法憑借高效率、低運行成本和副產物資源化優勢，仍是燃煤煙氣脫硫的首選，尤其適合嚴苛環保標準下的規?；瘧?。

優點

1. 脫硫效率高
   • 可達95%以上，甚至99%，適用于高硫煤（SO?濃度高）的煙氣處理。
   • 對煙氣中其他酸性氣體（如HF、HCl）也有一定去除效果。
2. 技術成熟可靠
   • 工業化應用時間長，運行經驗豐富，系統穩定性強。
   • 適用于大容量機組（如燃煤電廠百萬千瓦級機組）。
3. 副產物可資源化利用
   • 生成的石膏（CaSO?·2H?O）純度較高時，可作為建材原料（如石膏板、水泥緩凝劑）。
   • 減少固體廢棄物堆積問題。
4. 適應性強
   • 可處理不同硫含量的煙氣，通過調整漿液pH值、液氣比等參數優化運行。
5. 協同除塵
   • 濕法工藝能部分去除煙氣中的顆粒物（PM），降低粉塵排放。

缺點

1. 投資和運行成本高
   • 設備龐大（吸收塔、循環泵、氧化風機等），初投資高。
   • 需持續消耗石灰石、水和電能，運行費用較高（尤其高硫煤工況）。
2. 系統復雜，維護難度大
   • 漿液易結垢、堵塞管道或噴嘴，需定期清洗維護。
   • 腐蝕性強，設備需防腐處理（如襯膠、玻璃鋼材質）。
3. 廢水處理問題
   • 脫硫廢水含重金屬、氯離子等污染物，需單獨處理才能排放。
   • 增加廢水處理設施和成本。
4. 能耗較高
   • 漿液循環泵、氧化風機等設備耗電量大，廠用電率增加約1~2%。
5. 占地面積大
   • 吸收塔、漿液制備系統等需占用較多場地，對改造項目可能受限。
6. 副產物石膏品質要求高
   • 若煙氣含雜質（如飛灰、重金屬），石膏純度下降，影響資源化利用。

對比其他脫硫技術

結論

石灰石-石膏法適合大型、高硫排放源，雖成本高但脫硫效果穩定，副產物可資源化；而中小型設施或低硫工況可能傾向選擇干法/半干法以降低成本。實際選擇需綜合考慮排放標準、煤質、場地及經濟性等因素。

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。

1. 高脫硫效率：
   • 石灰石-石膏法脫硫的脫硫效率通常可以達到95%以上，甚至在某些條件下可以達到99%以上。這使得它能夠有效減少煙氣中的二氧化硫排放，滿足嚴格的環保標準。
2. 技術成熟：
   • 該技術經過多年的發展和應用，已經非常成熟，設備運行穩定可靠，操作經驗豐富。
3. 副產品可利用：
   • 脫硫過程中產生的副產品石膏（CaSO?·2H?O）可以作為建筑材料使用，如生產石膏板、水泥等，具有一定的經濟價值。
4. 適應性強：
   • 石灰石-石膏法適用于各種規模的燃煤電廠和工業鍋爐，能夠處理高硫煤和低硫煤的煙氣。
5. 運行成本相對較低：
   • 石灰石作為脫硫劑，資源豐富，價格相對較低。雖然初期投資較大，但長期運行成本相對較低。
6. 系統靈活性高：
   • 該技術可以根據煙氣中二氧化硫濃度的變化靈活調整脫硫劑的用量，保持高效的脫硫效果。
7. 環保性能好：
   • 脫硫過程中產生的廢水經過處理后可以循環使用，減少了水資源的消耗和環境污染。
8. 廣泛的應用經驗：
   • 石灰石-石膏法在全球范圍內有大量的應用實例，積累了豐富的運行和維護經驗。

