脫硫石膏應(yīng)用.doc

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1、脫硫石膏應(yīng)用1.我國脫硫石膏的現(xiàn)狀隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和《中華人民共和國大氣污染防治法》的頒布實(shí)施，電廠煙氣脫硫已經(jīng)在全國逐步展開。電力煙氣脫硫的裝機(jī)容量在2000年底時(shí)約500萬千瓦，2005年底約5000萬千瓦，2006年底約1.6億千瓦，到2007年上半年將達(dá)到約２億千瓦。預(yù)計(jì)到2010年末，全國投運(yùn)及建成的煙氣脫硫機(jī)組容量將達(dá)2.3億千瓦。由于國內(nèi)的脫硫工程絕大多數(shù)采用石灰石－石膏濕法煙氣脫硫工藝，照此推算，在這些濕法脫硫裝置全部投運(yùn)后，預(yù)計(jì)在2010年將年產(chǎn)脫硫石膏約3000萬噸。而我國在2004年天然石膏的開采總量就高達(dá)4

2、500萬噸。據(jù)估計(jì)，2006年底全國已投運(yùn)的火電廠脫硫裝機(jī)產(chǎn)出約800萬噸煙氣脫硫石膏。其中已開展脫硫石膏利用或正在建設(shè)脫硫石膏利用裝置的不到lO％，脫硫石膏外賣給石膏建材制品企業(yè)的約占5O％，其余約4O％采用暫時(shí)拋棄。脫硫石膏實(shí)際上是一種工業(yè)副產(chǎn)品，同樣具有利用價(jià)值。如果脫硫石膏被充分利用，則相當(dāng)于解決了全國石膏年需求量的絕大部分。脫硫石膏的綜合利用完全符合國家發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的國策，既保護(hù)了生態(tài)環(huán)境與礦產(chǎn)資源，也解決了火電廠脫硫的后顧之憂，并將給電廠帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。2.脫硫石膏的品質(zhì)脫硫石膏作為石膏的一種，其主要成分和天然石膏一

3、樣，都是二水硫酸鈣(CaSO4.2H20)。脫硫石膏和天然石膏經(jīng)過煅燒后得到的熟石膏粉和石膏制品在水化動(dòng)力學(xué)、凝結(jié)特性、物理性能上無顯著的差別。但作為一種工業(yè)副產(chǎn)石膏，它具有再生石膏的一些特性，和天然石膏有一定的差異。脫硫石膏的外觀：含有10％～20％左右游離水的潮濕，松散的細(xì)小顆粒，脫硫正常時(shí)其產(chǎn)出的脫硫石膏顏色近乎白色微黃，有時(shí)脫硫不穩(wěn)定帶進(jìn)較多的煤灰等雜質(zhì)時(shí)顏色發(fā)黑。脫硫石膏的水化動(dòng)力學(xué)、凝結(jié)特征、產(chǎn)出過程與天然石膏相同，只是速度快；脫硫石膏轉(zhuǎn)化后的5種形態(tài)、7種變體，物化性能與天然石膏一致，可以替代天然石膏作建材；脫硫石膏無

4、放射性，不污染和危害健康。天然石膏與脫硫石膏的不同點(diǎn)是在原始狀態(tài)下天然石膏粘合在一起；脫硫石膏以單獨(dú)的結(jié)晶顆粒存在。脫硫石膏主要礦物相為二水硫酸鈣，主要雜質(zhì)為碳酸鈣、氧化鋁和氧化硅，其他成份有方解石或α石英、α氧化鋁、氧化鐵和長石、方美石等。煙氣脫硫石膏部分晶體內(nèi)部有壓力存在，而天然石膏主要以勻態(tài)存在，脫硫石膏雜質(zhì)與石膏之間的易磨性相差較大，天然石膏經(jīng)過粉磨后的粗顆粒多為雜質(zhì)，而脫硫石膏其顆粒多的卻為石膏，細(xì)顆粒為雜質(zhì)，其特征與天然石膏正好相反。顆粒大小與級(jí)配：煙氣脫硫石膏的顆粒大小較為平均，其分布帶很窄，顆粒主要集中在3O－6Oμ

5、m之間，級(jí)配遠(yuǎn)遠(yuǎn)差于天然石膏磨細(xì)后的石膏粉。脫硫石膏呈細(xì)粉狀，其中二水硫酸鈣含量高達(dá)95％，脫硫石膏的純度在75～9O之間，是一種純度較高的化學(xué)石膏。3.國外脫硫石膏的應(yīng)用在20世紀(jì)80年代末90年代初，隨著脫硫石膏大量產(chǎn)出，德國和日本及其他歐洲國家對(duì)脫硫石膏展開了大量研究，實(shí)現(xiàn)了脫硫石膏資源化利用。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、α石膏粉、石膏制品、石膏砂漿、水泥添加劑等各種建筑材料之中，取得了良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及環(huán)境效益。日本是生產(chǎn)脫硫石膏最早的國家，目前它的脫硫石膏幾乎100％得到應(yīng)用。其脫硫石膏再

6、利用的類型主要有：墻板、建筑熟石膏、工業(yè)灰泥、粘接劑、石膏天花板等產(chǎn)品，其中超過90％的脫硫石膏主要用于水泥添加劑和墻板原料。另外，日本將脫硫石膏與粉煤灰及少量石灰混合，形成煙灰材料，利用這種材料在凝結(jié)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的強(qiáng)度，作為路基、路面下基層或平整土地所需砂土。德國在脫硫石膏資源化利用方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)，大部分脫硫石膏被資源化利用，剩余部分漿液經(jīng)飛灰穩(wěn)定后拋棄處置，主要用于填埋露天礦。德國脫硫石膏主要在建筑工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用，約占德國石膏需求總量的50％，脫硫石膏逐漸代替天然石膏的趨勢(shì)在德國已經(jīng)形成，因此估計(jì)脫硫石膏將來會(huì)100％取代天

7、然石膏用于生產(chǎn)膠凝性墻板和水泥。另外，脫硫石膏還用于生產(chǎn)地板襯里和礦物性灰泥，其份額可占該領(lǐng)域的5O％。歐洲第二個(gè)脫硫石膏生產(chǎn)基地是英國。英國制定了必須使用脫硫石膏的法規(guī)，同時(shí)對(duì)現(xiàn)有石膏廠進(jìn)行必要投資，生產(chǎn)脫硫石膏。在英國，脫硫石膏主要用于生產(chǎn)石膏板，另外還生產(chǎn)一些專用石膏和石膏涂料，保證盎格魯－撒克遜石膏工業(yè)產(chǎn)品品種十分齊全。荷蘭和丹麥的脫硫石膏總產(chǎn)量是70萬噸/年，由于荷蘭和斯堪的維亞沒有天然石膏礦，天然石膏主要從西班牙等歐洲國家購買，因此存在脫硫石膏應(yīng)用的潛在市場。盡管如此，丹麥在2O世紀(jì)9O年代以后才在脫硫石膏生產(chǎn)工藝方面有

8、所突破。在美國，脫硫石膏在農(nóng)業(yè)中有兩個(gè)應(yīng)用范例：一是在花生生長過程中應(yīng)用，通過增大花生顆粒而增加產(chǎn)量；另一例是對(duì)缺乏硒元素的土壤進(jìn)行改良。另外，在歐洲和日本，還有一種以脫硫石膏制得的自流平材料進(jìn)入工業(yè)化商品生產(chǎn)階段。地面自流平材料是一