磷石膏综合利用调查报告 一、磷石膏概述 1、物化性质及成分 磷石膏是磷酸或磷肥工业以及某些合成洗涤剂产业排放的工业废 渣。磷石膏多呈灰白色，有的呈黄色和灰黄色，密度为 2.05?2.45g/cm3, 容重0.85 g/cm3，是一种多组分的复杂晶体。在通常情况下，湿法生产 1 吨磷酸，产生4.5?5.5吨磷石膏。 磷石膏是潮湿的细粉末，95%的颗粒小于0.2mm,自由水含量20%?30%,且含磷、氟、有机物及二氧化硅等少量有害杂质，呈酸性，pH值一般在4. 5以下。 磷石膏的主要化学成分是磷酸钙,反应式为： Ca（PO4*F（磷矿）+ H2SO4—H 3PO4+CaSC4（磷石膏）+ HF 湿法生产磷酸排方的磷石膏,刚出反应器时为无水石膏,后来吸收 空气中水,转变为二水石膏。磷石膏中二水硫酸钙含量一般有90%以上, 达到国家一级石膏标准。 磷石膏的主要杂质为磷,其次尚有碱金属盐、硅、铁、铝、镁等杂质。碱金属主要以碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氟化物等可熔盐形式存在, W（R20）在 0.05%?0.3%范围（以钠当量计）。磷石膏含1.5%?5%的SiO?, 以石英为主，少量Na2SiF6。磷石膏中的Fe z O s、AL2O3、MgO，还有一些有机质,它们有磷矿石引入。 2、可用用途 a、用于水泥工业（水泥缓凝剂、硫酸联产水泥） b、生产石膏建材制品（粉刷石膏、抹灰石膏、石膏砂浆、熟石膏粉、纸面石膏板、石膏隔墙板、纤维石膏板、石膏砌块、石膏灰泥、建筑标 准砖、烧结节能砖、免烧砖和装饰吸声板等）
C、生产化工原料。（硫酸铵、硫酸钾、硫脲和碳酸钙） d、用作改良土壤剂（主要用于碱性土地） e、用作路基或工业填料 二、国家关于磷石膏回收利用的优惠政策 在原设计规定的产品以外，综合利用本企业生产过程中产生的，在《资源综合利用目录》内的资源作主要原料生产的产品的所得，自生产经营之日起，免征所得税五年。 三、磷石膏用于水泥工业 1、水泥市场现状及前景 我国是世界水泥消费和水泥生产最主要的市场，2005年全国水泥产量达到10.64亿吨，比2004年年增长9.69%。2006年水泥处在周期的收缩期，增长率有可能出现稍低于GDP增长的情况，但固定资产投资保持一定幅度的平稳增长走势的话，需求仍会达到11.2?11.4亿吨左右。 2005年中国GDP增长率为9.9%。中国有关专家预测2006年GDP增长8.7-9.2%。世界经济及中国经济的发展仍将拉动水泥需求的增长，水泥增长率在7?8%左右。 2005年国内水泥市场需求10.5亿吨左右，而水泥生产能力已达13亿吨，产能过剩2.5亿吨。特别是落后生产能力比重仍占60%左右。预计2010 年国内水泥需求量为12~12.5亿吨，比2005年的产能少0.5~1亿吨，未来水泥行业总量过剩、结构失衡的矛盾较为突出。 2005年世界水泥产量22.7亿吨，预测2010年世界水泥消费量将达22.3 亿吨。2010年以前美国将继续扮演领头羊的角色，预测2010年美国的水泥进口量可能达3000万吨。预计今后5?6年内，全世界的水泥工业将经历全球性的重大兼并重组整合的过程，2010年将有75%的产能会卷入兼并浪潮，特大型的跨国集团将应运而生，这对我国水泥及混凝土集团也是一个机遇和挑战。 2、国家政策
动力波烟气脱硫工艺(湿法) 现有的湿法烟气脱硫工艺均为外置塔体式，即在锅炉后部的烟道上加装脱硫塔，经过碱液在塔体内部对烟气的的喷淋、洗涤达到脱除烟气中二氧化硫的目的。一般塔体高度约8m以上，甚至更高(此高度为保证烟气在塔内的停留时间)。 其缺点： 1、浪费材料：由于锅炉烟气温度过高，加上二氧化硫具有强烈的腐蚀作用，所以在塔体的结构、强度方面要求都比较高，一般外塔体用碳钢或用麻石砌筑用以增加强度，内衬防腐材料用以防腐。 2、一次性投资高：单独设立塔体，要延长烟道，一次性投资费用高。 3、运行不可靠：传统的湿法脱硫工艺，采用的是塔体内喷淋工艺，即通过高压水泵将碱液输送到塔体内，通过喷嘴的雾化，使液滴与烟气中的二氧化硫接触达到脱硫的目的，为保证脱硫效果、保证碱液与二氧化硫气体的充分接触，就需要碱液的雾化程度很高，这样对喷嘴的要求就高，喷嘴使用寿命短。喷嘴一旦损坏，维修不方便。 4、运行液气比大，脱硫效率低：由于采用喷淋吸收，为保证烟气和碱液的充分接触，必须大量的碱液，液气比通常为1.5—2，脱硫效率最高达80%。 5、系统阻力大，运行费用高：由于单独设立塔体，增加、改动
烟道，增加脱水器，造成系统阻力增大，影响锅炉出力，同时高效雾化也需要高压泵的运行功率增大，所以运行费用就增大。 6、管路结垢严重，影响系统运行：由于脱硫液采用石灰水，所以在运行过程中会产生硫酸钙附着在管路和喷嘴内部，导致管路堵塞，影响系统运行。 动力波烟气湿法脱硫塔 动力波脱硫塔是通过设计适当的洗涤器喉管，来控制烟气在管内的速度，使烟气与碱液在喉管内形成一个泡沫区，在泡沫区内气液充分接触，强烈的湍动使混合强化并使接触面更新，从而获得极高的反应效率。动力波洗涤器不需要碱液的雾化程度过高，而靠洗涤器内部形成的湍流达到气、液的充分接触，这样就减少了喷嘴的堵塞了影响脱硫效果，同时也减少碱液泵的运行功率。烟气在动力波洗涤器喉管内流速设计为25—30米/秒。动力波洗涤塔长度为6---8m，其中湍动区长度为2.5m。 动力波脱硫塔根据现场需要，可水平安装，也可竖直安装，作为烟道的一部分，直径仅为烟道的1.3倍。 循环液： 循环液采用“双碱流程”工艺，主要是是为了克服循环液系统容易结垢的弱点和提高SO2的去除率。 系统运行前，将循环池中灌满一定浓度的NaOH和Ca(OH)2溶液，系统运行时，烟气中的SO2与循环液中的Ca2+和OH-反应，生成 Ca(SO4)2和水，其中硫酸钙沉淀在循环池中，可定期打捞，只有OH-
