旋窑水泥熟料中掺加脱硫石膏作水泥缓凝剂的研究

脱硫石膏是烟气脱硫过程中产生的副产物,主要成分是二水硫酸钙(CaSO4·2H2O),结晶水、附着水含量≥17%;颗粒细度250～325目;由于石灰石的不同,脱硫石膏的颜色有白色、灰色、淡黄色;脱硫石膏中二水石膏的品位一般在90-95%之间;含碱低;有毒杂质少;据国外的综合利用经验和检测结果,放射性符合环保要求.     

用石灰石-石膏法脱除烟气二氧化硫分析

采用石灰石-石膏法脱硫工艺,利用吸收剂CaCO3浆液与烟气中的SO2逆向接触发生化学反应,并对生成的亚硫酸钙进行强氧化,最终生成脱硫副产品石膏（CaSO4·2H2O）。     

湿法脱硫石膏颗粒特性与杂质赋存状况分析

以电厂湿法脱硫石膏为原料,利用XRD、SEM、EDS和XRF等分析技术,对其颗粒形貌与化学组成、杂质赋存状况、粒径分布等基本颗粒特性进行了研究,重点研究了脱硫石膏中不同形貌颗粒的化学组成与杂质的赋存状况。研究结果表明:脱硫石膏颗粒主要由圆饼状、板状、球状和不规则颗粒状组成;其中,板状颗粒主要由CaSO4·2H2O组成,圆饼状颗粒则由CaCO3和CaSO4·2H2O组成,且CaCO3分布于颗粒芯部,球状和不规则颗粒主要由铝硅质、钙硅质矿物组成。对于不同的杂质,其引入方式也不相同。与精细化工与先进材料制备所要求的颗粒粒径与分布相比,湿法脱硫石膏粒径较粗,且分布较宽。     

磷石膏理化特性对磷石膏库稳定性的影响

通过磷石膏理化特性和晶体结构测试,揭示了磷石膏具有在纯水和盐水中溶解度不一、并随着盐溶液浓度的变化其溶解度不断变化的特征,磷石膏晶体结构也具有这种特性,为磷石膏稳定性研究提供依据.     

湿法脱硫浆液中石膏与汞的结合特性模拟研究

燃煤烟气湿法脱硫石膏中汞的大量富集限制了其应用范围且容易产生汞的二次逃逸问题.因此,本文对脱硫浆液中的汞在固相石膏的迁移转化规律进行了模拟研究,考察了不同操作条件和离子浓度的影响,探求汞进入石膏的量和形态的变化趋势.同时考察了温度、p H、石膏老化时间和结晶方式等对汞与石膏结合特性的影响,并对机理进行了探讨.结果表明,当液相汞浓度从0.16 mg·L-1增加到2.67 mg·L-1时,进入石膏的汞含量相应从0.38 mg·kg-1增加到4.17 mg·kg-1,但其占液相总汞的比例却呈先下降后不变的趋势.当石膏浆液浓度从1%增加到20%时,由液相进入石膏中的汞比例不断上升,但石膏汞含量却不断下降.基于实验结果推测汞与石膏结合的两种方式:石膏的内部包裹作用和石膏的表面吸附作用.另外,酸根离子浓度会改变浆液中游离汞的含量,从而影响石膏中汞的富集量:Cl-和NO-3对汞进入石膏有抑制作用,而SO2-4的存在会起到促进作用;铁、铝阳离子的存在会促进汞进入石膏,钙、镁阳离子对汞的富集基本无影响.     

脱硫石膏中无机杂质对制备碳酸钙及其活性的影响

为了达到烟气脱硫石膏减量化处理,建立其资源化利用方法,在考虑到烟气脱硫石膏来源复杂性的基础上,分别考察了金属离子(如Mg2+,Fe3+)和非金属离子(如F-)对利用碳酸铵转化烟气脱硫石膏,制备碳酸钙粉末的影响。结果表明,F-,Mg2+,Fe3+等离子对脱硫石膏转化率有不同程度影响,但转化率均能达到70%以上,转化固体产物为较纯碳酸钙粉末。其中随着阳离子Mg2+,Fe3+含量增加,转化率下降;F-的水解作用以及络合物的生成将对转化率造成复杂影响,0.5 wt%为最优的含量。转化产物经其吸收活性测试,其活度比天然石灰石略低,到达脱硫剂基本要求,但需注意杂质离子的积累效应。碳酸铵转化烟气脱硫石膏方法可制备微细碳酸钙粉末,是一种循环利用烟气脱硫石膏的有效途径。     

燃煤电厂脱硫石膏中汞的浸出特性研究

脱硫石膏中汞的含量和赋存状态直接影响汞的毒性和浸出特性,从而威胁人和环境的健康。选取标准合成石膏和实际脱硫石膏为研究对象,考察不同因素对汞浸出量的影响。结果表明,随着石膏浆液浓度从1%上升到20%,汞浸出量也不断增加,而汞浸出比例先下降后不变。浸出和搅拌时间的增加都对汞浸出量有促进作用。酸根离子中,Cl-促进效果最大,SO42-和NO3-效果较小。NH3会抑制汞的浸出,而NH4+有促进作用。2种石膏对上述因素的变化趋势一致,实际脱硫石膏的汞浸出量和变化幅度相对较大。当p H值从3增加到11时,标准合成石膏的汞浸出比例缓慢增加,而实际脱硫石膏的汞浸出比例先下降后上升,体现出一定差异。     

