浅析脱硫石膏的综合利用
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火电厂脱硫石膏的综合利用通过分析火电厂发电工艺可以发现,煤炭等化石燃料燃烧过程中会产生含有二氧化硫、氮氧化物等污染物质的烟气,这些物质排放入大气环境中往往会带来酸雨、气候变暖等一系列的环境恶化问题,所以对火电厂烟气进行处理就成为技术人员主要研究的课题。
在研究火电厂烟气净化装置的同时,技术人员也发现火电厂烟气净化装置运行过程中会产生一定量的脱硫石膏,这些脱硫石膏往往具有一定的回收利用价值,如果能够充分利用其这些脱硫石膏,将有利于缩减火电厂生产成本,提高企业经济效益,并起到节能减排的作用。
1 我国火电厂烟气脱硫技术发展现状了解我国火电产烟气脱硫技术发展现状有利于我们了解脱硫石膏的产生源、产生量、物质组成等信息。
目前,较为成熟的烟气脱硫技术为湿法烟气脱硫技术,该技术具有很高的运行可靠性,脱硫效果相对较好,所以在世界电力市场上受到了广泛的认可。
目前采用的烟气脱硫技术主要分为湿法、半干法、干法三大种类。
石灰石-石膏法、氨吸收法、双碱法、海水法等都是常见的湿法烟气脱硫技术,这种技术的脱硫效率能够达到90%以上,且技术工艺相当成熟,脱硫过程中产生的大部分副产品都可以进行回收利用,但是这种技术存在运行投资费用较高的问题。
旋转喷雾干燥法等为半干法脱硫工艺的主要代表,干法脱硫工艺则包括等离子体法、荷电干式喷射脱硫法等。
目前,我国大多数火电厂使用湿式石灰石-石膏法作为主要的烟气脱硫工艺。
在石灰石-石膏法烟气脱硫技术中,石灰石浆液是吸收煙气中含硫物质的主要制剂,并被成为吸收剂,一般能够有效去除烟气中的二氧化硫,其副产品为石膏。
一般来说,其处理工艺为烟气处理设施接受过来排除的烟气,并对烟气进行除尘处理,引风机将处理后的烟气通入脱硫增压风机,并在换热器的作用下将烟气通入二氧化硫吸收塔,烟气以逆流而上的形式与吸收塔上部喷淋下来的吸收剂进行充分接触,并完成相关化学梵音,从而实现烟气含硫物质的消除,这个过程中会生成亚硫酸钙溶液,亚硫酸钙溶液流入吸收塔的氧化槽中,并通过鼓入空气的方法让亚硫酸钙强制氧化,并生成石膏,随后通过脱水设备的处理,湿石膏会变成固态石膏。
电厂脱硫石膏综合利用项目可行性研究报告一、项目背景和目的随着环境保护意识的增强,电厂排放废气中的二氧化硫必须通过脱硫装置进行处理。
脱硫装置的主要产品是石膏,目前大部分电厂将石膏当做废弃物处理,处理方式包括填埋、焚烧等。
然而,电厂脱硫石膏具有很高的综合利用价值,需要进行进一步开发和利用。
本项目的目的是通过对电厂脱硫石膏进行综合利用,减少环境污染,节约资源,实现经济效益和社会效益的双赢。
二、项目内容和技术路线1.石膏矿石开采和选矿石膏矿石开采和选矿是项目的首要工作,通过提高石膏的品位和净化度,为后续加工提供优质原料。
2.石膏粉体加工将石膏矿石进行粉碎、研磨、筛分等加工步骤,制成石膏粉体,并根据不同需求对石膏进行分级处理,以满足市场的不同需求。
3.石膏板材生产将石膏粉体与适量的水和其它添加剂混合,制成石膏板材。
石膏板材具有一定的硬度和韧性,可以广泛用于建筑装饰、隔音隔热等领域。
4.石膏水泥制品生产将石膏粉体与适量的水泥、砂等材料混合,制成石膏水泥制品。
石膏水泥制品具有较好的抗压强度和抗渗透性能,可以用于建筑工程。
三、市场分析目前,国内对于石膏板材和石膏水泥制品的市场需求量较大,但供应量相对不足。
同时,电厂脱硫石膏具有很高的资源储量,不仅可以解决市场的需求,还可以替代传统的原料,减少环境污染。
四、项目经济分析通过对项目投资、生产成本、销售收入等进行综合分析,预计项目可年产值达到X万元,投资回收期为X年,利润率为X%。
五、环境影响分析石膏综合利用项目的实施对环境具有积极意义,可以减少废弃物的填埋和焚烧,减少对地下水和大气的污染,改善环境质量。
六、项目风险分析1.技术风险:石膏的加工技术相对成熟,但对于石膏板材和石膏水泥制品的生产工艺还需要进一步完善和优化。
2.市场风险:市场需求的波动可能对项目的盈利能力产生影响。
3.政策风险:政府对环保政策的调整可能对电厂脱硫石膏的综合利用政策产生影响。
七、项目推进计划1.调研:进一步了解电厂脱硫石膏综合利用的相关政策和技术情况。
电厂脱硫石膏再利用综合研究发电企业脱硫石膏的再利用对于电厂生产经济效益以及环保管理水平的提升都有着十分积极的作用。
为此,本文围绕电厂脱硫石膏利用的议题进行了探讨,文章概述了目前国内外脱硫石膏的综合利用状况,分析了电厂脱硫石膏深加工工艺,然后对脱硫石膏的生产过程、品质管理以及年产量进行了分析,论述了脱硫石膏加工水泥缓凝剂的应用,旨在通过提高电厂脱硫石膏再利用技术水平推动电厂提质增效、节能环保发展目标的加快实现。
标签:电厂、脱硫石膏1引言在烟气脱硫工艺中,石膏产生质量和利用率的问题对于发电企业的节能降耗、提质增效有着积极的作用。
