烟气脱硫石膏制备高强度石膏 Zun敬的各位评委大家好: 我们团队申请的Shi践创新训练计划是:烟气脱硫石膏制备高强石膏。Xian在我开始介绍我们的申请项目。 Da家知道,石灰石-石膏湿法脱硫工艺是目前Fa电厂应用最为广泛的烟气脱硫技术,该脱硫的副产Pin是二水石膏,该二水石膏就我们这个项目中准Bei用来制备高强石膏的原料石膏。而高强石膏Yi般是指由α型半水石膏组成的胶结材料,以往对Yan气脱硫石膏的处理是先将石膏矿石的粒度破Sui至25mm左右,然后在蒸汽釜中分三阶段Zheng养: ①第一阶段是通过向蒸汽釜中Tong水蒸汽在0.5~0.8个大气压下进行低压Zheng养,同时添加转晶剂; ②第二个Jie段是使水蒸汽压力增至1 3个大气压,Jin行高压蒸养; ③第三个阶段是依靠二Shui石膏中脱出的水蒸汽进行自身蒸养。最后直接向Zheng汽釜中通人热空气将其烘干,磨细即得aXing半水石膏产品。 但是通过这个过Cheng得到的是掺杂了不同结晶形态的α型半水石膏。Gen据资料显示,α型半水石膏的结晶形态影Xiang其需水性,进而导致其强度产生差异,当晶形Xiang短柱状方向发展,其用水量降低,力学性能Zhu步提高,其中针状α型半水石膏强度最低,短Zhu状α型半水石膏强度最高,由强度测试可知高强石Gao应该是短柱状的α型半水石膏。 Dang前技术下,α型石膏是在密闭容器中、饱和Shui蒸气压条件下,晶形发生转变的,是经历了溶解、Zai结晶、脱水等一系列过程形成的。最明显的Te征是,它的晶体是柱状、短柱状或针状,Ju有较低的标准稠度需水量和较高的强度。Zhi是通过这种方法得到的高强石膏抗压强度只能达Dao40~50MPa、抗折强度为9~12MPa,Yao想进一步提高强度,突破此界限则非常困Nan。 而根据有关文献关于转晶剂对αXing半水石膏晶形的作用机理得出石膏晶体Zai生长过程中可能受到某些元素的影响,使产品晶体Fa育发生变化。
脱硫石膏代替天然石膏做水泥缓凝剂 Shen芳(天能化工有限公司水泥分公司,新疆石河子) Zhai要:天能化工有限公司水泥分公司进行了脱硫石膏Bu分或全部代替天然石膏生产水泥的生产实Yan并成功应用于实际生产当中。本文分析了脱Liu石膏的物理化学性能。总结了化验室小磨试验和工Ye生产情况。试验和应用结果表明,用脱硫石膏Dai替天然石膏做水泥缓凝剂生产普通硅酸盐水Ni和复合硅酸盐水泥是完全可行的,并且经济、社Hui效益显著,为企业降低生产成本,提高经济Xiao益。 关键词:脱硫石膏;天然石膏;Dai替;硅酸盐水泥 在水泥生产中,天Ran石膏作为缓凝剂在水泥生产过程中使用的最为Guang泛。在当前国家大力推动循环经济的形势Xia,我厂将新疆天业集团柠檬酸厂和热电Chang产生工业废渣柠檬酸渣和脱硫石膏作为缓凝剂Yong于水泥生产,通过一年的使用,效果较好。本文Jiu此作一介绍,仅供参考。 1、脱Liu石膏的物理化学性能: 脱硫石膏Shi热电厂采用湿法烟气脱硫净化技术的副产品脱Liu石膏又称排烟脱硫石膏、硫石膏或FGDShi膏,主要成分和天然石膏一样,为二水硫酸钙。Yan气脱硫石膏呈较细颗粒状,平均粒径约40~60μm,Ke粒呈短柱状,径长比在1.5~2.5之间,Yan色呈灰、黄,二水硫酸钙含量较高一般都在90%Yi上,含游离水一般在10%~15%,其Zhong还含飞灰、有机碳、碳酸钙、亚硫酸钙及由Na、钾、镁的硫酸盐或氯化物组成的可溶性盐等杂质。 Tuo硫石膏的形成:脱硫石膏是对含硫燃料(煤、You等)燃烧后产生的烟气进行脱硫净化处Li而得到的工业副产石膏。其形成过程是:Tong过除尘处理后的含硫烟气导入吸收器中,细石灰Huo石灰石粉形成料浆,通过喷淋方式在吸收Qi中洗涤烟气,与烟气中的二氧化硫发生反Ying生成亚硫酸钙(CaSO3•0.5H2O),Ran后通入大量空气强制将亚硫酸钙氧化成Er水硫酸钙(CaSO4•2H2O),从吸收器中Chu来的石膏悬浮液通过浓缩器和离心脱水,最Zhong产物为二水石膏含量较高,残余水量在10~15%De潮湿、松散的细小颗粒。