一、石灰石/石膏煙氣脫硫概述：

石灰/法脫硫是濕法脫硫最常用的一種。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(qiáng)制使CaSO3都氧化為CaSO4(石膏），脫硫的副產(chǎn)品為石膏。同時(shí)鼓入空氣產(chǎn)生了更為均勻的漿液，易于達(dá)到90%以上的脫硫率，并且易于控制結(jié)垢與堵塞。由于石灰石價(jià)格便宜，并易于運(yùn)輸與保存，因而自8 0年代以來(lái)石灰石已經(jīng)成為石膏法的主要脫硫劑。國(guó)內(nèi)外選擇火電廠煙氣脫硫設(shè)備時(shí)，石灰石/石膏強(qiáng)制氧化系統(tǒng)成為優(yōu)先選擇的濕法煙氣脫硫工藝。

     二、石灰石/石膏脫硫工作原理：

采用石灰石或石灰作為脫硫吸收劑，石灰石經(jīng)破碎磨細(xì)成粉狀與水混合攪拌成吸收漿液，當(dāng)采用石灰為吸收劑時(shí)，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)，吸收漿液與煙氣接觸混合，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(jìn)行化學(xué)反應(yīng)從而被脫除，最終反應(yīng)產(chǎn)物為石膏。

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(guò)程

2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O→2CaSO4·2H2O

Ca(HSO3)2+O2+2H2O→CaSO4·2H2O+H2SO4

三、石灰石/石膏脫硫工藝流程：

       來(lái)自于鍋爐或窯爐的煙氣經(jīng)過(guò)除塵后在引風(fēng)機(jī)作用下進(jìn)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(guò)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(tái)漿液循環(huán)泵，每臺(tái)循環(huán)泵對(duì)應(yīng)一層霧化噴淋層。當(dāng)只有一臺(tái)機(jī)組運(yùn)行時(shí)或負(fù)荷較小時(shí)，可以停運(yùn)1-2層噴淋層，此時(shí)系統(tǒng)仍保持較高的液氣比，從而可達(dá)到所需的脫硫效果。吸收區(qū)上部裝二級(jí)除霧器，除霧器出口煙氣中的游離水份不超過(guò)75mg/Nm3。吸收SO2后的漿液進(jìn)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(shí)，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(bǔ)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(dá)到一定密度時(shí)排至脫硫副產(chǎn)品系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)脫水形成石膏。

四、石灰石/石膏脫硫系統(tǒng)組成：

         石灰石-石膏煙氣脫硫系統(tǒng)由石灰石漿制備系統(tǒng)、吸收系統(tǒng)、煙氣再熱系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)等組成。

石灰石漿制備系統(tǒng)的任務(wù)是向吸收塔提供合格的石灰石漿液，主要由石灰石粉儲(chǔ)倉(cāng)、石灰石粉計(jì)量器和輸送裝置、帶攪拌的漿液罐、漿液泵等組成。如圖2所示。石灰石粉由罐車運(yùn)到料倉(cāng)存儲(chǔ)，然后通過(guò)給料機(jī)、計(jì)量器和輸粉機(jī)送入漿液罐，與循環(huán)水配制成濃度為10%～15%的漿液，用灰漿泵送至吸收塔底槽。

