脫硫劑的選擇

  鈣法脫硫

  利用硫酸鈣化學和物理的穩定性達到脫硫目的，原料是石灰石、消石灰等，首先是使SO2溶解：

  SO2+H2O=H2SO3，H2SO3=HSO3-+H+，HSO3-=H++SO32-

  使石灰石溶解：

  CaO+H2O=Ca(OH)2，Ca(OH)2=Ca2++2OH-，

  使兩種溶液進行化學反應吸收溶解的SO2：

  Ca2++SO32-=CaSO3，CaSO3+(1/2)H2O=CaSO3·(1/2)H2O。

  對液體進行氧化：

  HSO3-+(1/2)O2=H++SO42-，Ca2++SO42-=CaSO4↓，CaSO4+2H2O=CaSO4·2H2O↓

  產物是CaSO4·2H2O↓(就是石膏)，是一種不溶于水的穩定物質，可用于建筑材料和水泥制作的原料。

  以上這種方法就是通常所說的石灰石—石膏法煙氣脫硫(FGD)的化學機理。

  鎂法脫硫

  利用中國的特產氧化鎂進行脫硫的方法，原料是鎂礦石、氧化鎂等，也經過了SO2溶解，MgO溶解：MgO+H2O=Mg(OH)2，MgO+2CO2+H2O=Mg(HCO3)2，

  使兩種溶液進行化學反應吸收溶解的SO2：

  Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2O，

  Mg(HCO3)2+SO2=MgSO3+H2O+2CO2，

  MgSO3+H2O+SO2=Mg(HSO3)2，

  MgO+Mg(HSO3)2=2MgSO3+H2O

  要完成此過程MgO要有5%的過量。

  對液體進行氧化：

  MgSO3+1/2O2=MgSO4，

  MgO+SO2+1/2O2=MgSO4在經過結晶濃縮可生產肥料級的MgSO4·1H2O，也可生產工業級MgSO4·7HO，如果不進行或抑制MgSO3氧化，可以再生脫硫劑并生產硫酸。

  氨法脫硫

  利用氨氣和氨水與二氧化硫和氮氧化物反應，起到脫硫、脫硝的作用。也是先用水溶解SO2、NO、NO2，形成HSO3、HSO4、HNO3，然后與NH3及氨水發生化學反應：

  H2SO4+2NH3=(NH4)2SO4，HNO3+NH3=NH4NO3，

  SO2+H2O+1/2O2=H2SO4，H2SO3+2NH3=(NH4)2SO3，

  (NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3，NH4HSO3+NH3=(NH4)2SO3。

  (NH4)2SO3在數小時內可以被大氣氧化：(NH4)2SO3+1/2O2=(NH4)2SO4氨法的優勢是用量少、二次污染少、副產品用途廣(可以作為氨肥)、也可以實現循環再生使用、脫硫、脫硝一次完成，但是氨水的價格高1200—1500元/噸，配套設備要求高，一次性投資大。

  鈉法脫硫

  用火堿和純堿作為吸收液進行脫硫。SO2在水中與NaOH和Na2CO3反應：

  2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O，

  Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2↑，

  Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3，

  NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O，

  2NaHSO3+Na2CO3=2Na2SO3+H2O+CO2↑

  在吸收液的處理中可以利用Na2SO3與NaHSO3在水中溶解度的不同，使Na2SO3結晶作為副產品，或者用酸分解處理，使之再生?；饓A和純堿的價格比較高，且腐蝕性也比較高，在當前世界上使用不是很普遍，在鈉法的基礎上，在后期加入石灰石生產石膏可以節省部分的火堿、純堿，這就是雙堿法。

  炭法脫硫

  是利用炭材料的吸附性能或催化氧化性能脫除煙氣中的二氧化硫同時回收硫資源的方法。其機理是：SO2、O2和H2O被活性炭吸附，

  催化氧化：

  SO2+1/2O2=SO3

  之后水合成為酸：

  SO3+H2O=H2SO4

  用水沖洗吸附材料后再生吸附劑的吸附活性，并產生稀硫酸：

  H2SO4+n H2O=H2SO4·n H2O