石膏法的主要优点是:适用的煤种
范围广、脱硫效率高(有的装置Ca/S=1时,脱硫效率大于90%)、吸收剂利用率高(可大于90%)、设备运转率高(可达90%以上)、工作的可靠性高(最成熟的
烟气脱硫工艺)、
脱硫剂—石灰石来源丰富且廉价。
但是石灰石/石膏法的缺点也是比较明显的:初期投资费用太高、运行费用高、占地面积大、系统管理操作复杂、
磨损腐蚀现象较为严重、副产物—石膏可以外销、工业废水较难处理。
该技术与抛弃法的区别在于向
吸收塔的浆液中鼓入空气,强制使
CaSO3都氧化为
CaSO4(石膏),
脱硫的副产品为石膏。同时鼓入空气产生了更为均匀的浆液,易于达到90%的脱硫率,并且易于控制结垢与堵塞。由于石灰石价格便宜,并易于运输与保存,因而自8 0年代以来石灰石已经成为石膏法的主要
脱硫剂。国内外选择火电厂
烟气脱硫设备时,石灰石/石膏强制氧化系统成为优先选择的湿法
烟气脱硫工艺。
采用石灰石或石灰作为
脱硫吸收剂,石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液,当采用石灰为吸收剂时,
石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。在吸收塔内,吸收浆液与烟气接触混合,烟气中的
二氧化硫与浆液中的
碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除,最终反应产物为石膏。
来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入吸收塔,吸收塔为逆流喷淋空塔结构,集吸收、氧化功能于一体,上部为吸收区,下部为氧化区,经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。系统一般装3-5台
浆液循环泵,每台
循环泵对应一层雾化喷淋层。当只有一台机组运行时或负荷较小时,可以停运1-2层喷淋层,此时系统仍保持较高的
液气比,从而可达到所需的
脱硫效果。吸收区上部装二级
除雾器,除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。吸收SO2后的浆液进入循环氧化区,在循环氧化区中,
亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。同时,由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的石灰石浆液,用于补充被消耗掉的石灰石,使吸收浆液保持一定的pH值。反应生成物浆液达到一定密度时排至脱硫副产品系统,经过脱水形成石膏。