湿法脱硫（Wet Flue Gas Desulfurization, WFGD）是工业中应用最广泛的烟气脱硫技术，尤其适用于燃煤电厂、钢铁、化工等行业的二氧化硫（SO₂）减排。以下是湿法脱硫的常见方法及其关键要点：

1. 石灰石-石膏法（最主流）

• 原理：利用石灰石（CaCO₃）浆液吸收烟气中的SO₂，生成亚硫酸钙（CaSO₃），进一步氧化为石膏（CaSO₄·2H₂O）。
  • 化学反应：
    SO2+CaCO3+12O2+2H2O→CaSO4⋅2H2O+CO2SO2​+CaCO3​+21​O2​+2H2​O→CaSO4​⋅2H2​O+CO2​
• 特点：
  • 脱硫效率高（>95%），副产物石膏可回收利用（如建材）。
  • 需处理废水，设备易结垢，能耗较高。

2. 氨法脱硫

• 原理：以氨水（NH₃·H₂O）或液氨为吸收剂，生成硫酸铵（(NH₄)₂SO₄）副产品。
  • 化学反应：
    SO2+2NH3+H2O→(NH4)2SO3SO2​+2NH3​+H2​O→(NH4​)2​SO3​
    (NH4)2SO3+12O2→(NH4)2SO4(NH4​)2​SO3​+21​O2​→(NH4​)2​SO4​
• 特点：
  • 脱硫效率高（>97%），副产物硫酸铵可作为化肥。
  • 氨易挥发，需控制逃逸，适合有氨源的工厂（如化肥厂）。

3. 双碱法（钠-钙双碱法）

• 原理：先用NaOH或Na₂CO₃溶液吸收SO₂（生成Na₂SO₃），再用石灰（Ca(OH)₂）再生吸收液并沉淀石膏。
  • 主要反应：
    SO2+2NaOH→Na2SO3+H2OSO2​+2NaOH→Na2​SO3​+H2​O
    Na2SO3+Ca(OH)2→CaSO3+2NaOHNa2​SO3​+Ca(OH)2​→CaSO3​+2NaOH
• 特点：
  • 避免石灰石法的结垢问题，适合中小型锅炉。
  • 需补充钠碱，运行成本较高。

4. 镁法脱硫（氧化镁法）

• 原理：用MgO浆液吸收SO₂，生成亚硫酸镁（MgSO₃），可氧化为硫酸镁（MgSO₄）或热解再生MgO。
  • 化学反应：
    MgO+SO2→MgSO3MgO+SO2​→MgSO3​
    MgSO3+12O2→MgSO4MgSO3​+21​O2​→MgSO4​
• 特点：
  • 脱硫效率高（>95%），副产物可回收或排放。
  • 镁资源丰富的地区更具经济性。

5. 海水脱硫

• 原理：利用海水的天然碱度（含HCO₃⁻）吸收SO₂，生成可溶性硫酸盐排回海洋。
  • 化学反应：
    SO2+H2O+HCO3−→HSO3−+CO2+H2OSO2​+H2​O+HCO3−​→HSO3−​+CO2​+H2​O
• 特点：
  • 无需添加剂，工艺简单，适用于沿海电厂。
  • 需评估对海洋生态的影响。

湿法脱硫的优缺点

• 优点：
  • 脱硫效率高（90%~99%），技术成熟，适用于高硫煤烟气。
  • 可协同去除其他污染物（如HCl、HF）。
• 缺点：
  • 系统复杂，能耗高（尤其风机功耗）。
  • 产生废水、废渣需处理，可能二次污染。

工艺核心设备

1. 吸收塔：喷淋塔、填料塔或鼓泡塔。
2. 浆液循环系统：泵、喷嘴、氧化风机。
3. 副产品处理系统：石膏脱水、废水处理。

不同湿法脱硫技术的选择需综合考虑 烟气特性、脱硫效率、副产物价值、运行成本及环保法规。石灰石-石膏法因经济可靠占据主流，而氨法、镁法则在特定场景更具优势。