二十世纪中后期,酸雨问题曾被视为“空中死神”,对森林、湖泊、建筑和人类健康造成了全球性的威胁。其主要成因是化石燃料燃烧排放的大量二氧化硫和氮氧化物。在众多治理技术中,“石灰石-石膏法烟气脱硫”技术以其高脱硫效率、技术成熟和副产物可资源化等优势,成为了全球火电行业阻击酸雨的一道坚实防线。

石灰石-石膏法的工艺核心是利用石灰石浆液作为吸收剂,与烟气中的SO₂发生一系列复杂的化学反应。基本流程是:将磨细的石灰石粉与水混合制成吸收浆液,在吸收塔内与从底部进入的烟气逆向接触。烟气中的SO₂溶解于浆液的水中,形成亚硫酸,随即与石灰石反应生成亚硫酸钙。然后,通过向浆液中强制鼓入空气,将亚硫酸钙氧化,最终生成二水硫酸钙,即我们熟知的“石膏”。这个过程不仅高效地去除了SO₂,其终端产物还是具有商业价值的建筑材料,实现了污染物的资源化转化。
该技术在环境效益上成就斐然。其脱硫效率通常可稳定在95%以上,甚至更高,能极大地削减燃煤电厂的SO₂排放总量,是应对“酸雨”问题的关键技术手段。通过大规模推广应用该技术,许多曾经饱受酸雨困扰的地区,其降水酸度得到了有效控制,湖泊和森林的生态系统开始逐步恢复。可以说,石灰石-石膏法为扭转区域性大气污染局面立下了汗马功劳。
而其另一大亮点在于“资源化”潜力。传统上,烟气脱硫产生的废弃物处理是一个难题。但石灰石-石膏法将终端产物转化为商品石膏。这种脱硫石膏经过洗涤、脱水等处理后,其纯度、白度和理化性能完全可以与天然石膏相媲美,可作为原材料广泛用于水泥缓凝剂、纸面石膏板、石膏砌块等建筑材料的生产。这不仅减少了对天然石膏矿的开采压力,节约了资源,还为脱硫运行创造了额外的经济收益,部分抵消了环保成本,形成了“以废治废、变废为宝”的良性循环。
当然,该技术也存在一些挑战,如系统复杂、投资和运行成本较高、耗水量大以及可能存在的废水处理问题。但随着技术的不断进步,新型的高效吸收塔、先进的喷嘴和除雾器、以及废水零排放技术正在被开发和集成应用,使得该技术的环境和经济性能持续优化。

综上所述,石灰石-石膏法烟气脱硫技术完美地诠释了工业环境治理从“末端处理”到“循环经济”的演进。它不仅仅是一个单纯的污染清除过程,更是一个将环境污染物转化为有用资源的生态工程范例。在全球持续推进大气污染治理和碳减排的今天,这项经典而不断革新的技术,仍将在保护蓝天白云的战斗中发挥其不可替代的重要作用。