脫硫石膏的特性及利用
（一）脫硫石膏的特性
1、脫硫石膏與天然石膏的相同點(diǎn)
(1)水化動(dòng)力學(xué)和凝結(jié)特征一致;
(2)主要礦物相、轉(zhuǎn)化后的五種形態(tài)、七種變體物化性能一致,脫硫石膏完全可以代替天然石膏用于建筑材料和陶瓷模具;
(3)兩者均無放射性,不危害健康。
2、脫硫石膏與天然石膏的不同點(diǎn)
(1)原始物理狀態(tài)不一樣:天然石膏是粘合在一起的塊狀,而脫硫石膏以單獨(dú)的結(jié)晶顆粒存在;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;
(2)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,高細(xì)度(200目以上)、顆粒主要集中在30-60μm之間,級(jí)配遠(yuǎn)遠(yuǎn)差于天然石膏磨細(xì)后的石膏粉。因此,現(xiàn)有的以天然石膏為原料的熟石膏的煅燒設(shè)備和生產(chǎn)工藝并不能完全照搬,要采用針對(duì)化學(xué)石膏設(shè)計(jì)的生產(chǎn)工藝和設(shè)備;比如,脫硫石膏不適合流態(tài)化煅燒設(shè)備,因?yàn)樗教?還未燒就很容易被吹出來了；還如,用天然石膏生產(chǎn)高強(qiáng)石膏的蒸壓釜,脫硫石膏就無法直接放入蒸壓;另外脫硫石膏粒徑分布非常狹窄,加工成熟石膏粉后,必須要對(duì)其進(jìn)行粉磨改性、產(chǎn)生級(jí)差,才能使其具有更好的凝結(jié)強(qiáng)度;而在粉磨改性中,碾壓力形成級(jí)差產(chǎn)生的改性效果不好,而劈裂力形成的效果碰撞力次之;因此,改性磨的選擇要注意它的力學(xué)特點(diǎn)。
(3)高含水量 ,流動(dòng)性差,只適合皮帶輸送。
(4)雜質(zhì)成分上的差異,導(dǎo)致其脫水特性、易磨性及煅燒后的熟石膏粉在力學(xué)性能、流變性能等宏觀特征上的不同。
(5)脫硫石膏的產(chǎn)出在全國(guó)分布比較均勻,特別是石膏產(chǎn)品大量消費(fèi)地的東部發(fā)達(dá)地區(qū)脫硫石膏的產(chǎn)量也很大,而且脫硫石膏的品位又很高,一般都在90%以上;這樣就彌補(bǔ)了我國(guó)高品位的天然石膏儲(chǔ)量小、產(chǎn)量低、其產(chǎn)品遠(yuǎn)離消費(fèi)地的重大缺陷。
（二）脫硫石膏的利用原則
(1)堅(jiān)持?jǐn)U大利用、高效利用、清潔利用、物盡其用的原則,重點(diǎn)推進(jìn)量大面廣、資源化潛力大的脫硫石膏回收與再生利用,合理延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,開發(fā)高附加值的綜合利用產(chǎn)品,減少二次污染,提高資源利用效率,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益的有機(jī)統(tǒng)一。
(2)堅(jiān)持市場(chǎng)導(dǎo)向原則,因地制宜,產(chǎn)銷對(duì)路,確定脫硫石膏綜合利用的優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域,提高資源利用效率、減少廢棄物排放的重要措施,成為企業(yè)健康發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。
(3)綜合考慮,脫硫石膏深加工生產(chǎn)線要與電廠煙氣脫硫系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合,無縫銜接;同時(shí)脫硫石膏深加工生產(chǎn)不能產(chǎn)生新的污染源,盡可能利用電廠的余熱為熱源。
（三）脫硫石膏的直接利用
(1)經(jīng)過干燥后可用作水泥緩凝劑;
(2)經(jīng)過配制后可用作鹽堿地的改良。
沸騰煅燒爐的工作方式
石膏沸騰煅燒爐的床層狀態(tài)屬于鼓泡床，因此將這種爐子形象的稱作“沸騰爐”。沸騰爐煅燒部分為一個(gè)立式箱式容器在其底部裝有一個(gè)氣體分布板。目的是在停止工作時(shí)支撐固體粉料不致漏粉，在工作時(shí)使氣流從底部均勻地進(jìn)入床層。在床層的上界面以上裝有連續(xù)進(jìn)料的投料機(jī)。 在床層上界面處的爐壁上有溢流孔，用于出料。在床層內(nèi)裝有大量的加熱管，管內(nèi)的加熱介質(zhì)為蒸汽，熱量通過管壁傳遞給管外處于流太化的石膏粉，使石膏粉脫水分解。在煅燒部分上部，裝有一個(gè)除塵器，氣體離開流化床時(shí)帶出來的少量粉塵，由除塵器收集后自動(dòng)返回流化床，已除塵的尾氣由排風(fēng)機(jī)抽出，排入大氣。正常工作時(shí)，從沸騰爐底部鼓入空氣，通過氣體布風(fēng)板進(jìn)入流化床。鼓入的空氣不需要很多，稍稍超過臨界氣速，使床層實(shí)現(xiàn)流太化即可。此時(shí)淹沒在流化床中的加熱管向物料傳遞大量的熱量，使二水石膏粉達(dá)到脫水分解的溫度，二水石膏就在流化床中脫去結(jié)晶水并變?yōu)檎羝?，這些蒸汽與爐底鼓入的空氣混合在一起，通過床層向上運(yùn)動(dòng)。由于蒸汽量比鼓入的空氣量多的多，所以整個(gè)鼓泡床的流太化主要是靠石膏脫硫水形成的蒸汽來實(shí)現(xiàn)的。由于在流化床中粉料激烈的翻滾、混合，所以在整個(gè)流化床中各處的物料溫度和成分幾乎是一致的。連續(xù)投入的生石膏粉，一進(jìn)入床層，幾乎瞬間就與床層中大量熱分料混合均勻，在熱料粉中迅速脫水分解。為了避免剛加入的生料未完成脫水過程就過早短路排出和增加石膏粉的煅燒時(shí)間，設(shè)計(jì)時(shí)在爐子中加了三塊隔板，將流化床分成大小兩部分四個(gè)室。生石膏粉先進(jìn)入大的部分，在此脫掉大部分結(jié)晶水，然后通過下部的通道進(jìn)入小的部分，在這里完成最終的脫水過程，再由床層上部自動(dòng)溢流出爐。
