鈣硫摩爾比是指採用鈣基脫硫劑脫除煤燃燒產生的二氧化硫時，衡量為提高脫硫效率而增加脫硫劑的程度的一個量。因為鈣基脫硫劑脫硫的產物是CaSO4或CaSO3。 這表明產物中的鈣與硫的摩爾比是1。增加脫硫反應的Ca/S摩爾比意味著提高脫硫效率，但是鈣基脫硫劑的利用率下降。
基本介紹
- 中文名：鈣硫比
- 性質：環保技術 脫硫技術
- 套用：化工作業
概述,套用,
概述
從化學反應的角度，無論何種脫硫工藝，在理論上只要有一個鈣基吸收劑分子就可以吸收一個SO2分子，或者說，脫除1mol的硫需要1mol的鈣。但在實際為了提高反應物二氧化硫的脫除效率，一般需要增加脫硫反應中另外一個反應物的數量。
套用
以套用最為廣泛的石灰石脫硫吸收劑為例：CaCO3的分子量為100，S的分子量為32，理論上，每脫除1kg的硫需要3.125kg的CaCO3。鈣硫摩爾比由下式計算。
Ca/S=（32/100）×CaCO3/S
反過來，如果已知為達到一定脫硫效率所需的鈣硫摩爾比時，也可以由上式求出所需加入的石灰石質量G。通常情況下，石灰石的消耗量占鍋爐燃煤量的百分比小於6%。
脫硫包括燃燒過程中的爐內脫硫和燃燒之後的煙氣脫硫。爐內脫硫中，石灰石鍛燒後形成CaO，然後固相的CaO與氣相的SO2在CaO顆粒外表面和內孔表面反應，生成CaSO3、在有氧條件下生成CaSO4，包裹在CaO外側。由於CaSO3和CaSO4的摩爾體積均大於CaO，導致產物層的厚度達到一定數量時即反應進行到一定程度時，生成物阻礙了SO2向CaO顆粒外表面和內孔表面的擴散，引起反應進行不徹底，因此爐內脫硫的反應的Ca/S一般較高，在90%以上的脫硫效率時，Ca/S在1.7以上。但是爐內脫硫的設備簡單、成本低廉，即使是Ca/S達到4，仍具有經濟性。爐內脫硫的最佳溫度在850℃左右。
煙氣脫硫的方式很多，最典型的是石灰石-石膏法，這是一種濕法脫硫工藝，反應整體上是在氣相、液相和固相之間進行的，核心是在液相中進行的，反應條件比較理想，脫硫效率為90%以上時，其鈣硫摩爾比略大於1。目前國外先進技術一般不超過1.05，最佳狀態可達1.01～1.02，石灰石-石膏法脫硫工藝效率目前國際上普遍可達95%以上。我國的技術更加領先，能夠達到99%。