烟气脱硫副产硫酸镁的体系相平衡研究

镁法脱硫技术可回收副产品,且经济效益高,具有良好的应用前景。通过等温溶解平衡法研究了镁法脱硫浆液生产七水硫酸镁过程中,浆液中Ca2+、Cl-等离子对蒸发、结晶的影响,分别绘制了25,35,45,55,65,75,85,95℃下四元交互体系Mg2+、Ca2+、SO2-4、Cl-—H2O的平衡相图。对相图的分析表明:七水硫酸镁结晶的最佳温度应控制在25³0℃;无论何种温度下蒸发都避不开CaSO4(CaSO4·2H2O)固相区,只能在进蒸发系统前降低Ca2+含量以防止换热管的结垢;Cl-的存在对蒸发以及结晶的影响不明显。     

H2O2对循环半干法烟气脱硫效率的影响分析

通过循环半干法烟气脱硫技术在某热电厂130t／h机组上的应用,分析了H2O2对循环半干法烟气脱硫效率的影响。结果表明：对于循环半干法烟气脱硫,在脱硫剂中添加少量的氧化性物质H2O2,控制H2O2水溶液浓度为1％左右增湿脱硫剂,在合适的运行条件下．当Ca／S（mol／m01）=1．1左右时,可以达到90％以上的脱硫效率。     

单塔双循环烟气脱硫系统结晶过程的模拟研究

单塔双循环湿法烟气脱硫系统中,二水硫酸钙结晶是影响该工艺运行的关键技术之一。在单因素条件下分别研究晶种浓度、晶种粒径、相对过饱和度(RS)和p H值对硫酸钙结晶速率、晶体粒径、形貌以及结垢特性的影响。结果表明:晶种浓度和粒径对二水硫酸钙结晶影响显著,当晶种过100目筛,适当增加晶种浓度(C≤2 g/L),有利于晶体快速生长,且晶体生长得更为粗壮和均匀,结垢量也不断减少;相对过饱和度增大会大大提高结晶速率,但适中的相对过饱和度(RS=6)更利于形成以片状和棒状为主且粒径分布均匀的晶体,结垢量相对较少;反应溶液p H在5~6之间时,结垢量少,对晶体形貌有利且与脱硫塔中实际酸碱度相符。以上结论对单塔双循环脱硫工艺具有一定的参考价值。     

烟气脱硫石膏及其建材资源化研究

介绍了作者在烟气脱硫石膏及其作为主要原料制备建筑石膏、粉刷石膏、石膏砌块（条板）、纸面石膏板、腻子、水泥缓凝剂、二水石膏胶结材等建材资源化方面的研究结果。结果表明，烟气脱硫石膏的品位较高，便于利用，是建材工业的宝贵资源，应进一步加大研究开发力度。     

Modification of FGD gypsum in hydrothermal mixed salt solution

A novel utilization way of the sludge from wet calcium-based flue gas desulfurization （FGD） processes has been developed in this paper. This study focused on the conversion of the FGD gypsum into α-hemihydrate calcium sulfate by a hydrothermal salt solution method at atmospheric pressure. Experimental study has been carried out in a batch reactor. Qualitative and quantitative analyses were made by DSC/TG thermal analysis, SEM, XRD, metalloscope and chemical analysis. The experimental results showed that the modification of FGD gypsum was controlled by the dissolution and recrystallization mechanisms. With the introduction of FGD gypsum the salt solution was supersaturated, then crystal nucleus of α-hemihydrate calcium sulfate were produced in the solution. With the submicroscopic structure of FGD gypsum crystal changed, the crystal nucleus grew up into α-hemihydrate calcium sulfate crystals. Thus ,the modification of FGD gypsum was fulfilled.     

动态沉降分离电石渣脱硫浆液中黑色悬浮物质的实验研究

电石渣脱硫浆液中存在沉降速率低于二水硫酸钙的黑色悬浮物质,严重影响脱硫石膏真空过滤,在浆液沉降装置中,对动态沉降分离电石渣脱硫浆液中的黑色悬浮物质进行了实验研究,研究表明:搅拌转速在30～70 r/min,可实现电石渣脱硫浆液动态沉降分层,搅拌转速为60 r/min时,浆液分层最佳;虹吸分离上层黑色悬浮液,黑色物质去除率可达到70%,在相同的过滤工艺条件下,浆液过滤后滤饼含水率可降低3%～5%;浆液中黑色物质含量低于3 g/L时,进一步降低浆液中黑色物质的含量,对提高浆液脱水性能作用不大,甚至可以忽略不计。     

