石灰石/石灰—石膏濕法脫硫

石灰石/石灰—石膏濕法脫硫的副產(chǎn)物為含水率10% 的石膏( CaSO₄ ·2H₂O )。每脫除1t 的SO₂，則產(chǎn)生2.7t石膏。脫硫石膏主要有綜合利用及拋棄兩種處理方式。

(1) 綜合利用。2018年脫硫石膏的利用率為74%。首先，石膏主要用于建筑材料，據(jù)《中國資源綜合利用年度報告(2014) 》報道，工業(yè)副產(chǎn)石膏主要用作水泥緩凝劑和生產(chǎn)紙面石膏板，二者消耗量約占總利用量的96%，還有部分石膏用于墻體材料的生產(chǎn)。其次，石膏還可以農(nóng)用。脫硫石膏改良堿化土壤的最佳用量范圍為0.5%～1.0%; 亦可用于改善紅壤地區(qū)土壤普遍缺乏營養(yǎng)元素的問題; 在酸性土壤上適量施用石膏，可以提高土壤養(yǎng)分含量，改善土壤理化性質(zhì)。目前我國農(nóng)田年施用燃煤煙氣脫硫石膏量較高，為20～60t.hm。我國部分煙氣脫硫石膏中存在Hg、Cd、As、Se、F和Cl等含量不同程度超出國家土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的情況。

日本絕大部分石膏用于建材，拋棄法僅占3%。德國和美國的脫硫石膏利用率分別為100% 和75%，主要用于建材。

(2)拋棄法。因我國天然石膏資源豐富，脫硫石膏難以廣泛回收應(yīng)用。這些廢棄的脫硫副產(chǎn)物不得不作為固廢進(jìn)行堆埋，不僅浪費(fèi)了大量的硫資源，也占用了大量土地資源。脫硫石膏綜合利用區(qū)域差異很大，內(nèi)蒙古、西南、西北地區(qū)綜合利用率相對低，累計堆存量較大。

 半干法脫硫

半干法副產(chǎn)物脫硫灰為干態(tài)灰渣，石膏有效成分較少，以亞硫酸鹽為主。脫硫灰物相組成復(fù)雜，有CaSO₃·1/2H₂O、CaCO₃、Ca(OH)₂、CaSO₄、CaCl₂。而針對半干法脫硫灰中存在CaSO₃·1/2H₂O的不穩(wěn)定性及Ca(OH)2水化后的膨脹性，目前綜合利用難度較大，僅有少部分用于礦山回填或鋪路，絕大部分仍然堆放，占據(jù)大量的土地資源。也有探索用于蒸壓磚原料、加氣混凝土砌塊原料、礦渣微粉復(fù)合混合材添加劑、水泥砂漿摻混劑等的相關(guān)研究。

由于濕法脫硫的Ca/S比為1.03，而半干法的Ca/S比設(shè)計為1.3，實(shí)際運(yùn)行能達(dá)到1.8甚至更高，加之目前存在濕法脫硫改半干法脫硫的趨勢，勢必會導(dǎo)致脫硫副產(chǎn)物產(chǎn)量增加。現(xiàn)階段的半干法脫硫協(xié)同氧化脫硝的工藝，脫硫灰中會引入脫硝產(chǎn)物亞硝酸鹽和硝酸鹽。硫硝灰中亞硫酸鹽的不穩(wěn)定性和及亞硝酸鹽的毒性會增加處理難度，硫硝灰化學(xué)成分的復(fù)雜性進(jìn)一步增加了其綜合利用難度。