利用宝钢电厂脱硫石膏研制粉刷石膏产品

脱硫石膏是石灰/石灰石-石膏法烟气脱硫工艺产生的工业副产物,其品位高于天然石膏.通过对宝钢电厂2#机组脱硫装置产生的脱硫石膏进行理化性能分析,在试验室条件下脱硫石膏煅烧成建筑石膏粉,并配制粉刷石膏砂浆.试验研究表明,脱硫石膏煅烧成的建筑石膏性能达到《建筑石膏》标准优等品的指标,是配制粉刷石膏砂浆的理想原料.     

应用电厂脱硫石膏生产石膏砌块及发展前景

电厂烟气脱硫石膏是我国工业副产石膏的最大资源,采用先进的工艺对脱硫石膏进行烘干煅烧,且应用于石膏砌块生产,开发新型墙体材料,开拓建筑市场,是脱硫石膏资源利用的新途径,发展前景广阔.     

湿法烟气脱硫石膏制备建筑石膏影响因素探讨

通过对湿法烟气脱硫石膏性质的分析,利用建筑石膏三相分析原理,从脱硫石膏原料纯度、残余二水石膏含量、粉磨工艺、煅烧设备等方面,对利用烟气脱硫石膏煅烧制备建筑石膏的影响因素进行了研究探讨。     

适用于制备粉体石膏建材的脱硫建筑石膏

通过对脱硫建筑石膏的三相分析,确定适用于制备粉体石膏建材的脱硫建筑石膏:二水石膏含量宜<4.00%,无水石膏(Ⅲ型)宜<5.00%.宜采用低温慢烧工艺对脱硫石膏原料进行煅烧.     

脱硫石膏掺杂氧化锌转晶制备高性能建筑石膏

脱硫石膏经过热处理批量制备建筑石膏,不仅可以缓解环境污染问题,还具有一定的经济效益。以电厂脱硫石膏为原料,添加氧化锌为转晶助剂,通过热处理调控脱硫石膏煅烧产物的晶体结构,从而制备高性能的建筑石膏,并研究了氧化锌添加量和煅烧温度对建筑石膏性能的影响。结果显示,氧化锌助剂的添加拓宽了脱硫石膏煅烧成半水石膏的温度范围,还改善了煅烧产物的结晶度。脱硫石膏中添加0.6%氧化锌（以质量分数计）,在180 ℃煅烧制备的建筑石膏性能最佳。水化2 h产物的形貌为相互交叉堆积的针状或纤维状晶体,2 h抗折和抗压强度分别达到3.8 MPa和9.2 MPa,符合3.0等级建筑石膏标准的要求,可以实现脱硫石膏的规模化资源利用制备高性能的建筑石膏。     

我国脱硫石膏与脱硫建筑石膏质量问题及成因分析

通过调查和试验,发现我国脱硫石膏水溶性盐、氯离子含量超标,二水硫酸钙含量偏低,严重影响了脱硫石膏及其下游制品的品质。落后的煅烧工艺及设备,导致了脱硫建筑石膏质量参差不齐、凝结时间缩短、缓凝剂对建筑石膏失效、抗压抗折强度降低等现状。指出必需研究出与煅烧设备及烧制成品相匹配的一系列煅烧工艺,才能指导厂家生产出质量较好的脱硫建筑石膏。     

脱硫建筑石膏三相分析方法研究及应用

从脱硫建筑石膏各相所具有的水化和脱水特性角度,利用卤素水分测定仪,提出一种用于脱硫建筑石膏相组成分析的简单而有效的方法.就残余二水石膏及无水石膏含量对脱硫建筑石膏性能的影响进行试验研究,对相组成在煅烧设备及煅烧工艺改进方面的应用进行探讨,从而肯定了相分析的重要性及有效性.     

干法脱硫灰制备石膏砂浆及其性能研究

本文主要从化学组成、矿物组成、颗粒形貌、颗粒分布四方面论述了干法脱硫灰的理化性能,研究了干法脱硫灰对石膏胶凝材料强度和凝结时间的影响,并利用脱硫灰制备石膏砂浆.结果表明,同种工艺不同机组不同时间段排放的干法脱硫灰性质差别较大,随着干法脱硫灰使石膏胶凝材料强度降低,凝结时间延长;经过对脱硫工艺的控制,干法脱硫灰能替代40％的煅烧脱硫石膏应用于石膏砂浆且性能稳定.     