石膏、脱硫石Gao、柠檬酸渣的化学成分如表1。 表1 柠Meng酸渣、天然石膏、脱硫石膏化学组成和结晶水量(%) Biao2 颗粒粒径分布 由上表看出,Tuo硫石膏与天然石膏化学组成相差不大,品质相当;Dan天然石膏的杂质以粘土矿物为主,磨细后颗Li较大,在水化时一般不能参加反应,因而性能在一Ding程度上不及脱硫石膏。脱硫石膏SO3Han量与柠檬酸https://www.fanwen99.cn/article/159360383.html渣的相近,较天然石膏要高。Cong生产工艺来说,脱硫石膏里不含有机物,柠檬酸渣Zhong含有有机物。用以上原料进行了试验。 2、Shi验方法: 将水泥熟料,石膏,脱Liu石膏,柠檬酸渣按配比要求计量后在试验小磨中混Mo30min。水泥细度达到国家标准要求。An照GB/T1346-2001进行水泥标Zhun稠度用水量,凝结时间和安定性的测定。按照GB/17671-1999Ce定水泥各龄期强度。 表3 试验用原料及Yuan料质量 3、加脱硫石膏时磨制水Ni与天然石膏磨制水泥性能对比 为Liao检验脱硫石膏对掺加混合材的通用水泥的影Xiang,将石膏,熟料。粉煤灰按比例制成水Ni,并分别测试物理性能进行对比。 Biao4 两种石膏在不同混合材掺加量时对水泥性能De影响: 从上表可以看出天然石膏与脱硫石Gao按不同比例制成的水泥,其物理性能相差无几. SO3Han量在 2.3%-2.8%时水泥Xing能比天然石膏制成的水泥性能略好一些。石膏Da磨纯熟料初凝平均147分钟,终凝196Fen钟;3天抗压21.0兆帕28天抗压40.6Zhao帕。柠檬酸渣打磨纯熟料平均初凝184分钟,Zhong凝226分钟;3天抗压18.9兆帕,28Tian抗压36.8兆帕。脱硫石膏打磨纯熟料平均Chu凝125分钟,终凝176分钟;3天抗压20.8Zhao帕,28天抗压38.4兆帕。初凝相Bi较:柠檬酸渣≥石膏≥脱硫石膏;终凝相Bi较:柠檬酸渣≥石膏≥脱硫石膏。3天抗压强Du相比较:石膏≥脱硫石膏≥柠檬酸渣;28天Kang压强度相比较:石膏≥脱硫石膏≥柠檬酸Zha。 4、分析讨论 (1)脱硫Shi膏对水泥易磨性的影响 从以上试Yan可以看出,相同粉磨时间,加脱硫石膏的水泥比表Mian积偏大细度细。这主要因为脱硫石膏的易Mo性比天然石膏要好,而且脱硫石膏是粉状Wu料,対熟料有助磨作用,所以在相同时Jian内,磨得的水泥颗粒较多,比表面积也较大. (2)Tuo硫石膏对水泥凝结时间的影响 脱硫石膏Yu天然石膏磨制水泥,从凝结时间上来看,基Ben上没有明显变化,另外脱硫石 膏细度Da,在水泥中能与水泥颗粒充分接触,迅速发生反应,Suo以更能有效调节水泥时间。 (3)Tuo硫石膏对水泥强度的影响 从以上实验Jie果可以看出,脱硫石膏制成的水泥的强度都比用Tian然石膏稍高一些。因为脱硫石膏中含有部分未反Ying CaCO3和部分可溶盐,这些杂质De存在有利与加速水泥水化,对促进水泥强度发展,Ji发混合材活性的https://www.fanwen99.cn/article/159345062.html充分发挥,对水泥结构性能都有Ti高作用。在杂质含量相同情况下,就脱硫Shi膏而言没有参加反应的碳酸钙颗粒一部分以石灰Shi颗粒形态单独存在,另一部分以核形式存在与Er水硫酸钙中心,这就增加了有效参与水化反应的硫Suan钙颗粒数量,,使其有效组分高于天然石膏,而Tian然石膏杂质在水化时一般不能参加反应,所以在一Ding程度上天然石膏性能不及脱硫石膏。 5、Jie论: (1)脱硫石膏用作水泥缓凝Ji,在相同的粉磨时间内,与天然石膏相比,制成De水泥比表面积偏大 (2)脱硫石膏更能有Xiao调节水泥时间。 (3)脱硫石膏制成的水Ni的强度都比用天然石膏稍高一些 总的看Lai,脱硫石膏代替天然石膏作水泥缓凝剂,Ke以用于水泥生产。
