石膏调凝增强剂的制备和性能研究文献综述
2020-04-10 04:04
文 献 综 述
1.引言
粉刷石膏是一种新型绿色环保型抹灰材料,与传统的水泥砂浆相比,不仅解决了粘结性差,易空鼓、开裂,操作时落地灰多等问题,而且具有防火、保温隔热、吸声等功能,并因石膏的”呼吸”作用,可调节室内空气湿度。因此,粉刷石膏广泛用于混凝土、加气混凝土砌块、聚苯板等各种基材,未来的发展前景极为广阔。脱硫石膏是燃煤电厂的主要副产物,如果能够将脱硫石膏充分利用,制备石膏基粉刷砂浆,不仅能节约自然资源,使化学石膏固体废弃物资源化,符合循环经济理念,而且还可以解决我国石膏粉生产能力不足的问题。
2.脱硫石膏的产生
烟气脱硫是燃煤电厂控制SO2 排放的最有效也是最成熟的方法。根据脱硫过程中是否加入水和脱硫产物的状态,烟气脱硫可分为干法脱硫,半干法脱硫,和湿法脱硫。常见的烟气脱硫法包括:石灰/石灰石#8212;石膏法烟气脱硫、氨法烟气脱硫、双碱法烟气脱硫、喷雾干燥法烟气脱硫、海水法烟气脱硫、炉内喷钙尾部增湿活化脱硫、烟气循环流化床脱硫和活性炭法烟气脱硫等。
脱硫石膏,英文是Flue Gas Desulphurizaton Gypsum,简称 FGD 石膏,是烟气脱硫的主要副产物[1]。以石灰/ 石灰石#8212;石膏法烟气脱硫技术为例[2~3]介绍脱硫石膏的形成过程如下: 首先烟气经过除尘处理;然后导入吸收器中,用石灰或石灰石粉形成的料浆喷淋烟气,二者就会发生反应,生成CaSO3#183;0.5H2O;最后,为了使亚硫酸钙氧化成二水石膏,强制通入空气。
3.脱硫石膏的物化性能
从石膏外观角度来讲,经过烟气脱硫产生的脱硫石膏是含有一定游离水的潮湿、松散的细小颗粒,若烟气脱硫正常时,脱硫石膏的颜色微黄接近白色,如遇不稳定因素如粉煤灰含有杂质,则颜色偏暗。[4]
天然石膏和脱硫石膏二者的化学组成相似,品位相当,粘土矿物是天然石膏的主要杂质;脱硫石膏的粒径分布同磨细后的天然石膏相比,颗粒大小较为平均,粒径主要集中在20~60micro;m 之间,两种石膏中粒径大于60micro;m 的颗粒都较少。[5]
就脱硫石膏而言,在含有其他杂质的情况下,没有参加反应的CaCO3 颗粒一部分以石灰石颗粒状形态单独存在,其他部分以核形式存在于 CaSO4#183;2H2O 中心,这就增加了参与化学反应的有效CaSO4 颗粒数量,令其有效组分优于天然石膏。天然石膏水化时,杂质一般不参加反应,某种程度上,天然石膏的性能劣于脱硫石膏。
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