近年来国家提出了节能降耗、绿色可持续发展的战略目标。
为了更好地实现发电企业的内在转型升级,更好地与国家的发展战略目标相吻合,对发电厂脱硫石膏再利用问题进行分析和研究是十分必要且十分重要的。
2国内外脱硫石膏的综合利用现状目前国外的一些工业发达国家,如美国、英国、日本,已经较好地解决了脱硫石膏生产、运输以及利用方面的技术难题,脱硫石膏的性能基本媲美于普通石膏,石膏工业应用也呈现较大规模。
如日本的脱硫装置产生的石膏每年可达到200万吨以上,美国每年脱硫石膏的产量稳定在900万吨以上。
不仅脱硫石膏的产量以达到稳定,在石膏的利用领域上也覆盖面越来越广,如应用于建筑行业、交通行业、工程行业、农业、化工行业、环保行业等,脱硫石膏不仅可以用于制作石膏板材、浆料以及化学助剂,还可以用于化肥的生产、制作土壤的改良剂等。
因其性能质量以及产量的稳定性,脱硫石膏受到越来越多业内人士的青睐。
相对于国外的脱硫石膏利用技术,我国在脱硫石膏利用方面还相对落后,这一点不仅体现在脱硫石膏的年产量低于国外的先进国家,还体现在脱硫石膏的利用领域方面主要是作为建筑行业原材料,如石膏板、石膏砌块或石膏球等,在其他领域内的应用技术还较弱,这也是限制我国脱硫石膏产业化、规模化发展的一大阻力。
3电厂脱硫石膏深加工的分析电厂脱硫石膏在加工利用方面通常是采用原料直接出售的方式,比如直接将产生的脱硫石膏出售给加气制砖厂作为固体凝结剂来利用。
中国脱硫石膏产量、综合利用量及脱硫技术分析一、脱硫石膏物理性能分析脱硫石膏是一种工业副产石膏,也称排烟脱硫石膏或FGD石膏。
这种石膏主要由含硫元素的燃料燃烧得到并经烟气脱硫技术处理生成。
和天然石膏相比,脱硫石膏具有颗粒均匀、比表面积大等优点。
烟气脱硫石膏经煅烧加工,生成β型半水脱硫建筑石膏,可进一步用于室内抹灰、腻子、自流平、玻纤增强石膏板、纸质护面石膏板(纸面石膏板)等石膏基产品。
二、中国脱硫石膏行业市场现状分析根据生态环境部数据显示,2019年我国重点发表调查工业企业的脱硫石膏产生量为1.3亿吨,同比增长8.3%。
综合利用量方面,据统计,2019年我国重点发表调查工业企业脱硫石膏综合利用量为9617.4万吨,同比增长4.3%,其中利用往年贮存量为75.9万吨,同比下降37.7%。
2013-2019年,我国重点发表调查工业企业脱硫石膏综合利用率整体呈下降趋势,截至2019年综合利用率为71.3%,同比2018年下降2.3个百分点。
脱硫石膏产生量最大的行业是电力、热力生产和供应业,其产生量为1.1亿吨,占比总产量比为83.3%,同比2018年增加2个百分点。
其次为黑色金属冶炼和压延加工业,有色金属冶炼和压延加工业,化学原料和化学制品制造业,其产生量分别为783.7万吨、536.3万吨和455.1万吨,产生量分别占比5.8%、4.0%与3.4%。
三、中国燃煤烟气脱硫技术分析中国是全球最大的煤炭生产国和消费国,2019年煤炭消费总量达28.1亿吨,中国生产用煤炭硫含量普遍较高,平均约为2%,高限可达10%以上,煤炭燃烧后硫元素以SO2形式排放到大气中,与水汽结合形成酸雨,造成土壤酸化。
近百年来国内外对烟气脱硫技术进行了大量的研究,并取得了丰富的研究成果。
据不完全统计,目前世界上有超过200多种烟气脱硫技术,其中湿法烟气脱硫技术应用最为广泛,如石灰石-石膏法、氨法、镁法、钠法、有机碱法、海水脱硫等。
其中氨法烟气脱硫技术是一种环境友好的治理烟气SO2排放的环保技术。
电厂脱硫石膏再利用综合研究
电厂脱硫石膏是指在燃煤发电过程中通过脱硫装置从烟气中去除硫化物而产生的一种固体废弃物。
脱硫石膏主要由石膏、铁铝土矿等组成,具有很高的综合利用价值。
脱硫石膏的再利用可以分为两个方面,一是作为建筑材料的再利用,二是作为资源的再利用。
作为建筑材料的再利用。
脱硫石膏具有一定的水化性能,可以与水发生反应形成一定强度的水化产物。
脱硫石膏可以作为建筑材料中的石膏原料,用于生产石膏板、石膏制品等。
脱硫石膏还可以用作建筑混凝土中的参量材料,改善混凝土的性能。
通过将脱硫石膏作为建筑材料的再利用,不仅能够减少对天然石膏的开采,还可以降低建筑材料的成本,实现资源的可持续利用。
作为资源的再利用。
脱硫石膏中含有丰富的硫、钙等元素,可以被提取出来用于生产肥料、酸性土壤的中和剂等。
通过将脱硫石膏作为肥料或土壤改良剂的再利用,不仅能够减少对化肥和石灰的需求,还可以提高农作物的产量和品质,减少土壤污染和环境污染。
脱硫石膏的再利用存在一些挑战。
首先是脱硫石膏的产量和质量的不稳定性,导致再利用的效果不尽如人意。
其次是脱硫石膏中的有害物质含量较高,需要进行有效的处理和清洁。
第三是在建筑材料和资源再利用中的技术和标准还需要进一步完善。
综合研究电厂脱硫石膏的再利用,可以从提高脱硫石膏的产量和质量、开发新的再利用技术、建立规范和标准等方面入手。
