脱硫石膏综合利用讲座
火电厂脱硫石膏的综合利用

火电厂脱硫石膏的综合利用通过分析火电厂发电工艺可以发现,煤炭等化石燃料燃烧过程中会产生含有二氧化硫、氮氧化物等污染物质的烟气,这些物质排放入大气环境中往往会带来酸雨、气候变暖等一系列的环境恶化问题,所以对火电厂烟气进行处理就成为技术人员主要研究的课题。
在研究火电厂烟气净化装置的同时,技术人员也发现火电厂烟气净化装置运行过程中会产生一定量的脱硫石膏,这些脱硫石膏往往具有一定的回收利用价值,如果能够充分利用其这些脱硫石膏,将有利于缩减火电厂生产成本,提高企业经济效益,并起到节能减排的作用。
1 我国火电厂烟气脱硫技术发展现状了解我国火电产烟气脱硫技术发展现状有利于我们了解脱硫石膏的产生源、产生量、物质组成等信息。
目前,较为成熟的烟气脱硫技术为湿法烟气脱硫技术,该技术具有很高的运行可靠性,脱硫效果相对较好,所以在世界电力市场上受到了广泛的认可。
目前采用的烟气脱硫技术主要分为湿法、半干法、干法三大种类。
石灰石-石膏法、氨吸收法、双碱法、海水法等都是常见的湿法烟气脱硫技术,这种技术的脱硫效率能够达到90%以上,且技术工艺相当成熟,脱硫过程中产生的大部分副产品都可以进行回收利用,但是这种技术存在运行投资费用较高的问题。
旋转喷雾干燥法等为半干法脱硫工艺的主要代表,干法脱硫工艺则包括等离子体法、荷电干式喷射脱硫法等。
目前,我国大多数火电厂使用湿式石灰石-石膏法作为主要的烟气脱硫工艺。
在石灰石-石膏法烟气脱硫技术中,石灰石浆液是吸收煙气中含硫物质的主要制剂,并被成为吸收剂,一般能够有效去除烟气中的二氧化硫,其副产品为石膏。
一般来说,其处理工艺为烟气处理设施接受过来排除的烟气,并对烟气进行除尘处理,引风机将处理后的烟气通入脱硫增压风机,并在换热器的作用下将烟气通入二氧化硫吸收塔,烟气以逆流而上的形式与吸收塔上部喷淋下来的吸收剂进行充分接触,并完成相关化学梵音,从而实现烟气含硫物质的消除,这个过程中会生成亚硫酸钙溶液,亚硫酸钙溶液流入吸收塔的氧化槽中,并通过鼓入空气的方法让亚硫酸钙强制氧化,并生成石膏,随后通过脱水设备的处理,湿石膏会变成固态石膏。
火电厂脱硫石膏的综合利用

火电厂脱硫石膏的综合利用一、前言随着环境保护意识的不断增强,脱硫工作在火电厂中变得越来越重要。
在脱硫过程中产生的脱硫石膏是一种废弃物,传统上被认为是一种难以处理的固体废弃物。
随着科技的不断进步和环保意识的提升,脱硫石膏的综合利用已成为当前和未来的发展趋势。
二、脱硫石膏的特性与来源1.脱硫石膏特性脱硫石膏是一种含有大量铵离子和硫酸钙的固体废弃物,通常呈现出白色或灰白色的颜色。
其化学成分主要由CaSO4·2H2O 构成,含有少量的CaSO4及其他杂质。
脱硫石膏的PH值通常在6-7之间,呈弱碱性。
脱硫石膏是通过烟气脱硫系统的湿法脱硫工艺产生的,在脱硫过程中,硫酸气体与石膏浆液反应生成硫酸钙,最终形成脱硫石膏。
在火电厂中,脱硫石膏通常以固体形式产生并排放,形成固体废弃物。
三、综合利用脱硫石膏的途径1.建材行业2.农业领域3.环境保护1.资源化利用脱硫石膏中含有大量的硫元素、钙元素,以及其他有用元素和化合物。
通过适当的加工和处理,脱硫石膏可以转化成有用的产品,实现资源的再利用和再生利用,减少对自然资源的消耗。
2.环保意义脱硫石膏的综合利用可以降低对环境的影响,减少固体废弃物的排放,减少土壤和水体的污染。
脱硫石膏的再利用还可以降低环境整体负荷,减少对环境的破坏,符合可持续发展的要求。
3.经济效益脱硫石膏的综合利用可以降低生产成本,提高资源利用效率,增加企业的经济效益。
通过合理利用脱硫石膏,可以降低原材料成本,减少废物处理费用,提高企业的竞争力。
1.科技创新随着科技的不断进步和创新,脱硫石膏的综合利用技术也在不断发展完善。