《石灰石/石灰---石膏法烟气脱硫工程设计规范》 ---企业标准制订（工艺系统编制） 1.术语 1.1 工艺术语 1.1.1 脱硫岛 指脱硫装置及为脱硫服务的建（构）筑物。 1.1.2 吸收剂 指脱硫工艺中用于脱除二氧化硫（SO 2）等有害物质的反应剂。本工艺的吸收 剂指石灰石(CaCO 3)或石灰（CaO ）。 1.1.3 吸收塔 是指脱硫工艺中脱除SO 2等有害物质的反应装置。 1.1.4 副产物 指脱硫工艺中吸收剂与烟气中SO2等反应后生成的物质。 1.1.5 废水 指脱硫工艺中产生的含有重金属、杂质和酸的污水。 1.1.6 装置可用率 指脱硫装置每年的总运行时间减去因脱硫系统故障导致的停运时间后，占总运行时间的百分比。按计算： %100×?=A B A 可用率 式中： A ：脱硫装置每年的总运行时间，h 。 B ：脱硫系统每年因故障导致的停运时间，h 。 1.1.7 脱硫效率 指脱硫前后烟气中SO2的浓度差与脱硫前烟气中SO2浓度的比值，按计算： %100C C C 121×?=脱硫效率 式中： C1：脱硫前烟气中SO 2在过剩空气系数为（燃煤：1.4；燃油燃气：1.2）时 的折算浓度，mg/m 3； C2：脱硫后烟气中SO 2在过剩空气系数为（燃煤：1.4；燃油燃气：1.2）时 的折算浓度，mg/m 3。
1.1.8 液气比（L/G） ； 指循环浆液喷淋量（l/h）与吸收塔出口处烟气流量（工况，湿态，实际O 2单位：m3/h）的比值。 1.1.9 钙硫比(Ca/S) 量的摩尔比值。 指吸收剂消耗量与脱除的SO 2 1.1.10 吸收剂纯度 指CaCO 或CaO的质量百分含量（%）。 3 1.1.8 增压风机 为克服脱硫装置产生的烟气阻力新增加的风机。 1.1.9 烟气换热器 为提高经脱硫后的烟气温度，以增加烟气抬升高度而设置的换热装置(GGH)。 2. 工艺系统 2.1 脱硫装置工艺参数的确定 2.1.1脱硫工艺的选择应根据锅炉容量和调峰要求、燃料品质、二氧化硫控制规 划和环评要求的脱硫效率、脱硫剂的供应条件、水源情况、脱硫副产物和飞灰的综合利用条件、脱硫废水、废渣排放条件、厂址场地布置条件等因素，经全面技术经济比较后确定。 2.1.2 脱硫工艺的选择一般可按照以下原则： 1）燃用含硫量Sar≥2%煤的机组、或大容量机组（200MW及以上）的电厂锅炉建设烟气脱硫装置时，宜优先采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，脱硫 率应保证在90%以上。 2）燃用含硫量Sar＜2%煤的中小电厂锅炉（200MW以下），或是剩余寿命低于10年的老机组建设烟气脱硫装置时，在保证达标排放，并满足SO2排放总量控制要求，且吸收剂来源和副产物处置条件充分落实的情况下，宜 优先采用半干法、干法或其他费用较低的成熟技术，脱硫率应保证在75% 以上。 3）燃用含硫量Sar＜1%煤的海滨电厂，在海域环境影响评价取得国家有关部门审查通过，并经全面技术经济比较合理后，可以采用海水法脱硫工艺； 脱硫率宜保证在90%以上。 4）电子束法和氨水洗涤法脱硫工艺应在液氨的来源以及副产物硫铵的销售途径充分落实的前提下，经过全面技术经济比较认为合理时，并经国家有关 部门技术鉴定后，可以采用电子束法或氨水洗涤法脱硫工艺。脱硫率宜保 证在90%以上。
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺 石灰石（石灰）－石膏湿法脱硫工艺是湿法脱硫的一种，是目 前世界上应用范围最广、工艺技术最成熟的标准脱硫工艺技术。是当 前国际上通行的大机组火电厂烟气脱硫的基本工艺。它采用价廉易得 的石灰石或石灰作脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅 拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制 成吸收剂浆液。在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二 氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被脱除， 最终反应产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴， 经换热器加热升温后排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。 由于吸收浆液循环利用，脱硫吸收剂的利用率很高。最初这一技术是 为发电容量在100MW以上、要求脱硫效率较高的矿物燃料发电设备配 套的，但近几年来，这一脱硫工艺也在工业锅炉和垃圾电站上得到了 应用. 根据美国EPRI统计，目前已经开发的脱硫工艺大约有近百种，但真正实现工业应用的仅10多种。已经投运或正在计划建设的脱硫系统中，湿法烟气脱硫技术占80%左右。在湿法烟气脱硫技术中，石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱流技术是最主要的技术，其优点是： 1、技术成熟，脱硫效率高，可达95%以上。 2、原料来源广泛、易取得、价格优惠 3、大型化技术成熟，容量可大可小，应用范围广
4、系统运行稳定，变负荷运行特性优良 5、副产品可充分利用，是良好的建筑材料 6、只有少量的废物排放，并且可实现无废物排放 7、技术进步快。 石灰石/石灰—石膏湿法烟气脱硫工艺，一般布置在锅炉除尘器后尾部烟道，主要有：工艺系统、DCS控制系统、电气系统三个分统。 基本工艺过程 在石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺中，俘获二氧化硫（SO2）的基本工艺过程：烟气进入吸收塔后，与吸收剂浆液接触、进行物理、化学反应，最后产生固化二氧化硫的石膏副产品。基本工艺过程为：（1）气态SO2与吸收浆液混合、溶解 （2） SO2进行反应生成亚硫根 （3）亚硫根氧化生成硫酸根 （4）硫酸根与吸收剂反应生成硫酸盐 （5）硫酸盐从吸收剂中分离 用石灰石作吸收剂时，SO2在吸收塔中转化，其反应简式式如下： CaCO3+2 SO2+H2O ←→Ca(HSO3)2+CO2 在此，含CaCO3的浆液被称为洗涤悬浮液，它从吸收塔的上部喷
