碳酸钙脱硫基本原理

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碳酸钙脱硫基本原理碳酸钙脱硫是一种常见的脱硫方法，其基本原理是将二氧化硫(SO2)气体与氢氧化钙(Ca(OH)2)反应生成硫酸钙(CaSO4)固体，然后将其分离出来达到脱硫的目的。

碳酸钙脱硫的主要反应方程式如下：

SO2+Ca(OH)2→CaSO4+H2O

其中，SO2是燃料燃烧产生的主要的一氧化硫，氢氧化钙是碱性固体，硫酸钙是不溶于水的固体，H2O是水。

在实际应用中，碳酸钙脱硫通常使用喷射吸收塔进行处理。在喷射吸收塔内，SO2气体与氢氧化钙溶液进行充分接触与反应。

首先，氢氧化钙溶液通过喷嘴喷入吸收塔中，形成雾状颗粒，增大接触面积，提高反应速率。由于溶液中存在的活性氢离子(H+)，其与吸收塔中的SO2气体发生反应，SO2氧化为亚硫酸根离子(HSO3-)。

然后，亚硫酸根离子与氢氧化钙发生反应，生成硅酸根离子(SO32-)和水。硅酸根离子再与氢氧化钙反应，生成硫酸钙固体。

最后，固体硫酸钙通过物理方法分离出来。分离的方法通常包括离心分离、过滤等。

碳酸钙脱硫方法的优点包括：

1.反应产物稳定。硫酸钙是不溶于水的固体，能够稳定地分离出来，不会形成废水。

2.耗能较低。氢氧化钙溶液的制备相对比较简单，能够较好地利用燃料内包含的二氧化硫。

3.技术成熟。碳酸钙脱硫技术已经得到广泛应用，其设备和工艺已经相对成熟。

然而，碳酸钙脱硫方法也存在一些问题：

1.对氢氧化钙的需求较大。由于氢氧化钙参与反应，对氢氧化钙的需求较大，追加摄入氢氧化钙也会导致需求量的进一步增加。

2.固体废弃物的处理。虽然碳酸钙是不溶于水的固体，但需要进行处理和处置。一些排放标准对固体废弃物含量有要求，需要进一步控制。

3.脱硫效率有一定限制。碳酸钙脱硫的脱硫效率与SO2浓度、氢氧化钙浓度和接触时间等因素有关，存在一定的限制。

综上所述，碳酸钙脱硫是一种通过将二氧化硫与氢氧化钙反应生成硫酸钙固体，并将其分离出来的脱硫方法。虽然其存在一定的问题，但仍然具有一定的优点和应用前景。

参考文献：

1.袁志刚.燃煤产生气体污染物形态转化和碳酸钙脱硫的基础研究[D].山东大学,2016.

2.刘晓航,成晶,尹树林,等.碳酸钙法烟气脱硫装置的改进设计[J/OL].工程研究-综述,2017,(6):61-63[2022-12-06].

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