我国电力生产以燃煤发电为主，由于中国煤炭资源的特点是高灰分、高硫，因此，近年来，燃煤电厂SO2的污染问题日益突出。烟气脱硫是控制燃煤电厂SO2排放的有效方法，湿式石灰石烟气脱硫工艺是当今燃煤电厂应用最为广泛的烟气脱硫技术。 湿式石灰石—石膏法具有适用煤种含硫量范围广、脱硫效率高、石灰石来源丰富且廉价、石灰石吸收剂无加工污染等优点。对于200MW以上的火电机组，有关部门推荐石灰石-石膏法为首选的脱硫工艺。目前我国的湿式石灰石-石膏法设备和技术均从国外引进，因此深入研究脱硫过程中亚硫酸钙的氧化机制和影响亚硫酸钙氧化的主要因素，对提高氧化速度、完善湿式石灰石-石膏法脱硫技术的理论基础、优化烟气脱硫工艺过程具有重要的价值。 本文针对300MW发电机组石灰石湿法烟气脱硫工艺，采用比例缩小方法，研究并设计了亚硫酸盐氧化动态热模拟实验装置。采用正交试验方法，研究了亚硫酸盐氧化动力学过程，提出了合理的亚硫酸盐氧化工艺条件：初始pH值为4.5，反应温度40℃～50℃，空气流量1.5～2.0m3/h，Ca(OH)2浓度在0.01～0.02mol/L的反应条件下，最有利于亚硫酸钙的氧化。 运用模拟装置，通过改变pH值、亚硫酸钙浓度、空气流量、温度等条件，研究了亚硫酸钙非催化氧化的宏观反应动力学，实验参数较接近实际工况条件。建立了亚硫酸钙非催化氧化的总反应过程的数学模型，包括本征化学反应、亚硫酸钙溶解和氧的传质扩散等三个步骤。实验结果分析表明，在本实验条件下，亚硫酸钙氧化过程总反应速率受浆液池内氧的扩散传质环节控制，建立了反应速率与工艺条件的关系，为湿式脱硫工艺的设计提供了有价值的理论依据。 亚硫酸钙的催化氧化试验研究结果表明，Fe2+和Mn2+对亚硫酸钙氧化有促进作用，Fe2+的催化效果比Mn2+好。Fe2+和Mn2+混合作用比各自单独作用的催化效果更好。