新的工艺、新的设备的应用,促进了脱硫石膏的更加高效、精细的综合利用,提高了资源利用效率和经济效益。
2.政策支持随着环保政策的不断出台和加强,对于固体废弃物综合利用的政策支持也越来越明显。
政府出台了一系列的环保政策和激励措施,鼓励和支持企业进行固体废弃物的综合利用,推动环保产业的发展。
火电厂脱硫石膏的综合利用

火电厂脱硫石膏的综合利用【摘要】火电厂脱硫石膏是一种重要的固体废弃物,其综合利用具有很大的潜力。
本文首先介绍了火电厂脱硫石膏的来源,主要为火电厂烟气中的脱硫装置产生的废料。
接着讨论了脱硫石膏的性质和特点,包括其化学成分和物理性质。
然后介绍了目前火电厂脱硫石膏的处理方式,以及火电厂脱硫石膏的综合利用技术,如利用脱硫石膏生产建材和肥料等。
最后讨论了火电厂脱硫石膏的资源化利用和对环境保护的意义,强调了综合利用的重要性。
文章最后预测了火电厂脱硫石膏综合利用的前景和未来发展趋势,指出了对环境保护和资源循环利用的巨大意义。
【关键词】火电厂、脱硫石膏、综合利用、来源、性质、特点、处理方式、技术、资源化利用、前景、环境保护、发展趋势1. 引言1.1 火电厂脱硫石膏的综合利用火电厂脱硫石膏是一种重要的固体废弃物,其综合利用对于资源节约和环境保护具有重要意义。
随着环保意识的提高和政府对于污染治理的加大力度,对火电厂脱硫石膏的综合利用技术也得到了更多的关注和研究。
火电厂脱硫石膏的综合利用可以有效减少固体废弃物的排放量,降低对环境的污染,同时也可以实现废弃物资源化利用,为可持续发展做出积极贡献。
火电厂脱硫石膏的综合利用涉及多个领域,包括建材、农业、环保等多个行业。
通过对脱硫石膏进行深加工,可以生产出各种建筑材料,如石膏板、石膏线等,用于建筑施工;还可以将其用于土壤改良,提高土壤肥力,增加作物产量。
火电厂脱硫石膏还可以用于水泥生产、造纸工业以及废水处理等方面,发挥出更多的价值和作用。
综合利用火电厂脱硫石膏不仅可以减少资源浪费,降低环境污染,还可以为我国经济的可持续发展提供支持。
加大对火电厂脱硫石膏综合利用技术的研究和推广,对于推动我国资源循环利用经济的发展具有重要意义。
2. 正文2.1 火电厂脱硫石膏的来源火电厂脱硫石膏是指在燃煤发电过程中,利用脱硫设备将燃煤中的硫化物气体转化为固态硫酸钙或硫酸钠等固体废弃物,常称为“石膏”。
浅析脱硫石膏的综合利用

浅析脱硫石膏的综合利用脱硫石膏是燃煤电厂进行烟气脱硫过程中产生的一种废弃物。
在传统的处理方法中,脱硫石膏被视为废弃物,直接排放或填埋处理。
然而,随着环境污染问题的日益严重和资源的日益紧缺,综合利用脱硫石膏成为了一个非常重要的问题。
本文将从脱硫石膏的产生、特性、综合利用技术和应用前景等方面进行分析,并提出一些建议。
首先,脱硫石膏的产生主要是燃煤电厂烟气脱硫过程中产生的副产物。
燃煤电厂烟气中的二氧化硫通过喷氨脱硫或石灰石脱硫等方法去除,生成了脱硫石膏。
脱硫石膏具有一定的特性,包括高含水率、高碱度、高含钙量和细粒度等特点。
针对脱硫石膏的特性,目前已经出现了一些综合利用技术。
首先,脱硫石膏可以用于制备建筑材料,如石膏板、脱硫石膏砂浆等。
其次,脱硫石膏可以用于土壤改良和固化废弃物。
再次,脱硫石膏还可以用于水处理和废水处理,用作絮凝剂和调节剂。
此外,脱硫石膏还可以用于农业领域,作为土壤改良剂、肥料添加剂和饲料添加剂。
综合利用脱硫石膏不仅可以减少废弃物的产生,还可以节约资源和降低环境污染。
然而,在实际应用中还存在一些问题和挑战。
首先,脱硫石膏的产生量较大,处理规模较为庞大,需要相应的处理设备和技术支持。
其次,脱硫石膏的特性使得其在综合利用过程中存在一些技术难题,如粉尘控制、含水率控制、粒度分布控制等。