脱硫石膏成分分析标准 脱硫石膏主要成分测试标准 一、石膏中亚硫酸盐含量的测定 取1.0000g左右干燥后的石膏样品放入锥形烧瓶并加入10mL 0.05mol/L的 I 溶液(必须能显示出I溶液的颜色，即使CaSO得到充分氧化);加入 5mL 22 3 HCl(1+1)，摇动并放置 3 min，用 0.05mol/L标定后的NaSO溶液滴定, 当液223体颜色变淡黄时加入1%淀粉指示剂，当溶液蓝色消失时即为滴定终点;最后不加石膏样品作空白值。 计算公式如下: V,V，C，()129.1401NaSO223CaSO?1/2HO(,) = 32%m，，210 V—空白试验时消耗的NaSO的体积，ml 2230 V—滴定剩余I消耗的NaSO的体积，ml 12223 m—石膏样品的重量，g 二、石膏中碳酸盐含量的测定 称取约1.0000g干燥后的石膏样品放入烧杯中，并加入5mL30,HO和22100mL 除盐水，置于磁力搅拌器上搅拌10min，并静置2min。加入20mL 0.1mol/L HCl的标准溶液，搅拌后将溶液加热至60?(若碳酸钙含量较高需加入足够量的HCl并煮沸)并静置15min。用0.1mol/L的NaOH标准溶液滴定溶液中过量的HCl，用酚酞指示剂指示滴定终点，滴至pH到达7.0溶液由无色变成淡红色，30秒内不褪色即为滴定终点。最后不加石膏样品作空白值。 计算公式如下: (V,V)，C，100.0901NaOH CaCO(%),，10032，m V—空白试验时消耗的NaOH的体积，ml 0
V—滴定过量盐酸消耗的NaOH的体积，ml 1 m—石膏样品的重量，mg 三、石膏中硫酸盐含量的测定 离子交换法 ~海量资源尽在本账号~ 称取烘干的0.1000g石膏样品倒入烧杯内，加入5ml 30% HO和100mL煮22沸的除盐水，在搅拌器上搅拌10分钟，加入15.0000g用热水反复洗至中性(pH 值,7.0)的阳离子交换树脂，继续搅拌10分钟，将样品连同树脂用定量快速滤纸过滤，再用煮沸的除盐水反复冲洗树脂7-8次，在滤液中加入溴甲酚绿,甲基红混合指示剂，用0.1mol/L的NaOH溶液滴定滤液至亮绿色。 计算公式如下: ，，，,，C(VV)172.17172.170NaOHCaSO?2HO(%)= ,，C%421,,CaSO,HO32，，210m129.142，， C—NaOH的摩尔浓度，mol/l NaOH m—石膏试样重量，g V—消耗NaOH体积，mL V—树脂空白值(一般为0)，mL 0 —石膏样品中CaSO?1/2HO的质量浓度，, C321CaSOHO322 硫酸钡重量法 取 1.0000g干燥后的石膏样品，放入烧杯中，加入 10ml(1+1) HCl 和 100ml 除盐水，用滤纸过滤，然后用热水冲洗并用容量瓶收集滤液，加热样品，开始沸腾时一边搅拌一边逐渐加入 20ml 10%BaCl继续沸腾几分钟，然后放在2 2+2-加热器中1h，冷却放置一晚以使SO与Ba反应完全。用无灰级滤纸过滤，然4
２００８年第３期宝钢技术２９ 宝钢烧结烟气脱硫石膏特性分析 王如意，沈晓林，石磊 （宝钢研究院环境与资源研究所，上海２０１９００） 摘要：通过粒度、ｘ一射线荧光、ｘ一射线衍射、纯度、重金属、浸出特性等分析，研究了宝钢烧结烟气脱硫过程中产生的石膏的特性。结果表明，宝钢烧结烟气脱硫石膏纯度高，杂质含量低，粒径较大且分布广，质量满足相关设计和标准要求；烧结烟气脱硫石膏及其浸出液重金属含量低，综合利用、堆存或填埋等处置过程中，基本不会对周围环境造成不利影响。 关键词：烧结烟气；湿式烟气脱硫；烟气脱硫石膏 中图分类号：Ｘ７０１．３文献标识码：Ｂ文章编号：１００８—０７１６（２００８）０３—００２９—０４ ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＧｙｐｓｕｍＰｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｅＳｉｎｔｅｒｉｎｇＦｌｕｅＧａｓ ＤｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓａｔＢａｏｓｔｅｅｌ ＷａｎｇＲｕｙｉ，ＳｈｅｎＸｉａｏｌｉｎ，跏ｆＬｅｉ （Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ＆ＲｅｓｏｕｒｃｅｓＤｉｖ．，ＢａｏｓｔｅｅｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１９００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｇｙＩ培ｕｍｐｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｅｓｉｎｔｅｒｉｎｇｆｌｕｅｇａｓｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎ（ＦＧＤ）ｐｒｏｃｅｓｓａｒｃｉｎ—ｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｚｉｎｇｏｆｉｔｓｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ，ＸＲＦ，ＸＲＤ，ｐｕｒｉｔｙ，ｈｅａｖｙｍｅｔａｌｓａｎｄｌｅａｃｈｉｎｇｓｏｌｕｔｉｏｎ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔＢａｏａｔｅｅｌ’８ｓｉｎｔｅｒｉｎｇＦＧＤｇｙｐｓｕｍｈａｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｉｓｈｐｕｒｉｔｙ。ｌｅｓｓｉｍｐｕｒｉｔｉｅｓ，ｌａｒｇｅｒｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅａｎｄｗｉｄｅｒｓｉｚｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ．