化學原理：煙氣中的SO₂ 實質(zhì)上是酸性的，可以通過與適當?shù)膲A性物質(zhì)反應從煙氣中脫除SO₂。煙道氣脫硫常用的堿性物質(zhì)是石灰石(碳酸鈣, CaCO₃)、生石灰(氧化鈣，CaO)和熟石灰(氫氧化鈣,Ca(OH)₂)。石灰石產(chǎn)量豐富，因而相對便宜，生石灰和熟石灰都是由石灰石通過加熱來制取。有時也用碳酸納(純堿)、碳酸鎂和氨等其它堿性物質(zhì)。所用的堿性物質(zhì)與煙道氣中的SO₂發(fā)生反應，產(chǎn)生了一種亞硫酸鹽和硫酸鹽的混合物(根據(jù)所用的堿性物質(zhì)不同，這些鹽可能是鈣鹽、鈉鹽、鎂鹽或銨鹽)。亞硫酸鹽和硫酸鹽間的比率取決于工藝條件，在某些工藝中，所有亞硫酸鹽都轉(zhuǎn)化成了硫酸鹽。SO₂與堿性物質(zhì)間的反應或在堿溶液中發(fā)生(濕法煙道氣脫硫技術(shù))，或在固體堿性物質(zhì)的濕潤表面發(fā)生(干法或半干法煙道氣脫硫技術(shù))。

在濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中，堿性物質(zhì)(通常是堿溶液，更多情況是堿的漿液)與煙道氣在噴霧塔中相遇。煙道氣中SO₂溶解在水中，形成一種稀酸溶液，然后與溶解在水中的堿性物質(zhì)發(fā)生中和反應。反應生成的亞硫酸鹽和硫酸鹽從水溶液中析出，析出情況取決于溶液中存在的不同鹽的相對溶解性。例如，硫酸鈣的溶解性相對較差，因而易于析出；硫酸鈉和硫酸銨的溶解性則好得多。在干法和半干法煙道氣脫硫系統(tǒng)中，或使煙氣穿過堿性吸收劑床噴入煙道氣流中，或使固體堿性吸收劑與煙道氣相接觸。脫硫循環(huán)泵的組成結(jié)構(gòu)都不可或缺，所以有些容易損壞的部件維護十分重要，要特別重視下。無論哪種情況，SO₂都是與固體堿性物質(zhì)直接反應，生成相應的亞硫酸鹽和硫酸鹽。為了使這種反應能夠進行，固體堿性物質(zhì)必須是十分疏松或相當細碎。在半干法煙道氣脫硫系統(tǒng)中，水被加入到煙道氣中，以在堿性物質(zhì)顆粒物表面形成一層液膜，SO₂溶入液膜，加速了與固體堿性物質(zhì)的反應。

FGD工藝

世界各國的濕法煙氣脫硫工藝流程、形式和機理大同小異，主要是使用石灰石(CaCO₃)、石灰（CaO）或碳酸鈉(Na₂CO₃)等漿液作洗滌劑，在反應塔中對煙氣進行洗滌，從而除去煙氣中的SO₂。這種工藝已有50年的歷史，經(jīng)過不斷地改進和完善后，技術(shù)比較成熟，而且具有脫硫(90%～98%)，機組容量大，煤種適應性強，運行費用較低和副產(chǎn)品易回收等優(yōu)點。據(jù)美國環(huán)保局(EPA)的統(tǒng)計資料，全美火電廠采用濕式脫硫裝置中，濕式石灰法占39.6%，石灰石法占47.4%，兩法共占87%；雙堿法占4.1%，碳酸鈉法占3.1%。在中國的火電廠、鋼廠，90%以上采用濕式石灰/石灰石-石膏法煙氣脫硫工藝流程。但是在中國臺灣、日本等脫硫處理較早的國家和地區(qū)，基本采用鎂法脫硫，占到95%以上

其主要優(yōu)點是脫硫，同步運行率高，且其吸收劑的資源豐富，副產(chǎn)品可吸收，商業(yè)價值高。目前，鎂法脫硫在日本等煙氣控制嚴格的地區(qū)應用較多，尤其早進行脫硫開發(fā)的日本地區(qū)有100多例應用，臺灣電站有95%以上是用的鎂法。對硫煤要求不高，適應性好。無論是高硫煤還是低硫煤都有很好的脫出率，可達到98%以上。

鎂法脫硫主要的問題是吸收劑單價較高，副產(chǎn)品設備復雜。但是優(yōu)點是高脫除率，高運行率，副產(chǎn)品經(jīng)濟效益好等。

濕法FGD工藝較為成熟的還有：海水法；氫氧0化鈉法；美國DavyMckee公司W(wǎng)ellman-LordFGD工藝；氨法等。

在濕法工藝中，煙氣的再熱問題直接影響整個FGD工藝的投資。因為經(jīng)過濕法工藝脫硫后的煙氣一般溫度較低(45℃），大都在露0點以下，若不經(jīng)過再加熱而直接排入煙囪，則容易形成酸霧，腐蝕煙囪，也不利于煙氣的擴散。所以濕法FGD裝置一般都配有煙氣再熱系統(tǒng)。目前，應用較多的是技術(shù)上成熟的再生(回轉(zhuǎn))式煙氣熱交換器(GGH)。GGH價格較貴，占整個FGD工藝投資的比例較高。近年來，日本三菱公司開發(fā)出一種可省去無泄漏型的GGH，較好地解決了煙氣泄漏問題，但價格仍然較高。電機的減速可用皮帶輪或齒輪箱，其中后者比前者造價高，但可靠，效率高，不掉轉(zhuǎn)。前德國SHU公司開發(fā)出一種可省去GGH和煙囪的新工藝，它將整個FGD裝置安裝在電廠的冷卻塔內(nèi)，利用電廠循環(huán)水余熱來加熱煙氣，運行情況良好，是一種十分有前途的方法。