工业技术发展推动社会进步的同时加剧了大气污染，尤其以二氧化硫问题最为突出（中国年排放量达529.08万吨）。为了控制SO2、氮氧化物等工业污染物，烟气脱硫技术快速推广，预计2025年中国脱硫装备将达10.92万套。当前钙法脱硫工艺因成本低被广泛应用于电力、钢铁等行业，但其副产物需分类处理：湿法生成的脱硫石膏（成分为二水硫酸钙）可资源化应用于建材、农业等领域；而干法、半干法脱硫法产生的钙基脱硫灰，其主要成分为亚硫酸钙，因其化学活性高、易吸潮且体积稳定性差，导致直接应用于建材领域时易引发材料开裂、强度劣化等问题，严重制约其资源化利用。
在此背景下，安徽工业大学低碳炼铁与固废资源利用团队在系统总结团队相关科研成果的基础上，融合了脱硫灰资源化利用最新前沿发展动态，在Journal of Iron and Steel Research International发表了题为"Resource utilization of flue gas calcium-based desulfurization ash: a comprehensive review"的综述论文，重点探讨了工业烟气钙基脱硫灰资源化利用的技术路径与可持续发展策略。
文章信息
标题：Resource utilization of flue gas calcium-based desulfurization ash: a comprehensive review
作者：孟东祥、魏汝飞、 张飞虎、龙红明、周园园
引用格式：D. Meng, R. Wei, F. Zhang, H. Long, and Y. Zhou, Resource utilization of flue gas calcium-based desulfurization ash: a comprehensive review. J. Iron Steel Res. Int. 30 (2023) 405-418.
文章亮点
(1) 基于对干法/半干法工艺产生的钙基脱硫灰理化性质的系统性研究，明确了其成分、形貌及反应活性特征，并揭示了该类材料在建筑材料中直接应用的关键限制因素。
(2) 系统总结了对钙基脱硫灰的改性技术，提出水热氧化技术兼具氧化与杂质脱除双重功能，凸显高效环保优势，为规模化应用奠定基础。‘
(3) 介绍了脱硫灰一步法制备硫酸钙晶须技术，进一步论证了是脱硫灰高附加值利用的重要发展方向，推动冶金行业固废资源化技术向低碳、高收益方向迭代，具有明确的市场应用前景。
内容简介
本论文开篇详细阐述了钙基脱硫灰的物理化学特性。然而，脱硫灰中 CaSO₃含量过高，这一关键问题严重制约了其在建材领域的直接应用。具体表现为：当作为水泥掺合料时，CaSO₃会与水泥矿物发生反应，致使硬化浆体的强度呈线性降低；用作缓凝剂时，CaSO₃难以形成缓凝核心物相，进而导致缓凝效果无法实现；作为胶凝材料时，无法构建起致密的微观结构。
其次，为达成脱硫灰的高效资源化利用，当前主要运用高温氧化法和湿法氧化法（借助液相氧化剂促使组分转化）对其进行改性处理。经改性后的脱硫灰，能够替代天然石膏或矿渣，作为胶凝材料掺合料、墙体材料添加剂等，广泛应用于绿色建材的生产之中。近年来，水热氧化技术凭借其独特优势，受到了广泛关注。在高温高压的水热环境下，脱硫灰中的亚硫酸钙能够被深度氧化为硫酸钙，与此同时，水热反应对 Cl⁻、F⁻等有害杂质具有显著的脱除能力，从而可以同步实现脱硫灰的稳定化与无害化处理。
最后，本论文介绍了利用脱硫灰一步法制备硫酸钙晶须并将其用作生态橡胶填料的方法，这为工业固废的 “变废为宝” 提供了创新性的解决方案，不仅具备良好的环境效益，还拥有可观的经济价值。此外，论文还从多个维度对脱硫灰制备硫酸钙晶须的产业化前景进行了展望。
图文解析
（钙基脱硫灰的理化特性）
（钙基脱硫灰制备硫酸钙晶须）
（钙基脱硫灰的资源利用方式综述）