1.?高效脫硫

• 高脫硫率：可達95%以上，滿足嚴格的排放標準。
• 適應性強：能處理不同含硫量的煙氣。

2.?經濟性

• 原料成本低：石灰石資源豐富，價格低廉。
• 副產品價值：生成的石膏可用于建材，增加經濟效益。

3.?技術成熟

• 廣泛應用：技術經過長期驗證，運行穩定可靠。
• 操作簡便：自動化程度高，易于管理。

4.?環保效益

• 減少排放：顯著降低二氧化硫排放，改善空氣質量。
• 資源利用：副產品石膏可再利用，減少廢棄物。

5.?系統靈活性

• 適應多種規模：適用于不同規模的電廠和工業鍋爐。
• 改造方便：現有設備易于改造升級。

6.?政策支持

• 符合法規：滿足各國嚴格的環保要求。
• 政策激勵：部分地區提供補貼或稅收優惠。

總結

石灰石-石膏法因其高效、經濟、技術成熟、環保效益顯著以及政策支持，成為脫硫領域的主流技術。

1. 高效脫硫
   脫硫效率可達95%以上，能有效降低煙氣中的二氧化硫濃度，滿足嚴格的環保要求。
2. 技術成熟
   工藝成熟，運行穩定，廣泛應用于大型燃煤電廠和工業鍋爐。
3. 副產品可利用
   脫硫產物為石膏，可用于建材等行業，實現資源化利用，減少廢棄物排放。
4. 適應性強
   適用于不同含硫量的煤種，能夠處理高硫煤煙氣。
5. 運行成本低
   石灰石作為脫硫劑，資源豐富且價格低廉，運行費用相對較低。
6. 系統可靠性高
   設備運行穩定，維護簡便，適合長期連續運行。
7. 環保效益顯著
   大幅減少二氧化硫排放，改善空氣質量，符合環保要求。
8. 自動化程度高
   可實現自動化控制，減少人工操作，提高運行效率。

總結：石灰石石膏法脫硫具有高效、成熟、經濟、環保等優點，廣泛應用于工業煙氣處理。

石灰石漿液制備：首先，將石灰石磨成細粉并加水制成漿液。石灰石漿液通過輸送泵送入吸收塔中。

煙氣與漿液接觸：鍋爐產生的煙氣經過除塵處理后，進入吸收塔。在吸收塔內，煙氣與從上而下噴淋的石灰石漿液逆流接觸，發生化學反應。煙氣中的二氧化硫（SO?）溶解于漿液中，生成亞硫酸鈣（CaSO?）和硫酸鈣（CaSO?）。

氧化反應：在吸收塔底部或專門的氧化區，通過鼓入空氣或氧氣，將生成的亞硫酸鈣進一步氧化為更穩定的硫酸鈣（CaSO?）。這一過程通常需要控制氧化風機的供氧量，以確保反應完全。

石膏生成與分離：反應生成的硫酸鈣在吸收塔底部沉降，形成石膏漿液。石膏漿液經過循環泵送回吸收塔頂部繼續參與反應，或者通過脫水設備（如旋流器、真空皮帶脫水機）進行脫水處理，最終得到干燥的石膏產品。

副產品處理：脫硫過程中產生的石膏可以作為建筑材料使用，或者進行進一步的處理和回收利用。

廢水處理：脫硫過程中會產生含有少量污染物的廢水，需要通過廢水處理系統進行處理，以減少對環境的影響。

整個石灰石石膏法脫硫過程涉及多個環節，包括煙氣系統、吸收氧化系統、漿液制備系統、石膏脫水系統等，各環節緊密配合，確保高效脫硫并減少環境污染。

技術成熟和可靠性高：石灰石-石膏法是一種非常成熟的煙氣脫硫技術，自20世紀80年代以來廣泛應用于全球的火電廠中。其技術已經非常成熟，運行可靠性高，設備和技術容易獲取。

資源豐富且價格低廉：石灰石作為脫硫劑，來源廣泛且價格便宜。石灰石資源豐富，易于運輸和保存，這使得石灰石-石膏法在經濟上具有很大的優勢。

脫硫效率高：石灰石-石膏法的脫硫效率非常高，通?？梢赃_到90%以上，甚至在某些裝置中可以超過95%。這種高效率使得該方法能夠有效去除煙氣中的二氧化硫，滿足嚴格的環保要求。

適應性強：石灰石-石膏法對煤種變化、負荷變化和脫硫率變化具有較強的適應性，特別適用于大容量機組（如200MW及以上）和燃用含硫量較高的煤種。

副產品可利用：脫硫過程中產生的石膏是一種有價值的副產品，可以用于建筑材料或肥料等工業應用，這不僅減少了廢物處理的成本，還增加了經濟效益。

系統穩定且無氨逃逸問題：石灰石-石膏法系統運行穩定，吸收劑不存在揮發性問題，也無氨逃逸問題，這使得其在實際應用中更加安全可靠。

盡管石灰石-石膏法存在一些缺點，如初期投資和運行成本較高、占地面積大、系統管理復雜等，但其綜合優勢使其成為目前國內外火電廠煙氣脫硫的首選工藝。特別是在內陸電廠或資源豐富的地區，石灰石-石膏法因其經濟性和高效性而被廣泛采用。