新型钙铝石类水处理剂对冶炼综合废水中阴阳离子的同步去除研究

制备了一种主要成分为12CaO.7Al2O3的层状结构的新型钙铝石类水处理剂,并针对某种冶炼综合废水开展了实验室小试和现场中试。结果表明:投加占废水质量5‰～7‰的药剂,可将冶炼综合废水中的Zn2+、Cd2+、Ca2+、SO24-分别以Ca2ZnSi2O7、Cd2OSO4、CaSO4.2H2O的形式同步去除,去除率分别可达50%～60%、80%、100%。离子去除率与药剂投加量、反应时间、废水初始pH值、废水初始离子浓度等因素总体上均呈正相关。出水水质不仅满足达标排放标准,而且基本达到或接近工业循环冷却水回用标准。     

Morphology and electrical conductivity of PACS

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＰｏｌｙａｌｕｍｉｎｉｕｍｃｈｌｏｒｉｄｅ(ＰＡＣ) ,ａｋｉｎｄｏｆｉｎｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｙｍｅｒｆｌｏｃｃｕｌａｎｔ,ｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｗａｔｅｒａｎｄｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ.ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｏｆＰＡＣａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆＰＡＣｐｒｏｄｕｃｔ,ｉｔｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏｒａｉｓｅｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆＰＡＣ .Ｇｅｎｅｒａｌｌｙ ,ｔ…     

Morphology and electrical conductivity of PACS

Polyaluminium chlorides with sulfate ion(PACS) were prepared by using AlCl3· 6H2O, Al(SO4 )3· 18H2O and Na2CO3 as raw materials. The effects of basicity (r), Al3 +/SO42- molar ratio and aging time on the morphology of PACS were observed by transmission electrical microscope. The influence of aging time on charge neutralization and coagulation effect of PACS was studied.The effects of basicity (r), Al3+/SO42- molar ratio and aging time on the electrical conductivity of PACS solution were also investigated. The experimental results show that the degree of polymerization of polyaluminium chloride(PAC) increases when SO42-ion is added. The higher the basicity(r) and the longer the aging time, the larger the size of polymer PACS. The ability of PACS neutralizing the charge on Kaolinite decreases with the increase of aging time. The electrical conductivity of PACS solution (the concentration of Al3+ ion is 0.18 mol/L) with different aging time is the function of the basicity and Al3 +/SO42- molar ratios and has its maximum at r = 0.5 and Al3+/SO42- = 12.     

电石渣中杂质对亚硫酸钙氧化及石膏浆液脱水性能影响

为了考察电石渣中杂质(Na2S、SiO2及铁、镁、铝的氧化物等)在湿法烟气脱硫过程中对亚硫酸钙氧化及石膏浆液脱水性能的影响,通过建立亚硫酸钙氧化反应装置,对亚硫酸钙氧化及石膏浆液脱水过程进行了研究。研究表明:浆液中Na2S浓度越高,亚硫酸钙氧化受到的抑制作用越明显,Na2S浓度高于10.0 mmol/L时,浆液中亚硫酸根几乎不发生氧化反应,石膏平均粒径随Na2S浓度增加呈先降低后增大趋势。浆液中SiO2不影响亚硫酸钙氧化,但是浓度低于0.5 g/L时,石膏粒径分布更加集中,更有利于提高石膏浆液脱水性能。浆液中Fe2O3的存在有利于亚硫酸钙氧化,浓度在0.5～1.0 g/L时,对石膏浆液脱水性能有明显的改善作用。浆液中MgO、Al2O3的存在,对亚硫酸钙氧化影响不大,但降低了石膏浆液脱水性能。     

Mercury transportation in soil via using gypsum from flue gas desulfurization unit in coal-fired power plant

The mercury flux in soils was investigated, which were amended by gypsums from flue gas desulphurization (FGD) units of coal- fired power plants. Studies have been carried out in confined greenhouses using FGD gypsum treated soils. Major research focus is uptakes of mercury by plants, and emission of mercury into the atmosphere under varying application rates of FGD gypsum, simulating rainfall irrigations, soils, and plants types. Higher FGD gypsum application rates generally led to higher mercury concentrations in the soils, the increased mercury emissions into the atmosphere, and the increased mercury contents in plants (especially in roots and leaves). Soil properties and plant species can play important roles in mercury transports. Some plants, such as tall fescue, were able to prevent mercury from atmospheric emission and infiltration in the soil. Mercury concentration in the stem of plants was found to be increased and then leveled off upon increasing FGD gypsum application. However, mercury in roots and leaves was generally increased upon increasing FGD gypsum application rates. Some mercury was likely absorbed by leaves of plants from emitted mercury in the atmosphere.     

生物质型煤固硫添加剂的固硫增强作用

在管式炉中进行了生物质型煤的燃烧固硫试验,考察了Al₂O₃、Fe₂O₃和MnO₂共3种添加剂对钙基固硫剂的固硫增强作用.结果表明,只有Al₂O₃增强了型煤的固硫作用.通过TGA试验进一步证实,在还原性气氛下Al₂O₃可有效地抑制固硫产物CaSO₄的高温分解.XPS和XRD分析表明,Al₂O₃通过与CaSO₄和CaO作用,形成了热稳定性高的复盐CaSO₄·3CaO·3Al₂O₃,并包裹在CaSO₄晶体的表面,从而抑制了CaSO₄的分解.