石膏法脫硫是濕法脫硫常用的一種。

石膏法的主要優(yōu)點是：適用的煤種范圍廣、脫硫效率高（有的裝置Ca/S=1.03時，脫硫效率大于90%）、吸收劑利用率高（可大于90%）、設(shè)備運轉(zhuǎn)率高（可達90%以上）、工作的可靠性高（目前成熟的煙氣脫硫工藝）、脫硫劑—石灰石來源豐富且廉價。

該技術(shù)與拋棄法的區(qū)別在于向吸收塔的漿液中鼓入空氣，強制使CaSO₃都氧化為CaSO₄(石膏），脫硫的副產(chǎn)品為石膏。同時鼓入空氣產(chǎn)生了更為均勻的漿液，易于達到90%的脫硫率，并且易于控制結(jié)垢與堵塞。由于石灰石價格便宜，并易于運輸與保存，因而自8 0年代以來石灰石已經(jīng)成為石膏法的主要脫硫劑。當今國內(nèi)外選擇火電廠煙氣脫硫設(shè)備時，石灰石/石膏強制氧化系統(tǒng)成為優(yōu)先選擇的濕法煙氣脫硫工藝。

采用石灰石或石灰作為脫硫吸收劑，石灰石經(jīng)破碎磨細成粉狀與水混合攪拌成吸收漿液，當采用石灰為吸收劑時，石灰粉經(jīng)消化處理后加水制成吸收劑漿液。在吸收塔內(nèi)，吸收漿液與煙氣觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及鼓入的氧化空氣進行化學(xué)反應(yīng)從而被脫除，終反應(yīng)產(chǎn)物為石膏。

鍋爐/窯爐—>除塵器—>引風(fēng)機—>吸收塔—>煙囪

來自于鍋爐或窯爐的煙氣經(jīng)過除塵后在引風(fēng)機作用下進入吸收塔，吸收塔為逆流噴淋空塔結(jié)構(gòu)，集吸收、氧化功能于一體，上部為吸收區(qū)，下部為氧化區(qū)，經(jīng)過除塵后的煙氣與吸收塔內(nèi)的循環(huán)漿液逆向接觸。系統(tǒng)一般裝3-5臺漿液循環(huán)泵，每臺循環(huán)泵對應(yīng)一層霧化噴淋層。當只有一臺機組運行時或負荷較小時，可以停運1-2層噴淋層，此時系統(tǒng)仍保持較高的液氣比，從而可達到所需的脫硫效果。吸收區(qū)上部裝二級除霧器，除霧器出口煙氣中的游離水份不超過75mg/Nm3。吸收SO₂后的漿液進入循環(huán)氧化區(qū)，在循環(huán)氧化區(qū)中，亞硫酸鈣被鼓入的空氣氧化成石膏晶體。同時，由吸收劑制備系統(tǒng)向吸收氧化系統(tǒng)供給新鮮的石灰石漿液，用于補充被消耗掉的石灰石，使吸收漿液保持一定的pH值。反應(yīng)生成物漿液達到一定密度時排至脫硫副產(chǎn)品系統(tǒng)，經(jīng)過脫水形成石膏。

脫硫過程

CaCO₃+SO₂+1/2H₂O→CaSO₃·1/2H₂O+CO₂

Ca(OH)₂+SO₂→CaSO₃·1/2H₂O+1/2H₂O

CaSO₃·1/2H₂O+SO₂+1/2H₂O→Ca(HSO₃)₂

氧化過程

2CaSO₃·1/2H₂O+O₂+3H₂O→2CaSO₄·2H₂O

Ca(HSO₃)₂+O₂+2H₂O→CaSO₄·2H₂O+H₂SO₄