氯離子對(duì)脫硫石膏及其制品性能的影響及控制方法的研究.pdf

1、燃煤發(fā)電一直以來(lái)都是我國(guó)電力工業(yè)的主要形式，且未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，這種電力結(jié)構(gòu)不會(huì)改變，煤炭燃燒所產(chǎn)生的含有SO2等有害氣體的廢氣是造成環(huán)境污染的一個(gè)重要因素。為了適應(yīng)國(guó)家對(duì)資源、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的政策導(dǎo)向，燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，同時(shí)，作為煙氣脫硫的副產(chǎn)物——脫硫石膏，其產(chǎn)量逐年增多。脫硫石膏是與天然石膏具有很多共性的資源，主要成分為二水石膏，產(chǎn)量大、成本低，是天然石膏的最佳替代品。但其顆粒形態(tài)、雜質(zhì)組分等因素又導(dǎo)致它在脫水性、結(jié)

2、晶程度、流變形、觸變性、收縮性、易磨性等方面與天然石膏有著明顯的差異。因此，對(duì)脫硫石膏綜合利用的研究具有重要的實(shí)際意義。
　　煅燒制度是決定脫硫石膏制品的性能及適用條件的關(guān)鍵因素，本文通過(guò)對(duì)脫硫石膏進(jìn)行熱重分析，分析脫硫石膏的相變溫度范圍，選定不同的煅燒溫度分別對(duì)脫硫石膏進(jìn)行熱處理，比較不同煅燒制度處理后脫硫石膏的強(qiáng)度、耐水性能等，并通過(guò)XRD、SEM等微觀分析手段對(duì)水化產(chǎn)物進(jìn)行分析，最終發(fā)現(xiàn)脫硫石膏在煅燒時(shí)間為1.5h，煅燒溫度

3、設(shè)定在180℃時(shí)，其水化產(chǎn)物表現(xiàn)出最佳的物理性能。
　　氯離子作為脫硫石膏中主要的雜質(zhì)元素，對(duì)脫硫石膏及其制品性能的發(fā)揮有著不可忽視的影響。由煙氣脫硫產(chǎn)生的脫硫石膏中氯離子含量普遍超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，這直接導(dǎo)致了脫硫石膏產(chǎn)品性能各異，品質(zhì)相差較大。本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了氯離子對(duì)脫硫石膏脫水性能以及對(duì)其水化產(chǎn)物耐水性能和紙面石膏板紙板粘接性能的影響，并借助微觀分析手段綜合分析了造成這一現(xiàn)象的原因。結(jié)果表明，氯離子含量越高，脫硫石膏脫水越困難，但當(dāng)

4、含量超過(guò)6000ppm時(shí)，石膏含水率基本趨于穩(wěn)定。氯離子對(duì)水化產(chǎn)物的吸水率，軟化系數(shù)，強(qiáng)度，石膏板紙板粘接性能均有不利影響。
　　為了探索改善氯離子對(duì)脫硫石膏制品性能影響的方法，改變脫硫石膏的應(yīng)用現(xiàn)狀，提高其工業(yè)附加值。本文研究了有機(jī)硅防水劑、礦物摻合料以及水灰比等對(duì)氯離子在脫硫石膏制品（以紙面石膏板為例）中的遷移情況以及對(duì)制品性能的影響。結(jié)果表明，摻加適量的防水劑不僅可以有效地提高紙面石膏板的紙板粘接能力，還能改善其耐水性能;摻

5、加適量的礦物摻合料可以在不影響石膏制品性能的前提下提高對(duì)氯離子的固化能力;水灰比同樣對(duì)石膏板中氯離子的遷移及紙板粘接性能有重要影響，在不影響其工作性的前提下，水灰比越低，對(duì)氯離子的固化效果越好。有機(jī)硅防水劑的最佳摻量為1.5％;礦物摻合料的最佳摻量如下:水泥2％，粉煤灰4％，礦渣6％。制備出了一種外加劑-礦物摻合料復(fù)合固氯劑，其基本組分為防水劑1％，水泥1.2％，粉煤灰2.4％，礦渣3.6％，減水劑2.2％（與石膏的質(zhì)量百分比），該固氯