石灰石-石膏濕法脫硫工藝是目前世界上應(yīng)用至為廣泛和可靠的工藝。該工藝以石灰石漿液作為吸收劑，通過石灰石漿液在吸收塔內(nèi)對煙氣進(jìn)行洗滌，發(fā)生反應(yīng)，以去除煙氣中的SO2，反應(yīng)產(chǎn)生的亞硫酸鈣通過強(qiáng)制氧化生成含兩個(gè)結(jié)晶水的硫酸鈣（石膏）。

圖2.1 石灰石－石膏濕法脫硫工藝流程圖

工藝流程圖如圖2.1所示，該工藝類型是：圓柱形空塔、吸收劑與煙氣在塔內(nèi)逆向流動(dòng)、吸收和氧化在同一個(gè)塔內(nèi)進(jìn)行、塔內(nèi)設(shè)置噴淋層、氧化方式采用強(qiáng)制氧化。
與其他脫硫工藝相比，石灰石－石膏濕法脫硫工藝的主要特點(diǎn)為：
·脫硫效率高，可達(dá)95％以上；
·吸收劑化學(xué)劑量比低，脫硫劑消耗少；
·液/氣比（L/G）低，使脫硫系統(tǒng)的能耗降低；
·可得到純度很高的脫硫副產(chǎn)品－石膏，為脫硫副產(chǎn)品的綜合利用創(chuàng)造了有利條件；
·采用空塔型式使吸收塔內(nèi)徑減小，同時(shí)減少了占地面積；
·采用價(jià)廉易得的石灰石作為吸收劑；
·系統(tǒng)具有較高的可靠性，系統(tǒng)可用率可達(dá)97％以上；
·對鍋爐燃煤煤質(zhì)變化適應(yīng)性較好；
·對鍋爐負(fù)荷變化有良好的適應(yīng)性。

反應(yīng)原理：
用于去除SOx的漿液收集在吸收塔漿池內(nèi)。吸收塔漿池分為氧化區(qū)和結(jié)晶區(qū)，在上部氧化區(qū)內(nèi)，氧化空氣通過一個(gè)分配系統(tǒng)吹入，在pH值為4~5的漿液中生成石膏；在結(jié)晶區(qū)，石膏晶種逐漸加大，并生成為易于脫水的較大的晶體，新的石灰石漿液也被加入這個(gè)區(qū)域。

化學(xué)反應(yīng)過程描述如下：
石灰石的溶解： CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2
與SO2反應(yīng)： Ca(HCO3)2 + 2SO2 → Ca(HSO3)2 + 2CO2
氧化：Ca(HSO3)2 + CaCO3 + O2 → 2CaSO4+ CO2 + H2O
石膏生成： CaSO4 + 2H2O → CaSO4 × 2H2O
去除SO2總反應(yīng)方程式：
CaCO3+ SO2 + ? O2 + 2H2O → CaSO4 × 2H2O + CO2
石灰石在水中的低溶解性在吸收塔內(nèi)被二氧化碳提高。通過溶解過程，生成碳酸氫鈣。碳酸氫鈣與二氧化硫反應(yīng)生成可溶的亞硫酸氫鈣。
在氧化區(qū)，亞硫酸氫鈣與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸鈣。漿液中的硫酸鈣再結(jié)晶生成二水硫酸鈣，即石膏。
整個(gè)脫硫反應(yīng)在吸收塔塔內(nèi)區(qū)域的化學(xué)反應(yīng)如圖2.2所示。

圖2.2 吸收塔各區(qū)域化學(xué)反應(yīng)原理圖