吸收系統(tǒng)的主要設(shè)備是吸收塔，它是煙氣脫硫設(shè)備的核心裝置，系統(tǒng)在塔中完成對(duì)SO2(包括SO3)等有害氣體的吸收。目前噴淋塔是石灰石/石膏濕法煙氣脫硫工藝中的主導(dǎo)塔型。噴淋層設(shè)在吸收塔的中上部，每個(gè)噴淋層都是由一系列噴嘴組成，其作用是將循環(huán)漿液進(jìn)行細(xì)化噴霧。漿液循環(huán)泵將塔內(nèi)的漿液循環(huán)打入噴淋層，為防止塔內(nèi)沉淀物吸入泵體造成泵的堵塞或損壞及噴嘴的堵塞，循環(huán)泵前都裝有網(wǎng)格狀不銹鋼濾網(wǎng)(塔內(nèi))。氧化空氣系統(tǒng)是吸收系統(tǒng)內(nèi)的一個(gè)重要部分，其功能是氧化空氣把脫硫反應(yīng)中生成的半水亞硫酸鈣(CaSO3·1/2H2O)氧化為硫酸鈣并結(jié)晶生成石膏(CaSO4·2H20)。氧化空氣通過(guò)氧化風(fēng)機(jī)送入吸收塔。吸收系統(tǒng)還包括除霧器及沖洗設(shè)備。吸收塔內(nèi)最上面的噴淋層上部設(shè)有除霧器，它主要用于分離由煙氣攜帶的液滴。 

煙氣通過(guò)煙氣脫硫系統(tǒng)洗滌后，溫度降至50～60℃，已低于露點(diǎn)，為了增加煙囪排出煙氣的擴(kuò)散能力，減少可見(jiàn)煙團(tuán)的出現(xiàn)，應(yīng)對(duì)洗滌后的煙氣進(jìn)行再熱。煙氣再加熱器通常有蓄熱式和非蓄熱式兩種形式。蓄熱式是利用未脫硫的熱煙氣加熱已脫硫的冷煙氣，統(tǒng)稱GGH。蓄熱式換熱器又可分為回轉(zhuǎn)式煙氣換熱器、板式換熱器和管式換熱器，均通過(guò)載熱體或熱介質(zhì)將熱煙氣的熱量傳遞給冷煙氣。回轉(zhuǎn)式換熱器與電廠用的回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的工作原理相同。板式換熱器中，熱煙氣與冷煙氣逆流或交叉流動(dòng)，熱交換通過(guò)薄板進(jìn)行。管式加熱器是通過(guò)中間載體水將熱煙氣的熱量傳遞給冷煙氣，用于年滿負(fù)荷運(yùn)行在4000～6500h的脫硫裝置。非蓄熱式換熱器通過(guò)蒸汽、天然氣等將冷煙氣重新加熱，又分為直接加熱和間接加熱。直接加熱是燃燒加熱部分冷煙氣，然后冷熱煙氣混合達(dá)到所需溫度；間接加熱是用低壓蒸汽(p≥2×10Pa)通過(guò)熱交換器加熱冷煙氣。這種加熱方式投資省，但能耗大，使用于脫硫裝置年運(yùn)行時(shí)間4000～6500h的脫硫裝置。

石膏脫水系統(tǒng)包括水力旋流器和真空皮帶過(guò)濾等關(guān)鍵設(shè)備。水力旋流器為石膏漿液的一級(jí)脫水設(shè)備，漿液切向進(jìn)入水力旋流器的入口，使其產(chǎn)生環(huán)形運(yùn)動(dòng)。粗大顆粒匯集在水力旋流器的周邊，而細(xì)小顆粒則匯集在中心。已澄清的液體從上部區(qū)域溢出(溢流)；而增稠漿液則在底部流出(底流)。真空過(guò)濾機(jī)是將經(jīng)一級(jí)脫水后的石膏漿液進(jìn)一步脫水至含固率達(dá)到90%以上。脫水后的石膏儲(chǔ)存在石膏庫(kù)內(nèi)，可作為制造墻板或水泥的材料而出售。 

對(duì)于廢水的處理，不同的電廠有不同的系統(tǒng)。傳統(tǒng)的廢水處理系統(tǒng)是，先在廢水中加入石灰沉積氟化物，然后加氫氧化鈉在高pH值下除去重金屬。過(guò)濾沉淀物和固體懸浮物，在進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)后排出處理后的水。

五、石灰石/石膏脫硫工藝特點(diǎn)：

(1)脫硫效率高達(dá)95%以上，有利于地區(qū)和電廠實(shí)行總量控制。