基于目前各种脱硫技术存在的问题，开发一种投资省、运行费用低、脱硫效率高、能够延长脱硫设施使用寿命、脱硫副产品利用价值高的综合性脱硫技术，具有十分重要的意义。
燃煤锅炉两步脱硫是把“炉内固结脱硫”和“炉后烟气脱硫”结合起来的一项综合脱硫技术。两步脱硫不但具有较高的脱硫率，而且同时对煤粉灰渣进行改性，所得改性灰渣具有较好的水硬胶凝性能，可以大掺量用于生产建材产品或制品。由于炉内固结脱硫的作用，烟气中SO2浓度大大减少，从而减轻SO2等酸性气体对烟气管道及脱硫设施本身金属部件的腐蚀，延长了设备的使用寿命。
第一步“炉内固结脱硫”
按照“一炉两用”技术在燃煤锅炉燃料中添加并共同粉磨的掺烧剂，既具有炉内固结脱硫功能，又具有炉内灰渣改性功能。在煤粉燃烧的同时，具有脱硫和改性双重功能的多元掺烧剂与煤中的硫及其它组分，迅速完成固结脱硫和灰渣改性的煅烧反应过程，固结脱硫产物赋存于改性灰渣中并形成早强矿物。炉内固结脱硫率可以达到80%。
但由于燃煤锅炉内燃（煅）温度比较高，会发生脱硫逆反应，经固结脱硫后的出炉烟气中SO2浓度仍然较高。
第二步“炉后烟气脱硫”
由于炉内已经脱去大部分硫，炉后脱硫的压力减轻，炉后只需上简易的半干法脱硫装置就能达到SO2排放控制的要求。
从锅炉的空气预热器出来的烟气，经反应器底部进入反应器，和均匀混合在增湿循环灰中的吸收剂发生反应，此时吸收剂表面水分被蒸发，烟气得到冷却，湿度增加，在降温和增湿的条件下，烟气中的SO2与碱性吸收剂反应生成亚硫酸钙。反应后的烟气携带大量的干燥固体颗粒进入电除尘器，经过反应、干燥的循环灰被除尘器从烟气中分离出来，由输送设备再输送给增湿活化器，同时也向增湿活化器加入生石灰，经过增湿活化后进行再次循环。洁净后的烟气在露点温度15℃以上，无须再热，经过引风机排入烟囱。
在传统的喷雾干燥FGD工艺中，石灰是以浆状雾化喷入吸收塔的。而本技术采用的是含水量仅为百分之几的吸收剂粉末，且吸收剂的循环量比传统的半干法FGD工艺要高得多，由于用于水分蒸发的表面积很大，干燥时间大大缩短，因此反应器体积可大大缩小（约为传统的半干法或烟气循环流化床反应器的10%-20%），并与除尘器入口烟道构成一个整体。虽然烟气在此部分的停留时间较短，但由于循环灰的蒸发表面很大及在反应段具有高的实际钙硫比，所以具有比其它半干法更优的对烟气的冷却效果和脱硫效率。
应用半干法完成第二步脱硫之后，两步脱硫的综合脱硫效率可以达到95%以上。
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