脱硫石膏代替天然石膏可研报告 Yi、目前使用情况 在水泥的生产中,天然Shi膏是目前水泥行业使用最广泛的缓凝剂原材料。但Shi,由于天然石膏为不可再生资源,随着各Shui泥企业生产规模的逐步扩大,水泥年产量不Duan增加,天然石膏资源显得日益紧张,价格也是逐年Sheng高。为进一步降低水泥成本,减少环境污染,Cu进资源综合利用,实现公司效益最大化,从2011Nian6月初,生产品质部牵头对使用脱硫石膏替代天Ran石膏进行了调研、试验和方案设计,通过小Mo试验看,效果较好,完全能够使用,现拟定Shi用方案如下: 二、脱硫石膏资源基Ben情况 脱硫石膏是热电厂湿法烟气脱硫Jing化技术的副产品,化学成分与天然石膏相Dang,都是以二水硫酸钙为主,其SO3含Liang比天然石膏略高,一般都在39%左右,公司Fu近热电厂较多,所以资源比较丰富,运距短,价Ge便宜。 三、脱硫石膏试验情况及Shi用方案 品种 石膏种类 Pei比 Cao SO3 细Du 比表 标准稠度 Chu凝 终凝 3天 熟料﹪ Shi灰石﹪ 炉渣﹪ 粉煤灰﹪ Shi膏﹪ 抗折 抗压 P.O Tian然石膏79.8 3.0 3.0 10.0 4.2 54.43 2.10 2.1 375 28.4 2:16 3:21 6.1 28.6 Tuo硫石膏79.8 3.0 3.0 10.0 4.2 53.36 2.03 2.5 373 28.2 2:23 3:33 6.0 2 7.5 P.C Tian然石膏57.8 5.0 5.0 28.0 4.2 43.47 2.11 2.1 385 30.8 3:08 4:18 4.2 18.3 Tuo硫石膏 57.8 5.0 5.0 28.0 4.2 42.39 2.04 2.1 393 30.7 3:32 5:12 4.1 17.6 Fen状脱硫石膏SO3: 37.28﹪,水份:9.0 Tong过小磨试验天然石膏与脱硫石膏比较,Zai掺量相同的情况下,P.O42.5水泥Tuo硫石膏凝结时间比天然https://www.fanwen99.cn/article/159350684.html石膏略长10分钟左右,P.C32.5Shui泥初凝延长20分钟,终凝延长近一小时, 3Tian强度使用脱硫石膏比天然石膏低1Mpa。 You于脱硫石膏水份较大,约17%左右的水份,Wei减少因堵料对磨机产量和生产组织的影Xiang,在下料口设下料仓,经过皮带秤计量后经皮带输Song机后直接入磨。 四、工艺流程 Zai石灰石西侧增设三个下料仓,下料仓下Zhuang皮带秤进行计量,由皮带输送机送入磨Ji入磨主皮带,具体见工艺流程简图。 五、Tou资情况 使用脱硫石膏需增加皮带秤、皮Dai机、下料仓等设备,项目总投资预计为200Wan元。 六、效益分析 1、天然石膏Mu前不含税价格为90元,水分为2.5%,Tuo硫石膏不含税价格为50元,水分17.0%,折Suan成2.5%水分,价格为58.5元,Jiang低成本1.4/吨水泥,使用脱硫石膏水Ni强度比天然石膏3天强度下降约1Mpa,大约影Xiang1.0%的混合材掺加,提高成本1.3/吨Shui泥,赢亏基本持平。 2、脱硫石Gao属于工业废渣,使用脱硫石膏是属于三废利用,复He硅酸盐水泥中能作为混合材进行退税,即Wei公司节约一部分成本,又具有良好的社会效Yi。 七、综述 根据我公司的工艺条Jian和周边地区脱硫石膏的分布情况,投入一定的资金Jin行技改后,脱硫石膏可正常掺加,可缓解Shi膏资源短缺、价格上升对生产的影响,同Shi又有效利用了工 业废弃物,符合国Jia产业政策,有良好的社会效益,从长远Kan还是合适的,建议实施。1