脱硫建筑石膏水化特性与机理分析

煅烧后的脱硫石膏即脱硫建筑石膏在水化时具有水化速度快、对缓凝剂不敏感、保水性差的特点,对比天然建筑石膏,分析以上特性产生的原因.结果表明:脱硫建筑石膏颗粒较大的内比表面积,无定形相(一种比β-半水石膏结晶颗粒小得多的相)及狭缝孔的存在,导致水化反应迅速;狭缝孔隙的存在影响缓凝剂的作用效果,适当粉磨将脱硫建筑石膏颗粒中狭缝孔隙打开,使之对缓凝剂的吸附效果提高,缓凝剂作用效果改善;脱硫石膏矿物杂质含量少于天然石膏,是一种硫酸钙含量较高的石膏,在煅烧不完全、标准稠度需水量较大时仍具有较高强度.     

脱硫石膏压块造粒处理试验研究

以煅烧脱硫石膏为胶结剂,通过掺加一定量煅烧脱硫石膏探索研究脱硫石膏压块造粒处理的可行性。结果表明：掺加一定量煅烧脱硫石膏能有效实现脱硫石膏的压块造粒处理;从技术参数和节约能耗综合考虑,煅烧脱硫石膏适宜煅烧温度为160℃。掺加30％煅烧脱硫石膏,脱硫石膏试件强度可达到约4MPa;提高成型压力可进一步提高脱硫石膏试件强度。     

烟气脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝材料活性激发的量热研究

将燃煤电厂的2大固体废弃物烟气脱硫石膏和粉煤灰变废为宝,研制出绿色环保的免煅烧脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝材料.采用八通道热导式等温量热仪,通过研究单掺激发剂:氧化钙、硫酸铝、硅酸钠及三乙醇胺对脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝材料的水化放热影响,得出各激发剂单独作用时胶凝材料的活性激发规律.在此基础上,通过正交试验得到脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝材料中三种激发剂最佳配比:CaO为10％,Al2(SO4)3为7％,Na2SiO3为0.3％,且影响复合胶凝材料反应放热量的主次顺序为:Al2(SO4)3＞CaO＞Na2SiO3.     

矿渣及脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝材料的试验研究

研究了不同的煅烧温度及保温时间对脱硫石膏-粉煤灰新型复合胶凝体系抗压强度的影响.在此基础上引入矿渣,研究矿渣及其掺量时脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝体系的影响,并通过掺加矿物激发剂和化学激发剂对其改性.对较优配比的复合胶凝材料进行XRD与SEM研究,分析了其水化产物的成分与形貌.最后,对复合胶凝材料的基本性能进行检测.结果显示,适当的脱硫石膏的煅烧温度与保温时间、适宜掺量的矿渣、矿物激发剂与化学激发剂均能提高复合胶凝体系的强度;经改性的复合胶凝材料具有较好的性能.     

脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝体系强度的改性研究

脱硫石膏是燃煤电厂、炼油厂等排放的二氧化硫采用脱硫净化工艺技术处理所得的一种工业废石膏。研究了脱硫石膏不同的煅烧温度及保温时间对脱硫石膏-粉煤灰新型复合胶凝体系抗压强度的影响，并在此基础上采用矿物激发剂与化学激发剂对该复合体系进行改性，结果显示：适当的脱硫石膏煅烧温度与保温时间、适宜掺量的矿物激发剂与化学激发剂均能提高复合胶凝体系的强度。因此，这些方法郜是改善脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝材料性能的有效措施.     

粉煤灰-免煅烧脱硫石膏胶凝活性激发机制研究(一)

为更有效地利用燃煤电厂两大工业固体废弃物-粉煤灰及原状未煅烧脱硫石膏,进一步揭示粉煤灰-未煅烧脱硫石膏体系胶凝性能的产生机制,采用石灰作为碱性激发剂对其活性进行激发.80℃条件下湿热养护7d后,通过测定及分析试件抗压强度,选取能够最有效地利用粉煤灰及未煅烧脱硫石膏活性的激发方式.试验发现,粉煤灰:脱硫石膏:石灰为10∶ 3∶7时强度达到最高,体积稳定性良好.热分析数据表明,此时水化反应生成一定量钙矾石及较多水硅钙石,对最终强度起主要贡献.     

添加硫酸铝钾煅烧对脱硫石膏制备建筑石膏性能的影响

为了解决脱硫石膏利用率较低的问题,同时提高其高附加值,选用硫酸铝钾（KAS,质量分数分别为0、0.3%、0.6%、1.0%）与脱硫石膏混合,经常压煅烧制备建筑石膏,重点研究煅烧温度及KAS掺量对建筑石膏性能及形貌的影响。结果表明：适当的煅烧温度可改善建筑石膏的性能,但煅烧温度过高时,会使建筑石膏表面裂纹增多,性能下降;添加适量的KAS,不仅可以提高建筑石膏的结晶度,而且能促进水化后新相二水石膏（DH）沿b轴方向生长,延缓沿c轴方向生长,降低DH晶体的长径比,使石膏硬化体逐渐密实化,强度显著增加。脱硫石膏中添加0.3%的KAS,经170℃煅烧2 h,制备的建筑石膏性能最佳,初凝时间和终凝时间分别为11.5 min和14 min,2 h抗折强度和抗压强度分别为3.40 MPa和9.23 MPa,绝干抗折强度和抗压强度分别为6.70 MPa和21.82 MPa,满足GB/T 9776—2022《建筑石膏》3.0等级要求。相比空白组,2 h抗折强度提升了26%,2h抗压强度提高了40%。     