最后,脱硫石膏的应用前景还需要加强宣传和推广,提高相关行业的接受度和使用率。
为了促进脱硫石膏的综合利用,可以从以下几个方面进行改进和创新。
首先,加强科研和技术开发,提高脱硫石膏综合利用的技术水平和经济效益。
其次,完善脱硫石膏的标准和规范,建立相关的处理和利用流程。
再次,加强与相关行业的合作与交流,推动脱硫石膏的应用领域扩大。
最后,加强宣传和推广工作,提高公众对脱硫石膏综合利用的认识和接受度。
综上所述,脱硫石膏是燃煤电厂烟气脱硫过程中产生的废弃物,通过综合利用可以减少废弃物的产生,节约资源和降低环境污染。
在实际应用中,还需要解决一些技术难题和推动相关行业的接受和应用。
火电厂脱硫石膏的综合利用

火电厂脱硫石膏的综合利用火电厂脱硫石膏是指通过脱硫设备处理含硫氧化物的烟气,将硫氧化物转化成固体颗粒物质,即脱硫石膏。
随着环保要求的不断提高,脱硫石膏的综合利用已成为研究的热点之一。
脱硫石膏具有丰富的资源和潜在的经济价值,通过合理的综合利用,不仅可以提高资源利用率,还能减少对环境的污染,实现可持续发展。
本文将就火电厂脱硫石膏的综合利用进行探讨。
一、脱硫石膏的性质和用途脱硫石膏主要成分是硫酸钙(CaSO4),含有一定的水分和少量的杂质。
其颗粒细小,具有较强的吸水性,易成团,密度较大。
由于含有一定的硫酸盐,脱硫石膏呈酸性,对土壤和环境有一定的影响。
脱硫石膏是一种优质的建筑材料,可以用于制造石膏板、石膏板墙、石膏砂浆、石膏线条等建筑材料。
脱硫石膏还可以用作水泥外加剂,大幅提高水泥的强度和耐久性。
脱硫石膏还可以用于农业生产,作为土壤改良剂和施肥材料,可以改善土壤结构,提高土壤肥力,促进植物生长。
脱硫石膏还可以用于工业生产,如制造石膏制品、石膏模具、石膏石膏制品等。
1. 建筑材料领域脱硫石膏是一种非常优质的建筑材料,可以制成各种石膏制品,如石膏板、石膏线条、石膏装饰板等。
这些制品具有良好的抗压、抗弯、抗冲击性能,且价格便宜、易加工。
脱硫石膏制品在建筑领域有着广泛的用途,能够满足市场需求。
2. 农业生产领域三、脱硫石膏综合利用的发展现状及存在的问题目前,我国对于脱硫石膏的综合利用还存在一些问题。
脱硫石膏的综合利用技术还不够成熟,存在着加工工艺难、产品质量低、市场推广缓慢等问题。
脱硫石膏的综合利用政策还不够健全,存在着政策扶持不够、市场引导不足等问题。
脱硫石膏的综合利用需求还不够旺盛,存在着市场需求不足、产品销售困难等问题。
要想实现脱硫石膏的综合利用,就必须加强技术研发,提高产品质量,开发新产品,提高市场竞争力。
还要加大政策扶持力度,出台相关政策,引导和支持脱硫石膏的综合利用。
还要加强市场推广,提高脱硫石膏的知名度和美誉度,开拓市场需求,促进脱硫石膏的综合利用。
脱硫石膏产业化综合利用现状和分析

脱硫石膏综合利用的关键技术主要包括脱水处理、煅烧处理和表面处理等。 脱水处理是第一步,需要将脱硫石膏进行干燥,以便后续处理。煅烧处理是关键 步骤,通过高温煅烧可以使得脱硫石膏中的有机物充分分解,提高其纯度。表面 处理则可以改善脱硫石膏的表面性能,提高其应用范围。
我国脱硫石膏综合利用的成功案例有很多。比如某燃煤电厂将脱硫石膏用于 生产石膏板,取得了良好的经济效益和环保效益。此外,某石膏制品厂利用脱硫 石膏制作工艺品,产品深受消费者喜爱,市场需求量大。这些成功案例充分说明 了脱硫石膏综合利用的现实意义和应用前景。
参考内容
随着我国环保意识的不断提高,燃煤电厂等工业烟气脱硫技术得到了广泛应 用。脱硫石膏作为脱硫技术的副产物,其综合利用具有重要意义。本次演示将介 绍我国脱硫石膏的综合利用现状、关键技术、成功案例、存在问题及未来发展。