Ｉｔｓｑｕａｌｉｔｙｃａｎｓａｔｉｓｆｙｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｌｅｖａｎｔｄｅｓｉｇｎａｎｄｓｔａｎｄａｒｄｓ．ＡｓｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｈｅａｖｙｍｅｔａｌｓｉｎｔｈｅｓｉｎｔｅｒｉｎｇＦＧＤｇｙｐｓｕｍａｎｄｌｅａｃｈｉｎｇｓｏｌｕｔｉｏｎａｒｅｌｏｗ，ｔｈｅｇｙｐｓｕｍｗｉｌｌｎｏｔｃａｕｓｅｎｅｇａｔｉｖｅｅｆｆｅｃｔｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｂｅｉｎｇｒｅｃｙｃｌｅｄ，ｓｔｏｃｋｐｉｌｅｄｏｒｆｉｌｌｅｄｗｉｔｈｅａｒｔｈ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｉｎｔｅｒｉｎｇｆｌｕｅｇａｓ；ｗｅｔｆｌｕｅｇａｓｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ；ＦＧＤｇｙｐｓｕｍ ０１莉言 钢铁企业是ＳＯ：排放的大户，ＳＯ：污染主要来自于烧结烟气中，而烧结过程排放的ＳＯ：约占整个钢铁企业ＳＯ：排放总量的６０％。随着我国经济发展和环保要求的提高，钢铁企业烧结烟气脱硫已提上日程，开展烧结烟气脱硫治理对于钢铁企业ｓＯ：减排、改善大气质量和区域性酸雨控制具有积极意义。 由于烧结原料矿物组成的复杂性，烧结烟气脱硫不能简单套用电厂烟气脱硫技术，烧结烟气要经济、高效、稳定的脱硫，难度更大。为此，宝钢根据烧结烟气特性，对比分析了现有的烟气脱硫技术，选择湿式石灰石石膏法作为基础方案，研究开发出气喷旋冲法湿式烧结烟气脱硫技术，其副产物是烧结烟气脱硫石膏。 王如意博士１９７５年生２００５年毕业于同济大学 现从事冶金环境保护研究电话２６６４７９６５ Ｅ—ｍａｉｌｗａｎｓｒｕｙｉ＠ｂａｏｓｔｅｅｌ．ｃ㈣ 确定烧结烟气脱硫石膏可否利用及可能的利用途径，需要对烧结脱硫石膏的特性进行分析，脱硫石膏的特性及其可利用品质也是决定该湿法脱硫技术可推广性的关键因素之一。为此对宝钢气喷旋冲法石灰石石膏法烧结烟气脱硫石膏的特性进行了初步分析，研究其理化特性、浸出特性等，并与常规电厂喷淋法脱硫石膏进行对比，可以为烧结脱硫石膏的资源化利用提供初步的理论依据及宝钢气喷旋冲法湿式脱硫技术的推广提供支撑依据。 １烧结烟气脱硫石膏的颗粒特征 宝钢烧结烟气脱硫石膏取自宝钢不锈钢分公司烧结烟气脱硫工业装置，灰白色粉状物，含水率小于１０％。烧结脱硫石膏的粒度分布测定（表１）表明，烧结石膏粒度分布主要在０．０５３～０．１０５ｎｌｌｎ、０．１０５—０．１７７ｍｍ和０．１７７—０．３５ｍｍ间，分布率分别为４３．５３％、５０．４５％、４．４６％，合计分布率９８．４４％；而常规喷淋法电厂脱硫石膏颗粒粒
烟气脱硫基本原理及方 法 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
烟气脱硫基本原理及方法 烟气脱硫基本原理及方法： 1 、基本原理： ＝亚硫酸盐（吸收过程） 碱性脱硫剂＋ SO 2 亚硫酸盐＋ O ＝硫酸盐（氧化过程） 2 ，先反应形成亚硫酸盐，再加氧氧化成为稳定的硫酸盐，然碱性脱硫剂吸收 SO 2 后将硫酸盐加工为所需产品。因此，任何烟气脱硫方法都是一个化工过程。 2 、主要烟气脱硫方法 烟气脱硫的技术方法种类繁多。以吸收剂的种类主要可分为： （ 1 ）钙法（以石灰石 / 石灰－石膏为主）； （ 2 ）氨法（氨或碳铵）； （ 3 ）镁法（氧化镁）； （ 4 ）钠法（碳酸钠、氢氧化钠）； （ 5 ）有机碱法； （ 6 ）活性炭法； （ 7 ）海水法等。 目前使用最多是钙法，氨法次之。钙法有石灰石 / 石灰－石膏法、喷雾干燥法、炉内喷钙法，循环流化床法、炉内喷钙尾部增湿法、 GSA 悬浮吸收法等，其中
用得最多的为石灰石 / 石灰－石膏法。氨法亦多种多样，如硫铵法、联产硫铵和硫酸法、联产磷铵法等，以硫铵法为主。 二、烟气脱硫技术简介： ( 一 ) 石灰石 / 石灰 - 石膏湿法烟气脱硫技术： 石灰石 / 石灰 - 石膏湿法烟气脱硫工艺采用价廉易得的石灰石作脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液。当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水搅拌制成吸收浆液。在吸收塔内吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的空气进行化学反应，最终反应产物为石膏。同时去除烟气中部分其他污染物，如粉尘、 HCI 、 HF 等。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴，经热交换器加热升温后排入烟囱。脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。该技术采用单循环喷雾空塔结构，具有技术成熟、应用范围广、脱硫效率高、运行可靠性高、可利用率高，有大幅度降低工程造价的可能性等特点。
2010.No.10项目化学成分/% 率值 矿物组成/% Loss SiO 2Al 2O 3CaO Fe 2O 3MgO SO 3fCaO K 2O Na 2O KH n P C 3S C 2S C 3A C 4AF 熟料A 0.3421.905.3064.783.362.460.501.22 0.640.220.892.531.5855.3621.108.4010.21熟料B 0.48 20.16 6.38 63.57 3.58 2.98 0.98 1.16 0.23 0.92 2.02 1.78 54.80
