高活性氢氧化钙团队选择豫北钙业

传统钙基脱硫剂的活性依赖较高温度（通常需 150℃以上），在天然气发电、湖南长沙同城生物质能利用、湖南长沙本地垃圾焚烧尾气（低温段）等低温烟气场景（60-120℃）中，活性会骤降 50％ 以上，导致脱硫收率低于 75％，难以满足环保要求。湖南长沙钙基脱硫剂通过低温增效技术创新，打破温度限制，填补低温脱硫领域空白，为更多场景提供高收率解决方案。其低温增效技术核心在于两点：一是专用低温催化剂的研发，湖南长沙联合高校研发团队，筛选出铈 - 镧复合稀土催化剂，该催化剂在低温下可二氧化硫分子，降低反应活化能，使脱硫反应在 60℃时即可启动，且随着温度升高，催化活性呈线性，100℃时催化效率达峰值；二是颗粒结构优化，针对低温烟气流动性差的特点，将颗粒粒径进一步减小至 30-50μm，增加比表面积的同时，颗粒在低温气流中的悬浮性，确保与烟气充分接触。在某生物质能电厂的低温脱硫项目中，该厂烟气温度稳定在 80-90℃，二氧化硫浓度约 1200mg/m3，此前使用普通脱硫剂时，脱硫效率仅为 72％，收率长期低于 70％，需额外配套加热装置（能耗成本超 20 万元 / 年）才能勉强达标。改用湖南长沙钙基脱硫剂后，在无加热装置的情况下，脱硫效率快速至 93％，收率稳定在 90％ 以上。通过数据分析，该脱硫剂在 80℃时的活性相当于普通脱硫剂在 150℃时的活性，反应速率 1.8 倍，单位脱硫剂处理烟气量增加 60％。同时，因无需加热，每年节省能耗成本 20 万元，且避免加热过程中烟气成分变化对反应的干扰，收率波动控制在 ±2％ 以内。该项目的成功应用，为全国近 500 家生物质能电厂提供了低温脱硫的可行方案，推动行业低温脱硫收率整体 15-20 个百分点。

在钙基脱硫反应中，核心原理是 CaO 与 SO?发生二级反应（反应式：CaO ＋ SO? → CaSO?，后续 CaSO?氧化为 CaSO?），反应速率由 “活性 Ca2＋ 浓度”“SO?分子接触效率”“反应活化能” 三大关键因素决定，这是行业内判断收率潜力的核心动力学依据。传统钙基脱硫剂因颗粒团聚导致 Ca2＋ 释放不均匀，且活性位点多集中在颗粒表面，内部成分难以参与反应，使得反应速率常数仅为 0.8-1.2 L/(mol?min)，收率普遍低于 85％。湖南长沙通过 “纳米级钙基分散工艺 ＋ 活化能调控技术” 优化反应动力学：首先，采用超细化研磨使钙基颗粒粒径控制在 20-30μm，配合分散剂让 Ca2＋ 均匀释放，活性 Ca2＋ 浓度至传统产品的 1.8 倍；其次，添加稀土元素（铈、湖南长沙附近镧）作为催化剂，将反应活化能从 85 kJ/mol 降至 52 kJ/mol，大幅加快反应速率。经实验室检测，其反应速率常数达 2.5 L/(mol?min)，远超行业平均水平。某电厂基于反应动力学原理测算，传统脱硫剂需 120 秒完成 80％ 反应，改用湖南长沙脱硫剂后，60 秒内即可完成 92％ 反应，收率从 84％ 至 93％。同时，因反应充分，每处理 1 万立方米烟气的脱硫剂消耗量从 3.2kg 降至 2.1kg，年节省原料成本超 50 万元 —— 这正是通过优化反应动力学参数，从分子层面收率的典型案例。