脱硫石膏是我国燃煤电厂脱硫的主要副产物之一。目前,我国脱硫石膏的利 用途径主要包括生产建筑材料、改良土壤、制作工艺品等。在生产建筑材料方面, 脱硫石膏可用来生产石膏板、石膏砌块等绿色建材;在改良土壤方面,脱硫石膏 含有丰富的钙、硫等元素,可有效改善土壤质量;在制作工艺品方面,脱硫石膏 可制作各种装饰品、雕塑等。
随着环保意识的增强和工业脱硫技术的不断发展,脱硫石膏的市场需求量也 在逐渐增加。特别是在建材、筑路、填埋等领域,对于脱硫石膏的需求量较大。 然而,由于脱硫石膏的品质不稳定和利用率不高,导致市场上的供应量不足,难 以满足日益增长的需求。
2、竞争格局
目前,脱硫石膏市场上的竞争格局主要集中在几家大型建材企业和部分小型 企业之间。由于大型建材企业具有较强的技术实力和经济实力,因此在脱硫石膏 市场上占据主导地位。但是,随着政策的支持和市场的需求,越来越多的中小企 业开始进入该领域,竞争逐渐激烈。
电厂脱硫石膏再利用综合研究

电厂脱硫石膏再利用综合研究
电厂脱硫石膏是指在燃煤发电过程中通过脱硫装置从烟气中去除硫化物而产生的一种固体废弃物。
脱硫石膏主要由石膏、铁铝土矿等组成,具有很高的综合利用价值。
脱硫石膏的再利用可以分为两个方面,一是作为建筑材料的再利用,二是作为资源的再利用。
作为建筑材料的再利用。
脱硫石膏具有一定的水化性能,可以与水发生反应形成一定强度的水化产物。
脱硫石膏可以作为建筑材料中的石膏原料,用于生产石膏板、石膏制品等。
脱硫石膏还可以用作建筑混凝土中的参量材料,改善混凝土的性能。
通过将脱硫石膏作为建筑材料的再利用,不仅能够减少对天然石膏的开采,还可以降低建筑材料的成本,实现资源的可持续利用。
作为资源的再利用。
脱硫石膏中含有丰富的硫、钙等元素,可以被提取出来用于生产肥料、酸性土壤的中和剂等。
通过将脱硫石膏作为肥料或土壤改良剂的再利用,不仅能够减少对化肥和石灰的需求,还可以提高农作物的产量和品质,减少土壤污染和环境污染。
脱硫石膏的再利用存在一些挑战。
首先是脱硫石膏的产量和质量的不稳定性,导致再利用的效果不尽如人意。
其次是脱硫石膏中的有害物质含量较高,需要进行有效的处理和清洁。
第三是在建筑材料和资源再利用中的技术和标准还需要进一步完善。
综合研究电厂脱硫石膏的再利用,可以从提高脱硫石膏的产量和质量、开发新的再利用技术、建立规范和标准等方面入手。
通过对脱硫石膏再利用的综合研究,可以实现电厂固体废弃物的有效利用,减少对自然资源的依赖,促进可持续发展。
脱硫石膏综合利用讲座

脱硫石膏综合利用讲座脱硫石膏综合利用讲座大唐集团科技工程有限公司二00八年十月一、脱硫石膏的基本性能1.脱硫石膏外观特征〔1〕脱硫石膏的含水率脱硫石膏含吸附水〔游离水〕约10-15%,个别电厂甚至高于15%,编号电厂名称附着水含量二水硫酸钙含量1 岱海电厂14 95.982 内蒙二电8 91.123 国华太仓10 91.334 江苏利港9 96.725 南通天生港9 96.956 内蒙东华10 91.997 江阴苏龙10 94.888 国华杰地12 97.009 石景山电厂15 91.9610 内蒙东恒12 90.8611 内蒙河西13 96.9612 高井电厂12 91.5613 广东可耐福8 92.9614 安徽淮北10 90.9615 太原一热21 97.23脱硫石膏为100%二水石膏时结晶水含量20.93%。
〔2〕脱硫石膏颗粒级配分析石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统中,石灰石浆液中的石灰石粒度基本有两种:250目90%通过及325目90%通过。
因此所产生的脱硫石膏颗粒也是很细的且比较集中。
大都在30-60μm之间。
〔3〕脱硫石膏与天然石膏颗粒形状显微观察脱硫石膏电子图象天然石膏电子图象由上图可以看出,脱硫石膏与天然石膏的晶型有明显的不同。