16.60 10.90 10.80 0引言 脱硫石膏是以石灰石/石灰—石膏法对燃煤烟气 进行脱硫处理得到的工业副产物，每脱除1t SO 2约产生脱硫石膏2.7t 。脱硫石膏化学成分以二水硫酸钙为主，并含有少量碳酸钙、亚硫酸钙以及微量Na +、Mg 2+、 Cl -、F -等水溶性离子，Cr 、Cd 、Hg 、Pb 重金属含量均甚 微[1-3]。随着我国脱硫技术的应用与发展，脱硫石膏年排放量巨大，目前年排放量已约700万t 。为此，人们在用脱硫石膏作建筑石膏、石膏板材、石膏砌块以及水泥缓凝剂等方面进行了大量的研究。 脱硫石膏品质与脱硫工艺中石灰石的品质（化学成分、粒径、比表面积、活性）、脱硫效率和氧化效率等有关，因而，不同产地脱硫石膏的化学成分和品质存 在较大差异。目前，人们在脱硫石膏作水泥缓凝剂方面已进行了较多的研究与应用，但对脱硫石膏的品质差异及其对水泥体积稳定性、与外加剂相容性等物理性能影响却关注研究较少。为此，本文对不同产地脱硫石膏及天然石膏对水泥物理性能的影响进行了比较，分析探讨脱硫石膏的品质差异及其对水泥性能的影响机制。 1试验材料 本文选取矿相成分不同的两种水泥熟料（A 和
石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的化学原理 一、概述：脱硫过程就是吸收，吸附，催化氧化和催化还原，石灰石浆液洗涤含SO烟气，产生化学反应分离出脱硫副产物，化学吸收速率较快与扩散速率有关， 2又与化学反应速度有关，在吸收过程中被吸收组分的气液平衡关系，既服从于相平衡（液气比L/G，烟气和石灰石浆液的比），又服从于化学平衡（钙硫比Ca/S，二氧化硫与炭酸钙的化学反应）。 1、气相：烟气压力，烟气浊度，烟气中的二氧化硫含量，烟尘含量，烟气中的氧含量，烟气温度，烟气总量 2、液相：石灰石粉粒度，炭酸钙含量，黏土含量，与水的排比密度， －，它们与溶解了的CaCO和SOHSO的反应3、气液界面处：参加反应的主要是323是瞬间进行的。 二、脱硫系统整个化学反应的过程简述： 1、 SO在气流中的扩散，2 2、扩散通过气膜 3、 SO被水吸收，由气态转入溶液态，生成水化合物2 4、 SO水化合物和离子在液膜中扩散2 5、石灰石的颗粒表面溶解，由固相转入液相 6、中和（SO水化合物与溶解的石灰石粉发生反应）2 7、氧化反应 8、结晶分离，沉淀析出石膏， 三、烟气的成份：火力发电厂煤燃烧产生的污染物主要是飞灰、氮氧化物和二氧化硫，使用静电除尘器可控制99%的飞灰污染。 四、二氧化硫的物理、化学性质： ①. 二氧化硫SO的物理、化学性质：无色有刺激性气味的有毒气体。密度比2 空气大，易液化（沸点-10℃），易溶于水，在常温、常压下，1体积水大约能溶解40体积的二氧化硫，成弱酸性。SO为酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性、2 还原性、氧化性、漂白性。还原性更为突出，在潮湿的环境中对金属材料有腐蚀性，液体SO无色透明，是良好的制冷剂和溶剂，还可作防腐剂和消毒剂及还原2剂。 ②. 三氧化硫SO的物理、化学性质：由二氧化硫SO催化氧化而得，无色易挥23发晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃。SO为酸性氧化物，SO极易溶于水，溶于33水生成硫酸HSO,同时放出大量的热，42③. 硫酸HSO的物理、化学性质：二元强酸，纯硫酸为无色油状液体，凝固点423,浓硫酸溶于水会放出大量的热，密度为1.84g/cm具有10.4℃，沸点338℃，为强氧化性（是强氧化剂）和吸水性，具有很强的腐蚀性和破坏性， 五、石灰石湿－石膏法脱硫化学反应的主要动力过程： 1、气相SO被液相吸收的反应：SO经扩散作用从气相溶入液相中与水生成亚硫 22－＋，当PHH 亚硫酸迅速离解成亚硫酸氢根离子HSO值较高时，和氢离子酸HSO3232－，要使SO吸收不断进行下去，必须中和HSO二级电离才会生成较高浓度的SO233＋＋当，即降低吸收剂的酸度，碱性吸收剂的作用就是中和氢离子电离产生的HH 吸收液中的吸收剂反应完后，如果不添加新的吸收剂或添加量不足，吸收液的酸度迅速提高，PH值迅速下降，当SO溶解达到饱和后，SO的吸收就告停止，脱22硫效率迅速下降
第４５卷第１期人工晶体学报ｖ０１．４５Ｎ。．１垫！鱼生！旦：一——』些坐坠坚』堡堡堡』些些些————————墅鬯垡坠 利用脱硫石膏制备高品质二水石膏 卢静昭，赵斌，陈学青，曹吉林 （河北工业大学化工学院，河北省绿色化工与高效节能重点实验室，天津３００１３０） 摘要：利用脱硫石膏在酸性溶液中重结晶的特点，采用重结晶技术对脱硫石膏进行脱色提纯，通过对溶解、结晶过程 的控制制备出高纯度、高自度的二水石膏。研究了硫酸浓度、晶种量、料浆浓度、稳定剂、温度、反应时闻、陈化时闻对 二水石膏结晶的影响，并进行了母液循环实验。研究结果表明：常压下，Ｈ２Ｓ０４用量ｌＯ．Ｏ％，ｃａ（（）Ｈ）ｚ用量０．５％，料 浆浓度７．４％。聚乙二醇用量０．５％，反应温度１２０℃，反应时间２．５ｈ，陈化２４ｈ后生成的二水硫酸钙结晶形貌良好， 白度为９４．０ｌ％，纯度达９９．２４％；母液循环３次后生成的二水石膏纯度大于９８％。 关键词：脱硫石膏；重结晶；二水硫酸钙 中图分类号：ＴＤ９８文献标识码：Ａ文章编号：１０００－９８５ｘ（２０１６）０１枷９７聊 Ｐｒｅｐ黜曩６触ｏｆｔｈｅｌＩｉｇｌｌ－ｑｕａｌｉ锣Ｇｙｐｓ啪ｂｙＤｉｈｙｄｒａｔｅＦＧＤ 明ｊ堍一批ｏ，ＺＨＡ０Ｂ讥，ＣＨＥＮＸ妣一ｑ吨，ＣＡ０沁ｈ （ＨｅｂｅｉＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＫｅｙＬａｂｏｆＧｒｅｅｎＣｈｅＩＩＩｉｃａｌ‰ｈｎｏｌｏ盱＆ＨｉｇｈＥ雎ｃｉｅｎｔＥｎｅｒｇｙＳａｖ咄，Ｓｃｈ００ｌ０ｆｃｈｅｍｉｃａｌＥ嚼ｎｅ谢ｎｇ＆‰ｈ叫。盱，Ｈｅ鼬Ｕｌｌｉｖ∞ｉ‘ｙ０ｆ ２０１５，口ａ删３１＾Ｍｇｍｆ１ｋｈｎｏｌｏ盯，Ｔｉ删ｉｎ３００１３０，Ｃｌｌｉ∞） （女缸ｉｔ】ｅｄ７Ｊ￡五ｙ２０１５） Ａｂｓｔ姻ｃｔ：ＢａｓｅｄｏｎｔｌｌｅｒｅｃｒｙｓｔａⅡｉｚａｔｉｏｎｃｈ锄ｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｇｙｐｓｕｍｉｎａｃｉｄｉｃ舭ｏｎ，ａ姗隅ｐｈｅ出ａｃｉｄｓ０１蕊ｏｎ ＩＩｌｅｔｌｌｏｄｗａｓｕｓｅｄｔｏｄｅｃ０１０ｄＩ唱动ｒｐ呲ｎｂｙｃｏｎｔＩＤＵｉｎｇｔｌｌｅｐｒｅｐａ瑚商ｏｎｏｆｃｒｙｓｔａＵｉｚａｔｉｏｎ舳ｄｓ幽ｃｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎｐＩＤｃｅｓｓ，
