随着国民经济的快速发展,环境问题得到越来越多的关注。近年来,绝大多数燃煤电厂先后加装了湿法脱硫工艺(WFGD)和选择性催化还原(SCR)脱硝等装置,燃煤烟气中二氧化硫和氮氧化物得到了有效控制。但随着国内优质煤种日益枯竭,燃煤电厂燃用高硫髙碱煤的比例将逐步增加。为了满足更为严格的排放标准,针对高硫高碱煤燃烧后烟气中二氧化硫的控制技术亟待升级。调研了高硫高碱煤分布、危害和燃烧特性等,分析和比较了现阶段各种脱硫技术的利弊,提出了pH脱硫分区系统实现高硫高碱煤烟气中二氧化硫深度脱除的研究思路。采用Fluent软件模拟对反应器进行了设计和优化,完善了pH分区脱硫试验装置,并制作出用于脱硫实验的反应器。开展了吸收剂种类,分区pH值、分区温度、烟气流量等对脱硫效率的影响实验,确定吸收剂选用碳酸钙,低pH区pH值为5.5,高pH区pH值为7.0,分区温度控制为60℃,反应时烟气总流量为5L/min。在最佳实验条件下,当二氧化硫浓度为5000mg/m3时,反应器出口排放浓度达到17mg/m3,满足燃煤电厂超低排放的要求。实验还考察了氮氧化物、二氧化碳、氧气等烟气组分对脱硫效率的影响及吸收剂浆液中氯离子、溴离子、亚硫酸根离子不同浓度下对脱硫效率的影响。经过系列研究认为pH分区脱硫系统在控制高硫煤烟气中二氧化硫排放浓度方面具有可行性。