天然石膏细粒较多,粗细颗粒差别明显,晶型呈板状,晶体粗大,不规则;脱硫石膏颗粒比较均齐,晶体成短柱状,长径比较小,外观规整。
2. 脫硫石膏化学成份整体颗粒成分能谱定性分析主要元素有O、K、Al、Si、S、Ca、Fe、Mg Cl。
杂质多含Mg、Al、Na、K、Fe、Si和少量的氯元素。
可溶性杂质及其危害: Cl、Na、K等影响与纸的粘结;Na、K产生析晶使制品出现返霜现象。
K、Na可使制品出现返霜,影响石膏的凝结性能,因此,超量时须增设水洗、分级、中和等净化、脱水设施,对脱硫石膏进行净化处理。
不溶性杂质及其危害CaCO3,MgCO3煅烧后产生CaO、MgO,使石膏碱度加大。
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脱硫石膏综合利用讲座大唐集团科技工程有限公司二00八年十月一、脱硫石膏的基本性能1.脱硫石膏外观特征〔1〕脱硫石膏的含水率脱硫石膏含吸附水〔游离水〕约10-15%,个别电厂甚至高于15%,编号电厂名称附着水含量二水硫酸钙含量1 岱海电厂14 95.982 内蒙二电8 91.123 国华太仓10 91.334 江苏利港9 96.725 南通天生港9 96.956 内蒙东华10 91.997 江阴苏龙10 94.888 国华杰地12 97.009 石景山电厂15 91.9610 内蒙东恒12 90.8611 内蒙河西13 96.9612 高井电厂12 91.5613 广东可耐福8 92.9614 安徽淮北10 90.9615 太原一热21 97.23脱硫石膏为100%二水石膏时结晶水含量20.93%。
〔2〕脱硫石膏颗粒级配分析石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统中,石灰石浆液中的石灰石粒度基本有两种:250目90%通过及325目90%通过。
因此所产生的脱硫石膏颗粒也是很细的且比较集中。
大都在30-60μm之间。
〔3〕脱硫石膏与天然石膏颗粒形状显微观察脱硫石膏电子图象天然石膏电子图象由上图可以看出,脱硫石膏与天然石膏的晶型有明显的不同。
天然石膏细粒较多,粗细颗粒差别明显,晶型呈板状,晶体粗大,不规则;脱硫石膏颗粒比较均齐,晶体成短柱状,长径比较小,外观规整。
2. 脫硫石膏化学成份整体颗粒成分能谱定性分析主要元素有O、K、Al、Si、S、Ca、Fe、Mg Cl。
杂质多含Mg、Al、Na、K、Fe、Si和少量的氯元素。
可溶性杂质及其危害: Cl、Na、K等影响与纸的粘结;Na、K产生析晶使制品出现返霜现象。
K、Na可使制品出现返霜,影响石膏的凝结性能,因此,超量时须增设水洗、分级、中和等净化、脱水设施,对脱硫石膏进行净化处理。
不溶性杂质及其危害 CaCO3,MgCO3煅烧后产生CaO、MgO,使石膏碱度加大。
在不利条件下会析出盐类,使制品出现返霜现象,影响产品外观和粘结;颗粒较小的Fe和未完全燃烧的煤粉颗粒影响产品的白度和粘结性能。
原矿带入的Si 将对设备产生磨损;有机质、粉尘等将使产品呈灰色影响外观。
3.脱硫石膏放射性GB 6566-2001《建筑材料放射性核素限量》由测定结果可见,脱硫石膏样品的放射性均低于GB 6566-2001《建筑材料放射性核素限量》,符合我国建材要求。