湿法烟气脱硫的原理 湿法烟气脱硫的原理 1 湿法烟气脱硫的基本原理 （1）物理吸收的基本原理 气体吸收可分为物理吸收和化学吸收两种。如果吸收过程不发生显著的化学反应，单纯是被吸收气体溶解于液体的过程，称为物理吸收，如用水吸收SO2。物理吸收的特点是，随着温度的升高，被吸气体的吸收量减少。 物理吸收的程度，取决于气--液平衡，只要气相中被吸收的分压大于液相呈平衡时该气体分压时，吸收过程就会进行。由于物理吸收过程的推动力很小，吸收速率较低，因而在工程设计上要求被净化气体的气相分压大于气液平衡时该气体的分压。物理吸收速率较低，在现代烟气中很少单独采用物理吸收法。 （2）化学吸收法的基本原理 若被吸收的气体组分与吸收液的组分发生化学反应，则称为化学吸收，例如应用碱液吸收SO2。应用固体吸收剂与被吸收组分发生化学反应，而将其从烟气中分离出来的过程，也属于化学吸收，例如炉内喷钙（CaO）烟气脱硫也是化学吸收。 在化学吸收过程中，被吸收气体与液体相组分发生化学反应，有效的降低了溶液表面上被吸收气体的分压。增加了吸收过程的推动力，即提高了吸收效率又降低了被吸收气体的气相分压。因此，化学吸收速率比物理吸收速率大得多。 物理吸收和化学吸收，都受气相扩散速度（或气膜阻力）和液相扩散速度（或液膜阻力）的影响，工程上常用加强气液两相的扰动来消除气膜与液膜的阻力。在烟气脱硫中，瞬间内要连续不断地净化大量含低浓度SO2的烟气，如单独应用物理吸收，因其净化效率很低，难以达到SO2的排放标准。因此，烟气脱硫技术中大量采用化学吸收法。用化学吸收法进行烟气脱硫，技术上比较成熟，操作经验比较丰富，实用性强，已成为应用最多、最普遍的烟气脱硫技术。 （3）化学吸收的过程 化学吸收是由物理吸收过程和化学反应两个过程组成的。在物理吸收过程中，被吸收的气体在液相中进行溶解，当气液达到相平衡时，被吸收气体的平衡浓度，是物理吸收过程的极限。被吸收气体中的
脱硫石膏主要成分测试标准 一、石膏中亚硫酸盐含量的测定 取1.0000g左右干燥后的石膏样品放入锥形烧瓶并加入10mL 0.05mol/L的I2溶液（必须能显示出I2 溶液的颜色，即使CaSO3得到充分氧化）；加入5mL HCl(1+1)，摇动并放置3 min，用0.05mol/L标定后的Na2S2O3溶液滴定, 当液体颜色变淡黄时加入1%淀粉指示剂，当溶液蓝色消失时即为滴定终点；最后不加石膏样品作空白值。 计算公式如下： CaSO3·1/2H2O(％) = V0—空白试验时消耗的Na2S2O3的体积，ml V1—滴定剩余I2消耗的Na2S2O3的体积，ml m—石膏样品的重量，g 二、石膏中碳酸盐含量的测定 称取约1.0000g干燥后的石膏样品放入烧杯中，并加入5mL30％H2O2和100mL除盐水，置于磁力搅拌器上搅拌10min，并静置2min。加入20mL 0.1mol/L HCl的标准溶液，搅拌后将溶液加热至60℃（若碳酸钙含量较高需加入足够量的HCl并煮沸）并静置15min。用0.1mol/L 的NaOH标准溶液滴定溶液中过量的HCl，用酚酞指示剂指示滴定终点，滴至pH到达7.0溶液由无色变成淡红色，30秒内不褪色即为滴定终点。最后不加石膏样品作空白值。 计算公式如下： V0—空白试验时消耗的NaOH的体积，ml V1—滴定过量盐酸消耗的NaOH的体积，ml m—石膏样品的重量，mg 三、石膏中硫酸盐含量的测定 离子交换法 称取烘干的0.1000g石膏样品倒入烧杯内，加入5ml 30% H2O2和100mL煮沸的除盐水，在搅拌器上搅拌10分钟，加入15.0000g用热水反复洗至中性（pH值＝7.0）的阳离子交换树脂，继续搅拌10分钟，将样品连同树脂用定量快速滤纸过滤，再用煮沸的除盐水反复冲洗树脂7-8次，在滤液中加入溴甲酚绿－甲基红混合指示剂，用0.1mol/L的NaOH溶液滴定滤液至亮绿色。 计算公式如下： CaSO4·2H2O(%)= CNaOH—NaOH的摩尔浓度，mol/l m—石膏试样重量，g V—消耗NaOH体积，mL V0—树脂空白值（一般为0），mL —石膏样品中CaSO3·1/2H2O的质量浓度，％ 硫酸钡重量法 取1.0000g干燥后的石膏样品，放入烧杯中，加入10ml（1+1）HCl 和100ml 除盐水，用滤纸过滤，然后用热水冲洗并用容量瓶收集滤液，加热样品，开始沸腾时一边搅拌一边逐渐加入20ml 10%BaCl2继续沸腾几分钟，然后放在加热器中1h，冷却放置一晚以使SO42-与Ba2+反应完全。用无灰级滤纸过滤，然后用热水反复冲洗，直到洗液中不含Cl‐为止（用AgNO3标准溶液滴至滤液无混浊现象），将过滤物和滤纸放入已称重坩锅中，用烘箱在
磷石膏及其综合利用的探讨 磷石膏是硫酸法萃取磷酸生产过程的副产品，每生产1t磷酸(P205)将产生4.5—5.5t的磷石膏。磷石膏的大量排放不仅占用大量的土地，还由于磷石膏经雨水长期浸泡，其中的可溶性只P2O5和F等以水体为媒介向环境传递引起土壤、水系、大气的污染。在50年代初我国已开始磷石膏综合利用的研究，取得了一定的成果。 一、磷石膏的特性 1.磷石膏有一定的含水率。磷石膏的含水率一般达到20％—25％。由于其含水率高，粘性强，在装载、提升、输送过程中极易粘附在各种设备上，造成积料堵塞，影响生产过程的正常进行。 2.磷石膏的颜色偏深。纯净的磷石膏是纯白色的，但通常的磷石膏呈深灰色，作为粉刷石膏和装饰石膏将影响外观。主要原因是杂质的影响。 3.磷石膏的表观密度大。磷石膏的表现密度达到1g／cm3，表观密度大对其贮存、生产和产品的性能有一定影响。 4.