濕法煙氣脫硫的基本原理

濕法脫硫，特點是脫硫系統位于煙道的末端、除塵器之后，脫硫過程的反應溫度低于露點，所以脫硫后的煙氣需要再加熱才能排出。由于是氣液反應，其脫硫反應速度快、效率高、脫硫添加劑利用率高，如用石灰做脫硫劑時，當Ca/S=1時，即可達到90%的脫硫率，適合大型燃煤電站的煙氣脫硫。

（1）物理吸收的基本原理

氣體吸收可分為物理吸收和化學吸收兩種。如果吸收過程不發生顯著的化學反應，單純是被吸收氣體溶解于液體的過程，稱為物理吸收，如用水吸收SO2。物理吸收的特點是，隨著溫度的升高，被吸氣體的吸收量減少。

物理吸收的程度，取決于氣--液平衡，只要氣相中被吸收的分壓大于液相呈平衡時該氣體分壓時，吸收過程就會進行。由于物理吸收過程的推動力很小，吸收速率較低，因而在工程設計上要求被凈化氣體的氣相分壓大于氣液平衡時該氣體的分壓。物理吸收速率較低，在現代煙氣中很少單獨采用物理吸收法。

（2）化學吸收法的基本原理

若被吸收的氣體組分與吸收液的組分發生化學反應，則稱為化學吸收，例如應用堿液吸收SO2。應用固體吸收劑與被吸收組分發生化學反應，而將其從煙氣中分離出來的過程，也屬于化學吸收，例如爐內噴鈣（CaO）煙氣脫硫也是化學吸收。 在化學吸收過程中，被吸收氣體與液體相組分發生化學反應，有效的降低了溶液表面上被吸收氣體的分壓。增加了吸收過程的推動力，即提高了吸收效率又降低了被吸收氣體的氣相分壓。因此，化學吸收速率比物理吸收速率大得多。

物理吸收和化學吸收，都受氣相擴散速度（或氣膜阻力）和液相擴散速度（或液膜阻力）的影響，工程上常用加強氣液兩相的擾動來消除氣膜與液膜的阻力。在煙氣脫硫中，瞬間內要連續不斷地凈化大量含低濃度SO2的煙氣，如單獨應用物理吸收，因其凈化效率很低，難以達到SO2的排放標準。因此，煙氣脫硫技術中大量采用化學吸收法。用化學吸收法進行煙氣脫硫，技術上比較成熟，操作經驗比較豐富，實用性強，已成為應用多、普遍的煙氣脫硫技術。

在脫硫塔和脫硫塵器中，應用堿液洗滌含SO2的煙氣，對煙氣中的SO2進行化學吸收。為了強化吸收過程，提高脫硫效率，降低設備的投資和運行費用，脫硫塔和脫硫除塵器應滿足以下的基本要求：

（1）氣液間有較大的接觸面積和一定的接觸時間；

（2）氣液間擾動強烈，吸收阻力小，對SO2的吸收效率高；

（3）操作穩定，要有合適的操作彈性；

（4）氣流通過時的壓降要小；

（5）結構簡單，制造及維修方便，造價低廉，使用壽命長；

（6）不結垢，不堵塞，耐磨損，耐腐蝕；

（7）能耗低，不產生二次污染。

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