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簡述脫硫石膏的制備和化學(xué)性質(zhì)

時間:2014-05-16 09:45:48

作者:世邦機(jī)器

脫硫石膏又稱排煙脫硫石膏,是燃料(如煤、油等)燃燒后排放的廢氣進(jìn)行脫硫凈化處理而得到的一種石膏。由于燃料中含有硫,燃燒時硫會隨著燃燒產(chǎn)生的煙氣排放于大氣中,由于大氣中硫含量是一項評價空氣污染程度的指標(biāo),因此,對燃料燃燒所產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行脫硫處理,既有利于環(huán)境保護(hù),又可開辟新的石膏資源;對于煙氣的脫硫凈化處理,現(xiàn)已研究出多種方法,其中有的已在工業(yè)生產(chǎn)中得到應(yīng)用。如上海市閘北電廠采用“石灰石一石膏法”脫硫,即用石灰石粉磨制得的料漿洗滌煙氣以脫去煙氣中的三氧化硫,脫硫效率達(dá)80%―85%,在此脫硫過程中產(chǎn)生一種主要成分為CaS04.2H20的物質(zhì),則是排煙脫硫石膏。

“石灰石一石膏法”脫硫機(jī)理為:用石灰石料漿洗滌煙氣,吸收煙氣中的二氧化硫,先形成亞硫酸鈣,然后再將大量空氣鼓人含有亞硫酸鈣的料漿中,使亞硫酸鈣與空氣中的氧氧化成二水硫酸鈣,即成脫硫石膏。如果僅僅是為了凈化煙氣而脫硫,則形成不溶性亞硫酸鈣已達(dá)到目的,但這種廢渣不易處理,尤其不能作為生產(chǎn)建筑石膏的原料,廢渣不能得到綜合利用,因此,需要進(jìn)一步氧化生成二水硫酸鈣即石膏后才能綜合利用。

化學(xué)分析表明,除料樣2外,脫硫石膏的化學(xué)成分主要為CaSO+?2H20,約為80%―97%,有的甚至超過作比較用的湖北應(yīng)城天然石膏的含量。除Fe20:、A120:雜質(zhì)外,尚有一些CaSO,和酸不溶物等,結(jié)晶水含量為13.53%一19.87%,較純二水石膏的20.93%要少。

脫硫石膏生產(chǎn)線用脫硫石膏為原料制取建筑石膏的質(zhì)量與脫硫石膏中硫酸鈣含量和結(jié)晶水含量有關(guān),這兩種化學(xué)組成尤其對建筑石膏的影響較為明顯。試驗表明,在相同的制備建筑石膏條件下,磷石膏中二水硫酸鈣含量越多,建筑石膏的強(qiáng)度也越高。其CaSO,?2H20含量高達(dá)98.14%,用此料樣制備的建筑石膏干燥恒重時強(qiáng)度可達(dá)2.13MPa;料樣2的CaSO:?2H20含量只有56.20%,與料樣6同樣制備條件下得到的建筑石膏幾乎沒有強(qiáng)度。

1噸“含硫的燃料可以得到約5.4t排煙脫硫石膏。

除磷石膏和脫硫石膏外,脫硫石膏粉設(shè)備還可以在化工生產(chǎn)過程中得到其它一些化學(xué)石膏。如:用氟石和硫酸生產(chǎn)氫氟酸時可得到氟石膏副產(chǎn)品;用鈣鹽與硫酸反應(yīng)制得有機(jī)酸和無機(jī)酸時,例如制備酒石酸、檸檬酸、草酸、硼酸的過程均可獲得二水石膏;在某些礦業(yè)加工(如鋅礦)和顏料加工(如氧化鈦)中,會產(chǎn)生稀硫酸,用石灰中和這些稀硫酸及處理某些含硫廢水也可產(chǎn)生化學(xué)石膏。

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其它資訊推薦

脫硫石膏基本性能分析

脫硫石膏水化后晶體為纖維狀,硬化體結(jié)構(gòu)搭接緊密。雖然脫硫石膏和天然石膏有著相近的性質(zhì),但在抗折、抗壓等性能上,脫硫石膏確大大優(yōu)于天然石膏;另外脫硫石膏相比于天然石膏,也存在含水量較大,顆粒級配差等缺陷,嚴(yán)重制約了脫硫石膏的應(yīng)用。

國外脫硫石膏利用研究現(xiàn)狀

國外特別是在歐洲,幾乎所有的脫硫石膏都被應(yīng)用在建材行業(yè),廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)熟石膏粉、Q石膏粉、石膏制品、石膏沙漿、水泥添加劑等建筑材料之中。

減水劑摻加質(zhì)量分?jǐn)?shù)與脫硫石膏砌塊的關(guān)系

由于HC減水劑空間位阻與靜電斥力協(xié)同作用效果使得體系穩(wěn)定性較好并且使石膏顆粒表面帶有(電位較小,引入氣泡較少,因此使得HC減水劑對石膏砌塊強(qiáng)度影響較校聚羧酸摻量的改變并沒有導(dǎo)致脫硫石膏吸水率發(fā)生較大變化,其吸水率基本保持一致,而磺化三聚氰胺系減水劑在低摻量時減水率不變。

建材行業(yè)對脫硫石膏的需求

由于不同國家的石膏資源儲藏和石膏工業(yè)的發(fā)展情況的不同,脫硫桿膏的主要應(yīng)用領(lǐng)域和利用率也存在差射。本文收集和分析了舀前世界上主要國家和地區(qū)石膏工業(yè)的現(xiàn)狀.以及脫硫石膏的主要應(yīng)用領(lǐng)域。

脫硫石膏國內(nèi)外的研究狀況

日本是脫硫石膏的發(fā)源地,也是世界上脫硫石膏應(yīng)用較早且卓越的國家,其次是一些歐洲國家,比如:德國、法國、荷蘭等。

脫硫石膏的物相分析

為提高煙氣脫硫效率,技術(shù)上對用于脫硫的石灰石粉、氧化鈣含量和細(xì)度要求較高,這些要求客觀上保證了脫硫石膏化學(xué)成分的穩(wěn)定。

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