粉煤灰综合利用 2014NO.6FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 专题研究
湿法脱硫石膏的微观物化特性研究 Study on theBasicPhysicocchemicalPropertiesofWFGDGypsum
冯前伟,王敏²,张杨 (1.华电电力科学研究院,浙江杭州310030;2.浙江同点生物科技有限公司,浙江杭州310058) 摘要:通过粒度与孔隙结构分析、X射线衍射、扫描电镜、能谱分析等手段对采自湿法烟气脱硫系统的副产物-脱 硫石膏进行物理、矿物特性等方面的研究,可为了解我国燃煤锅炉脱硫石膏的微观物化特性以及资源化利用提供一些必 要的基础数据和借鉴。
关键词:烟气脱硫;石膏;资源化利用;物化特性 中图分类号:TQ177.3'75文献标识码:A文章编号:1005-8249(2014)06-0012-04 SO2引起的环境污染问题已经得到国内外的普遍化特性决定其综合利用途径,因此很有必要对该类新 关注,石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术作为一种控制型固体废弃物开展系统深人的基本特性分析并最终建 SO2污染极其有效的方法,它在为环境保护做出杰出立脱硫石膏的物化特性数据库,为我国脱硫石膏的综 贡献的同时,由此带来的大量废弃物-脱硫石膏如何合利用打下坚实的理论与实践基础。
本文综合采用粒 处置,已经成为一项必须解决的热点问题。
度与孔隙结构分析法、矿物分析法(X射线衍射、扫描 脱硫石膏的纯度虽高,但是其品质往往不稳,易受电镜与能谱分析)等方法对X电厂600MW超临界锅 运行条件(煤质、脱硫工艺、除尘设备、脱硫剂品质等)炉机组烟气湿法脱硫石膏的基本特性进行研究,为了 的制约。
与天然石膏相比,脱硫石膏中的杂质组分如解我国燃煤锅炉脱硫石膏的微观物化特性以及资源化 氯、水溶性无机盐、飞灰、残炭以及有毒重金属等对其利用提供一些必要的基础数据和借鉴。
运输、干燥处理以及用于工业品生产有着潜在的负面 甚至决定性影响。
我国烟气脱硫起步较晚,脱硫石膏1试验 利用率低下,而国外烟气脱硫商业运用已成熟多年,对1.1脱硫石膏的微观结构分析 脱硫石膏的物化性质以及利用过程中的环境效应开展试验仪器为英国MALVERN公司MAM5004型激 了大量的基础研究,在石膏资源缺乏的国家如日本和光粒度分析仪;美国麦克仪器公司全自动比表面积分 德国脱硫石膏的利用率已经超过90%[1-3]。
近年来,析仪TriStar3000;国产干燥箱;玛瑙研钵。
试验样品均 针对不同地区电厂脱硫石膏的表征、热化学行为以及是采自X电厂600MW机组的脱硫石膏,经过40℃低 重金属的含量等研究正逐步开展,如王英等人的研温干燥箱干燥24h去除外部附着水后,再在玛瑙研钵 究发现烟气脱硫石膏的粒度、杂质组分与天然石膏有上进行研磨、干燥处理。
在做比表面积测定前需要进 明显差别,在应用上应采取相应措施以获得较好的性行进一步的样品处理,以便消除自身吸附水蒸汽的干 能;方立军等人采用热重分析法对脱硫产物中的含扰,让非吸附质分子占据的表面尽可能地被释放出来。
钙物相进行定量分析。
步骤为:首先干燥样品管,然后装入样品,最后把装好 因不同地区和电厂的脱硫石膏性质各异,且其物样品的样品管放入脱气站进行脱气。
试验中脱气温度 作者简介:冯前伟(1985-),男,工学硕士,从事电厂环保设计研究为80℃。
和技术服务。
1.2脱硫石膏的物相组成特性分析 收稿日期:2014-08-05试验仪器为日本理学D/max-RB12kW转靶X射 .12. 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2014 NO.6
专题研究 线衍射仪;荷兰FEI公司Sirion场发射扫描电子显微石膏虽然不需破碎,但是颗粒过细,颗粒级配与磨细的 镜(SEM)、EDAX能谱分析仪。
X射线衍射仪(XRD)天然石膏相比较差,且天然石膏经过粉磨后的粗颗粒 测试条件为:,CuKα辐射,闪烁计数器前加石墨弯晶多为杂质,而脱硫石膏中粗颗粒多为石膏,细颗粒(如 单色器,管压:40kV,管流:100mA,测角仪半径飞灰)为杂质,这使得脱硫石膏的脱水般烧难于天然 185mm,光阑系统为DS=SS=1°,RS=0.15mm。
采用石膏,同时在使用过程中需要注意由于颗粒过细而带 0-20连续扫描方式,步长0.02°(20),扫描速度为来流动性和触变性问题1"。
4°(20)/min。
测试角度5~85°。
2.2脱硫石膏比表面积、孔隙结构试验结果与分析 在进行微观形貌分析前,需要对样品进行处理以采用全自动比表面积分析仪TriStar3000对经过 获得清晰的颗粒形貌特征,处理方法为:先将石膏样品干燥去除外部附着水后脱硫石膏的比表面积、孔...