磷石膏中含有H+、水溶性P205、F等杂质,且pH值一般在1.5—4.5之间，呈酸性。 磷石膏与天然石膏的最大不同在于磷石膏含有某些杂质，而这些杂质对石膏制品的性能造成不同程度的危害. 二、磷石膏综合利用的主要途径 1.磷石膏制琉铵和碳酸钙 利用氨和二氧化碳将磷石膏转化成琉铵与碳酸钙作为成品直接外销，在国外是较为成熟的技术。 该法的优点是部分碳铵产品转化为硫铵易于外销，磷石膏不需要堆场，也不需要外运。缺点是：流程长，设备多，投资较大。并对磷石膏的质量有一定要求。 2.制硫酸联产水泥 因国内的硫资源比较短缺，随着湿法磷酸的发展，又必须耗用大量的硫酸的情况下，将磷石膏制取硫酸并联产水泥无疑是一条既可弥补硫资源不足，又能解决磷石膏出路，使资源得到综合利用的有效途径。目前，我国已在鲁北企业集团等多家企业建成磷石膏制硫酸联产水泥的“三、四、六”工程，通过多年的实践，技术已趋成熟。 该法的优点：增加硫酸产量，使磷酸生产使用的硫酸有85％—90％自身循环，磷石膏不需要堆场，也不需要外运。缺点是：流程长．设备多，投资大，并对磷石膏的质量有一定要求。据对磷石膏生产硫酸联产水泥的“三、四、六”工程测算，工程总投资在1亿元人民币左右，处理磷石膏约100kt/a。 3.直接施用以改良碱性土壤 磷石膏pH值为1.5—4.5，直接施用可改良碱性土壤，同时磷石膏中还含有少许植物生长所需的磷、硫、钙、硅、锌、镁、铁等成分。 4.制磷石膏增强球作水泥缓凝剂 在国外采用磷石膏作为水泥缓凝剂已成为磷石膏的主要利用途径之一。我们曾进行过磷石膏作硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥缓凝剂的研究，结果其制得的水泥性能和添加天然石膏制得的水泥性能相当，XRD物相分析其水化物完全相同，其掺入量比天然石膏略低，平均为4％。 由于磷石膏的特性(含水率高、表观密度大)，在生产过程中常发生堵料现象，所以不能
湿法烟气脱硫技术及工艺流程 烟气脱硫技术品种达几十种，按脱硫进程能否加水和脱硫产物的干湿状态，烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法脱硫技术比较成熟，效率高，操作简单。 湿法烟气脱硫技术 优点： 湿法烟气脱硫技术为气液反应，反应速度快，脱硫效率高，一般均高于90%，技术成熟，适用面广。湿法脱硫技术比较成熟，生产运行安全可靠，在众多的脱硫技术中，始终占据主导地位，占脱硫总装机容量的80%以上。 缺点： 生成物是液体或淤渣，较难处理，设备腐蚀性严重，洗涤后烟气需再热，能耗高，占地面积大，投资和运行费用高。系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高，一般适用于大型电厂。 分类： 常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。 1、石灰石/石灰-石膏法 原理： 是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2，生成亚硫酸钙，经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃，也可以氧化为硫酸钙(CaSO4)，以石膏
形式回收。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺，脱硫效率达到90%以上。 湿法烟气脱硫技术及工艺流程 优缺点： 目前传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的，其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙，由于其溶解度较小，极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。对比石灰石法脱硫技术，双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。 2、间接石灰石-石膏法 常见的间接石灰石-石膏法有：钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。 原理： 钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2，生成的吸收液与石灰石反应而得以再生，并生成石膏。该法操作简单，二次污染少，无结垢和堵塞问题，脱硫效率高，但是生成的石膏产品质量较差。 3、柠檬吸收法 原理： 柠檬酸(H3C6H5O7·H2O)溶液具有较好的缓冲性能，当SO2气体通过柠檬酸盐液体时，烟气中的SO2与水中H发生反应生成H2SO3络合物，SO2吸收率在99%以上。
脱硫石膏在我公司使用经验 脱硫石膏是火力发电厂烟气脱硫时SO2和CaCO3反应生成的一种工业副产石膏，主要成分为二水硫酸钙还有一些杂质。根据国家节能环保生产要求及对工业废渣综合利用的相关政策，利用脱硫石膏作为水泥缓凝剂生产水泥，即可降低成本，又可将工业废渣变废为宝，我公司早在2006年就开始尝试使用粉状脱硫石膏，经过多年摸索和改进，目前已完全用脱硫石膏替代天然二水石膏。 我公司使用的脱硫石膏SO3含量42.2%左右，水分7%，压块状物含量45%左右，天然二水石膏SO3含量30.2%左右。 一、生产中使用方法 为了解决脱硫石膏水分大，颗粒细小入库后易造成蓬库、堵料下料不畅的问题，用建筑混凝土配料计量称将脱硫石膏和粒状石灰石（1—3料）按比例预配后入库使用，大大减少了堵料下料不畅的问题，但是每天堵料时间累计在1小时左右，目前还没有完全解决此问题。 二、脱硫石膏使用后的情况 1. 脱硫石膏使用后水泥的比表面积都明显偏大，这是因为脱硫石膏的 易磨性比天然石膏要好，而且脱硫石膏已是粉状物料，对物料有助磨作用。 2.对凝结时间的影响 脱硫石膏的细度小，在水泥中能与水泥颗粒充分接触，溶解度大，所 以更能有效调节水泥凝结时间，水泥SO3指标一般按2.2－2.5%控制， 而加天然石膏的水泥SO3指标一般按2.7－3.0%控制，凝结时间才能 基本一样。 3.对水泥强度的影响