4.石膏在CaSO4-H2O系统中的相编号B-1 B-2 B-3 B-4 5 B-B-6 B-7 SiO2(%) 1.05 1.49 0.80 0.55 0.73 1.92 1.80 Al2O3(%)0.61 0.84 0.92 0.75 0.94 0.90 1.24 Fe2O3(%)0.06 0.19 0.27 0.31 0.18 0.31 0.15 MgO(%)0.06 0.21 0.02 0.08 0.14 0.14 0.056 CaO(%)32.29 32.03 31.99 32.22 31.99 31.28 31.31 Na2O(%)0.23 0.23 0.21 0.24 0.11 0.21 0.23 K2O(%)0.096 0.25 0.13 0.14 0.10 0.19 0.21 结晶水(%)19.90 18.88 19.87 19.87 19.95 19.50 19.30 SO3(%)44.99 43.71 44.75 44.64 44.50 44.11 44.22 CO2(%)0.20 1.41 0.65 0.64 0.47 0.54 0.54 Cl(%)0.052 0.015 0.015 0.023 0.020 0.077 0.077编号项目B-8 B-9 B10 B-11 B-12 B13 B14 B15 SiO2(%) 1.48 1.8 2.09 1.56 2.16 0.55 2.45 1.51 Al2O3(%)0.91 1.0 1.67 0.85 1.24 0.49 2.39 1.62 Fe2O3(%)0.21 0.40.33 0.23 0.43 0.18 0.41 0.29 MgO(%)0.22 0.90.070.52 1.18 0.30 0.76 0.21CaO(%)31.230.32.730.43 30.75 33.030.531.1Na2O(%)0.23 0.10.18 0.30 0.21 0.11 0.10 0.23 K2O(%)0.17 0.20.28 0.22 0.22 0.060.19 0.11 结晶水(%)20.018.18.219.91 18.719.219.619.8 SO3(%)44.543.41.845.00 42.543.543.144.5CO2(%)0.10 1.5 2.49 0.17 1.94 2.14 1.17 0.25Cl(%)0.010.20.080.20 0.34 0.020.010.03在特定条件下共5个相,7个变体二水石膏CaSO4·2H2O(自然存在、脱硫石膏)半水石膏 a CaSO4·1/2H2O (蒸压法、水热法)ß CaSO4·1/2H2O (常压、温度)硬石膏ⅠCaSO4Ⅰ(高于1180 ℃)硬石膏ⅡCaSO4Ⅱ(晶体与天然硬石膏相同)硬石膏Ⅲ a CaSO4Ⅲ、ß CaSO4Ⅲ半水石膏ß CaSO4·1/2H2O 〔建筑石膏〕用作一般的石膏制品CaSO4·2H2O –干燥空气140-180℃-- ß CaSO4·1/2H2O+3/2 H2Oß CaSO4·1/2H2O ---290-310 ℃--ß CaSO4Ⅲ+1/2H2Oß CaSO4Ⅲ 360--1000 ℃----- CaSO4ⅡCaSO4Ⅱ--1180 ℃-- CaSO4ⅠCaSO4Ⅰ--1450 ℃-- CaO + SO3ß CaSO4·1/2H2O +1.5H2O --- CaSO4·2H2O半水石膏a CaSO4·1/2H2O高强石膏,一般用在模具石膏CaSO4·2H2O–〔饱和蒸气105-135℃或140-150℃热水中〕-- a CaSO4·1/2H2O+3/2 H2Oa CaSO4·1/2H2O—110-220 ℃-- a CaSO4Ⅲ+1/2H2Oa CaSO4Ⅲ--360-1000 ℃-- CaSO4ⅡCaSO4Ⅱ--1180 ℃-- CaSO4ⅠCaSO4Ⅰ--1450 ℃-- CaO + SO3a CaSO4.1/2H 2O+1.5 H 2O-- CaSO4·2H2O天然石膏大都是二水石膏,极少量是硬石膏;化学石膏:脱硫石膏、磷石膏、氟石膏、柠檬酸石膏都是二水石膏。
