本论文中选用西藏班戈湖地区的水菱镁矿原石粉末和国家能源集团小龙潭电厂的飞灰混合制备复合脱硫剂,并进行脱硫实验,以研究其脱硫性能。首先,将水菱镁矿原石粉末进行X射线衍射仪检测(XRD),了解其主要化学成分,并将其与氧化镁和碳酸钙在相同条件下进行对比脱硫试验,通过数据和理论分析确定水菱镁作为一种脱硫剂是可行的并具有优势。然后,将飞灰进行X射线荧光光谱仪检测(XRF),得出飞灰的组成成分,根据检测结果结合文献资料进行分析,最终选用小龙潭电厂飞灰样品作为水菱镁脱硫剂的添加剂。随后本实验通过水合的方式,在不同的条件下调制飞灰/水菱镁复合脱硫剂,并将制备好的飞灰/水菱镁复合脱硫剂、单独的飞灰以及单独的水菱镁进行比表面积(BET)检测。最后根据检测结果,选择比表面积相对较大的复合脱硫剂在自制鼓泡反应装置中进行烟气脱硫实验,实验采用四因素四水平正交试验设计,四种影响因素分别为液固比、鼓泡深度、反应温度和搅拌速度,之后分析数据并与传统脱硫剂碳酸钙和氧化镁的脱硫效率进行对比。论文通过对传统脱硫剂的研究,利用其具体的脱硫机理、化学性质、扩散模型等理论基础,结合湿法模拟烟气脱硫实验数据,详细分析了飞灰/水菱镁复合脱硫剂、水菱镁脱硫剂、碳酸钙脱硫剂和氧化镁脱硫剂在不同影响因素下脱硫效率存在差异性的原因,并通过图表等方式进行更为直观的表达。从实验数据可以得出:(1)水菱镁作为一种脱硫剂是可行的,在相同的实验条件下,水菱镁脱硫剂的脱硫效率最高,平均脱硫效率可达96.44%,与碳酸钙脱硫效率83.96%和氧化镁脱硫效率91.07%相比要明显高一些;(2)比表面积检测结果显示,飞灰的比表面积为2.353 m~2/g,水菱镁比表面积为8.902 m~2/g,而在水菱镁脱硫剂中添加适量飞灰且调制复合脱硫剂最佳质量比为水菱镁:飞灰=8:1时,其比表面积为10.511m~2/g;(3)对于飞灰/水菱镁复合脱硫剂,在液固比为15:1,鼓泡深度为2cm,反应温度为常温,搅拌速度为150rpm的组合条件下进行脱硫实验时,其脱硫效率可达98.58%;(4)以上四种因素对各个脱硫剂脱硫效率的影响各不相同,但飞灰/水菱镁复合脱硫剂的脱硫效率始终最高,这是因为复合脱硫剂的比表面积相对较大,而且飞灰中的金属氧化物可以与复合脱硫剂进行协同脱硫并具有催化作用。