【石灰石脱硫原理】在工业生产过程中，尤其是燃煤电厂和钢铁冶炼等高污染行业，二氧化硫（SO₂）的排放是造成酸雨和大气污染的重要原因。为了减少这些有害气体的排放，石灰石脱硫技术被广泛应用。该技术利用石灰石（主要成分为碳酸钙CaCO₃）作为吸收剂，通过化学反应将烟气中的SO₂去除，从而达到环保要求。
一、石灰石脱硫的基本原理
石灰石脱硫是一种湿法脱硫技术，通常称为“石灰石-石膏法”或“湿法烟气脱硫”。其核心原理是：通过将含有SO₂的烟气与含有石灰石浆液的吸收塔接触，发生一系列化学反应，最终生成石膏（CaSO₄·2H₂O），实现对SO₂的有效吸收和固定。
具体过程包括以下几个步骤：
1. 吸收阶段：烟气中的SO₂进入吸收塔后，与喷淋下来的石灰石浆液接触，发生物理和化学吸附。
2. 化学反应：SO₂与CaCO₃反应生成亚硫酸钙（CaSO₃）和水。
3. 氧化反应：在氧化风机的作用下，亚硫酸钙被氧气进一步氧化为硫酸钙（CaSO₄）。
4. 结晶沉淀：最终生成的石膏晶体从浆液中析出，经过脱水、干燥后可作为副产品回收利用。
二、主要反应方程式
| 反应步骤 | 化学反应式 | 说明 |
| 吸收反应 | SO₂ + H₂O → H₂SO₃ | 二氧化硫溶于水形成亚硫酸 |
| 中和反应 | CaCO₃ + H₂SO₃ → CaSO₃↓ + CO₂↑ + H₂O | 石灰石与亚硫酸反应生成亚硫酸钙沉淀 |
| 氧化反应 | 2CaSO₃ + O₂ + 4H₂O → 2CaSO₄·2H₂O | 亚硫酸钙被氧化为硫酸钙（石膏） |
| 副产物 | CaSO₄·2H₂O | 最终产物，可用作建筑材料 |
三、石灰石脱硫的优点
| 优点 | 说明 |
| 脱硫效率高 | 可达90%以上，适合大型工业应用 |
| 原料易得 | 石灰石资源丰富，成本较低 |
| 副产品可利用 | 石膏可作为建材或肥料使用 |
| 工艺成熟 | 技术稳定，运行维护方便 |
四、适用范围
石灰石脱硫技术广泛应用于以下领域：
- 火力发电厂
- 钢铁冶金
- 水泥制造
- 化工行业
五、总结
石灰石脱硫技术是一种高效、经济且环保的烟气脱硫方法，通过石灰石与烟气中SO₂的化学反应，有效降低污染物排放。其工艺成熟、原料来源广泛，且副产品可再利用，具有良好的推广价值和应用前景。随着环保政策的日益严格，该技术在未来仍将是控制大气污染的重要手段之一。