石膏、石灰、水泥是建筑材料中的三大胶凝材料,二水石膏不具有胶凝性能,需转变成半水石膏CaSO4·1/2H2才具有胶凝性能。
二、脱硫石膏国内、外在建材工业中的应用1.国外脱硫石膏的应用日本:是脱硫石膏生产、应用最早的国家,其利用类型:建筑熟石膏、墙板、粉刷石膏和石膏天花板,90%以上用于墙体材料和水泥调凝剂。
德国:较早开展脱硫石膏资源化利用,利用率达90%以上,几乎所有的脱硫石膏都被应用在建材行业,广泛应用在生产建筑石膏、α石膏粉、石膏制品、石膏砂浆、水泥添加剂。
脱硫石膏的应用技术非常成熟,因为已经较好地解决了脱硫石膏的运输、干燥、煅烧等问题,脱硫石膏利用的工艺设备已经专业化、系列化。
英国和荷兰:采用脱硫石膏生产高强石膏粉和无水石膏,用于地面自流平砂浆和石膏砌块。
美国脱硫石膏的消纳技术比较落后,但其年利用量已经达到900万t。
2.国内脱硫石膏的应用我国脱硫石膏产量到2010年将达到~2000万吨,如果不能很好地处理和综合利用,不仅要占用大量的填埋土地,而且对生态环境产生的污染,很可能超过烟气未脱硫的污染程度。
国内脱硫石膏产生的历史很短,综合利用也是刚刚起步,对其应用价值与市场竞争力普遍认识不够。
天然石膏的处理工艺和设备不完全适合脱硫石膏,更增加了应用的难度,导致国内现在还较少展开应用。
在水泥生产中,为了调节和控制水泥的凝结时间,一般需掺入石膏作为缓凝剂;石膏还可促进水泥中硅酸三钙和硅酸二钙矿物的水化,从而提高水泥的早期强度以及平衡各龄期强度。
据推测,中国的石膏市场规模约为日本的2倍,仅次于美国居世界第2位,就是因为石膏被大量用作水泥产量居第一的水泥缓凝剂的结果。
目前我国水泥产量已达13亿吨,按掺入4%的二水石膏作为缓凝剂计算,每年需使用5200万吨的石膏,而目前几乎100%添加天然石膏。
三、脱硫石膏在建材中的生产应用1.水泥緩凝剂脱硫石膏的分子式为Ca SO4·2H2O,它是由1个硫酸钙分子和2个水分子组成的结晶体,称为二水石膏,同时还含有10-15%的游离水。
在水泥工业生产中需加入3-5%的二水石膏作为水泥的缓凝剂,至2007年初,我国水泥产量巳超过13亿吨,仅东部地区就超过8亿吨,以掺入4%的二水石膏计,每年可消耗二水石膏5200万吨。
作为水泥的缓凝剂,是脫硫石膏的重要且大量使用途径。
经脱水处理后的脱硫石膏固体物表面含水率约为10%~15%,如此高的含水率及其本身具有的微观颗粒特征--短柱状甚至针状结晶体使得这种物料的流动性极差,易出现堵塞设备通道、料仓等。
不适于水泥生产工艺,需造粒后供给水泥厂。
介绍几种造粒技术。
〔1〕重庆电厂采用ß半水石膏40%+二水石膏60%混合后通过滚球机成球。
脱硫石膏经给料、多次输送、转运送至锤式烘干机,燃煤沸腾炉的热烟气也进入锤式烘干机,烟气与脱硫石膏直接接触,在此进行热交换,除去脱硫石膏的游离水而成为干燥的二水石膏。
再经石膏转型机煅炒成建筑石膏〔β半水石膏〕,40%的建筑石膏加上60%的二水石膏在双轴混料机内充分混合,再经成球机滚制成球,经带式输送机送入料仓。
〔2〕采用烘干设备去除脱硫石膏所含游离水,然后再造粒成球。
烘干设备种类很多,有回转窖、有立式烘干机、有锤式烘干机等。
加热方式可采用热气流直加热,也可采用电厂的蒸汽间接加热,如杨州电天通过1台蒸汽干燥装置,把脱硫石膏所含10-12%的游离水除去,使其游离水含量小于1%,然后经成形机轧制成型〔可选不同形状的成形机〕。
〔3〕有的水泥直接用烘于后粉状的二水石膏。
含水率<3%。
〔4〕干法造粒技术电厂脱硫石膏的体积密度只能达到0.9克/厘米3,物料中的含气量较多,不利于干法造粒生产,为此首先必须进行脱气增密处理,使脱硫石膏的体积密度达到1.0~1.2克/厘米3以上,然后再进行干法造粒制成一定尺寸规格的颗粒状脱硫石膏。