加脱硫石膏制成的水泥比加加天然石膏的水泥强度稍高一些。因为脱硫石膏中有部分未反应的CaCO3和部分可溶性盐，如K盐、Na 盐，这些杂质有利于加速水泥水化，激发混合材活性的发挥，而天然石膏的杂质在水化时一般不参加反应。这说明脱硫石膏有效组分高于天然石膏，所以在一定程度上天然石膏性能不及脱硫石膏。 总的说来脱硫石膏代替天然石膏作缓凝剂，可以用于水泥生产。 三、经济效益分析 成球加工后的脱硫石膏一吨价格是60元，天然石膏一吨价格是95元，天然石膏因为SO3含量低，易磨性成差，水泥SO3指标高约0.5，所以配比较高我公司生产中配比天然石膏6－7%，脱硫石膏4－5%,我公司一年生产水泥50万吨，消耗脱硫石膏2万吨，如果用天然石膏消耗3万吨，矿渣少用1万吨，矿渣价格60元。光材料费用可节约105万元，考虑天然石膏破碎设备、电耗、人工费用大约按10万元计，每年可节约115万元经济效益可观。 2012-4-7
烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD）,在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法：以CaCO3（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na2SO3为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。 世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90%以上。按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点，但存在脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大等问题。半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生（如水洗活性炭再生流程），或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物（如喷雾干燥法）的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法，以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注。按脱硫产物的用途，可分为抛弃法和回收法两种。 工艺介绍 1干式烟气脱硫工艺 该工艺用于电厂烟气脱硫始于80年代初，与常规的湿式洗涤工艺相比有以下优点：投资费用较低；脱硫产物呈干态，并和飞灰相混；无需装设除雾器及再热器；设备不易腐蚀，不易发生结垢及堵塞。其缺点是：吸收剂的利用率低于湿式烟气脱硫工艺；用于高硫煤时经济性差；飞灰与脱硫产物相混可能影响综合利用；对干燥过程控制要求很高。 喷雾干式烟气脱硫工艺 喷雾干式烟气脱硫(简称干法FGD)，最先由美国JOY公司和丹麦NiroAtomier公司共同开发的脱硫工艺，70年代中期得到发展，并在电力工业迅速推广应用。该工艺用雾化的石灰浆液在喷雾干燥塔中与烟气接触，石灰浆液与SO2反应后生成一种干燥的固体反应物，最后连同飞灰一起被除尘器收集。我国曾在四川省白马电厂进行了旋转喷雾干法烟气脱硫的中间试验，取得了一些经验，为在200～300MW机组上采用旋转喷雾干法烟气脱硫优化参数的设计提供了依据。 粉煤灰干式烟气脱硫技术
浅析脱硫石膏的综合利用 脱硫石膏得到有效利用是推动各电厂脱硫装置正常运行的前提条件。脱硫石膏可作为天然石膏替代品，用作水泥缓凝剂或用于制作石膏制品、改良土壤与路基回填等。从技术层面考虑，上述综合利用途径在国内外均有了一定实践经验，存在的技术难点也能得到较好的解决，从而为电厂烟气脱硫的实施提供了支持。 关键词电厂烟气脱硫脱硫石膏综合利用 一、脱硫石膏的基本性能 脱硫石膏外观特征 1.脱硫石膏的含水率 脱硫石膏含吸附水〔游离水〕约9－18％，电厂生产附着水也一直处于变动之中甚至高于18％，附着水含量受电厂运行、燃煤含硫量、石灰石碳酸钙含量及脱硫设备等多种因素影响。 〔2〕脱硫石膏颗粒级配分析
石灰石－石膏湿法烟气脱硫系统中，石灰石浆液中的石灰石粒度基本有两种：250目90％通过及325目90％通过。因此所产生的脱硫石膏颗粒也是很细的且比较集中。大都在30－60μm之间。 〔3〕脱硫石膏与天然石膏颗粒形状显微观察 脱硫石膏电子图象天然石膏电子图象 由上图可以看出，脱硫石膏与天然石膏的晶型有明显的不同。天然石膏细粒较多，粗细颗粒差别明显，晶型呈板状，晶体粗大，不规则；脱硫石膏颗粒比较均齐，晶体成短柱状，长径比较小，外观规整。 2. 脱硫石膏化学成份
整体颗粒成分能谱定性分析主要元素有O、K、Al、Si、S、Ca、Fe、Mg Cl。 杂质多含Mg、Al、Na、K、Fe、Si和少量的氯元素。 可溶性杂质及其危害: Cl、Na、K等影响与纸的粘结；Na、K产生析晶使制品出现返霜现象。K、Na可使制品出现返霜，影响石膏的凝结性能，因此，超量时须增设水洗、分级、中和等净化、脱水设施，对脱硫石膏进行净化处理。 不溶性杂质及其危害CaCO3，MgCO3煅烧后产生CaO、MgO，使石膏碱度加大。在不利条件下会析出盐类，使制品出现返霜现象，影响产品外观和粘结；颗粒较小的Fe 和未完全燃烧的煤粉颗粒影响产品的白度和粘结性能。原矿带入的Si将对设备产生磨损；有机质、粉尘等将使产品呈灰色影响外观。 二、我国脱硫石膏利用现状 可作为建筑石膏（生产纸面石膏板和石膏砌块）、模具石膏和水泥缓凝剂等建材领域。其中： 建筑石膏（可生产纸面石膏板和石膏切块）项目，对脱硫石膏消耗量大是其优势所在。 做纸面石膏板是大量综合利用脱硫石膏的最佳途径之一，但其投资金额，技术含量高。 石膏砌块是新型墙体材料，是国家环保政策鼓励的发展方向。我国石膏总量的4～7％用于制作石膏墙体，而其它发