石灰石-石膏湿法工艺凭借其成熟工艺和较低运行费用等优势而成为目前在役燃煤电厂的主流烟气脱硫技术。与普通燃烧方式相比较,富氧燃烧可以使烟气中CO₂浓度提高到80%以上,为后续碳减排提供了极大的便利。本论文针对高浓度CO₂烟气下,石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺中石灰石溶解及SO₂吸收特性展开研究,旨在为富氧燃烧工程中石灰石-石膏湿法烟气脱硫的选型及设计提供技术支撑。首先,根据化学反应热力学原理探讨了高浓度CO₂气氛下湿法脱硫机理,具体分析了CO₂浓度和反应温度对湿法脱硫反应的影响,计算结果表明湿法脱硫过程吉布斯自由能小于0,反应能正向自发进行,且CO₂浓度和反应温度降低,有利于SO₂脱除。然后,采用盐酸滴定石灰石方法对高浓度CO₂气氛下石灰石溶解特性进行研究,详细考察了CO₂浓度、浆液p H值、颗粒直径对石灰石溶解特性的影响。结果表明CO₂浓度较高时浆液p H对石灰石的溶解影响比较明显,在相同的pH值情况下,高浓度CO₂气氛下石灰石溶解的更快。进而,在小型试验台上考察了不同工况下高浓度CO₂气氛对脱硫效率的影响。在相同入口SO₂浓度时,随着CO₂浓度升高,脱硫效率随之下降;在CO₂浓度相同的情况下,入口SO₂浓度增加使得脱硫效率降低;随着烟气流速的提高,系统的脱硫效率随之下降,但下降的幅度较小;在相同的烟气流速下,随着CO₂浓度的增加,脱硫效率会随之降低,但降低数值较小;在同一液气比下,随着CO₂浓度的升高,脱硫效率略有变化,但变化不明显;在相同的CO₂浓度下,液气比越大,脱硫效率越高。不同浆液p H值下,随着CO₂浓度的增加,脱硫效率总体趋势是下降的;在相同的CO₂浓度下,浆液p H值越大,脱硫效率越高;浆液p H值在5.0、5.5时,CO₂浓度对脱硫效率的影响较小;浆液p H值4.5时,CO₂浓度对脱硫效率的影响较明显。