粉煤灰-免煅烧脱硫石膏胶凝活性激发机制研究(二)

为更有效利用燃煤电厂两大工业固体废弃物:粉煤灰及原状未煅烧脱硫石膏,进一步揭示粉煤灰-未煅烧脱硫石膏体系胶凝性能产生机制,采用NaOH溶液与水泥对其活性进行激发.80℃条件下养护7d后测定试件抗压强度,并分析水化产物的矿物组成.试验发现,在用水泥作为碱性激发剂时,适量脱硫石膏的存在对强度有较大的促进作用;但脱硫石膏的用量要适宜,用量过高,钙矾石数量增多,会引起体积稳定性的降低;NaOH作为碱性激发剂,无法使免煅烧脱硫石膏-粉煤灰胶凝体系形成有效强度,表明体系中足够的氧化钙是最终形成有效强度的重要保证.     

脱硫石膏-活性铝矿物材料-水泥复合胶凝体系的研究

本文对50%脱硫石膏和偏高岭土组成的辅助胶凝材料与50%水泥组成的复合胶凝体系进行了研究。结果表明:(1)所选3种脱硫石膏经800℃热激活后均为无水石膏,3种脱硫石膏热激活后溶解速率从小到大为2#(煅烧)、3#(煅烧)、1#(煅烧);(2)当复合胶凝体系中脱硫石膏含量在15%~25%时28d抗压强度高于纯水泥;(3)当脱硫石膏含量降低时,胶砂试样的膨胀率降低,且3#脱硫石膏所配的试样膨胀率最低;(4)当活性铝矿物材料含量提高时,化学结合水的含量也随着增加;(5)活性铝矿物材料在一定范围内掺量提高,复合胶凝体系内钙矾石生成量会提高。     

脱硫石膏基泡沫玻璃保温板的性能研究

将泡沫玻璃边角料和玻化微珠作为轻骨料,辅以电厂原状脱硫石膏-粉煤灰-矿粉等复合胶凝材料,制备复合保温板.测试保温板的干表观密度、抗压强度、导热系数等性能指标,并通过SEM观察不同配比脱硫石膏基胶凝材料和胶凝材料-泡沫玻璃界面微观形貌.结果表明,制得保温板导热系数在0.06～0.09 W/(m·K)之间,抗压强度均达到0.5 MPa以上,干表观密度在490～620 kg/m3之间,软化系数均大于0.8.SEM微观图像显示:免煅烧脱硫石膏-粉煤灰-矿粉三元胶凝体系水化更充分并生成较多水化硅酸钙、钙矾石等产物.     

磷石膏制备β-半水建筑石膏技术研究

以磷石膏为原料,采用煅烧的方式制备β-半水建筑石膏粉,研究煅烧温度和煅烧时间对产品质量的影响。实验结果表明,最佳工艺条件为煅烧温度130℃、煅烧时间38 min,得到的β-半水建筑石膏粉中半水石膏、无水石膏、二水石膏质量分数分别为66.39%、11.23%、3.11%。     

矿渣粉、高钙灰及其改性材料对水泥早期水化进程的影响

通过水泥化学收缩和水化热测试方法研究了矿渣粉、高钙灰和脱硫石膏、煅烧脱硫石膏、硫酸钠等改性材料对水泥浆体早期水化进程的影响,同时与不同试样的早期强度进行对比分析.50%的矿渣粉和高钙灰替代水泥后显著降低塑性阶段的化学收缩和早期强度,但对硬化后的化学收缩影响不大,矿渣粉与高钙灰按照适当比例复合对降低塑性阶段化学收缩的作用更明显,有利于降低塑性开裂;脱硫石膏和元明粉对早期化学收缩影响不大.矿渣粉、高钙灰替代50%水泥后明显降低第2放热峰并增加1个第3放热峰,纯矿渣粉的第3放热峰较高,复掺20%高钙灰后第3放热峰降低并且出现时间延后,复掺30%高钙灰使第2放热峰也降低,水化热显著减少;脱硫石膏或煅烧脱硫石膏延缓水化反应进程而对总体反应程度影响不大;水化热实验结果显示硫酸钠促进早期水化反应的作用明显.结果表明:采用20%高钙灰替代矿渣粉对早期水化程度和初始结构建立影响不大,脱硫石膏或煅烧脱硫石膏作激发材料能够分散早期的集中放热而对总体水化进程影响不大;水化热对水化过程的反映比化学收缩更清晰和更准确.