通过对脱硫石膏再利用的综合研究,可以实现电厂固体废弃物的有效利用,减少对自然资源的依赖,促进可持续发展。
摘要为了减少大气污染,控制火电厂排放烟气中SO2的排放量。
燃煤锅炉和燃煤电厂回收燃煤或油的烟气中的二氧化硫大多是用石灰-石灰石法来进行回收,石灰-石灰石法会产生大量成分为亚硫酸钙和二水硫酸钙的钙基脱硫副产物,此产物便是脱硫石膏。
脱硫石膏堆积占用大量土地资源,其所含的重金属、酸性氧化物等物质会污染环境。
为了处理这些废弃物,提高资源利用率,实现其利用价值,目前国内国外都对脱硫石膏有了不同方面的利用。
而在国家环境保护的大形趋势下,工业固体废物的综合利用也成为了热门话题。
本文主要介绍了脱硫石膏的形成和利用情况,阐述了脱硫石膏材料特性和制备α-半水石膏的研究方法,并分析其目前发展所存在的问题。
关键词:脱硫石膏;综合利用;研究现状AbstractIn order to reduce air pollution, control the emission of SO2 in the flue gas discharged by thermal power plants. Sulfur dioxide in flue gas from coal or oil recovered by coal-fired boilers and coal-fired power plants is mostly recovered by lime-limestone method, which produces a large amount of calcium-based desulfurization by-product composed of calcium sulfite and calcium sulfate dihydrate, which is desulfurization gypsum. The accumulation of desulphurization gypsum takes up a lot of land resources, and the heavy metals and acid oxides contained in it will pollute the environment. In order to deal with these wastes, improve the utilization rate of resources and realize its utilization value, desulfurization gypsum has been used in different aspects at home and abroad. Under the trend of national environmental protection, the comprehensive utilization of industrial solid waste has also become a hot topic. This paper mainly introduces the formation and utilization of desulphurization gypsum, expounds the material characteristics of desulphurization gypsum and the research method of preparation of carbon-hemihydrate gypsum, and analyzes the existing problems in its development.Key words: desulphurization gypsum; Comprehensive utilization; The research status第一章引言1.1脱硫石膏的介绍1.1.1脱硫石膏的产生脱硫石膏主要成分为CaSO4·2H2O。
火电厂脱硫石膏的综合利用发布时间:2021-04-26T11:38:48.460Z 来源:《建筑科技》2021年2月上作者:李苍[导读] 本文通过分析火力发电厂的发电技术,可以发现煤等化石燃料产生燃烧过程中含有二氧化硫和氮氧化物等污染物的烟气。
当这些污染物释放到大气环境中时,往往会引起一系列环境退化问题,例如酸雨和全球变暖。
因此,火力发电厂烟气的处理已成为技术人员的主要研究课题。
阿拉尔市中泰纺织科技有限公司李苍摘要:本文通过分析火力发电厂的发电技术,可以发现煤等化石燃料产生燃烧过程中含有二氧化硫和氮氧化物等污染物的烟气。
当这些污染物释放到大气环境中时,往往会引起一系列环境退化问题,例如酸雨和全球变暖。
因此,火力发电厂烟气的处理已成为技术人员的主要研究课题。
在研究火力发电厂烟气净化设备的同时,技术人员还发现火力发电厂烟气净化设备在运行过程中产生一定数量的脱硫石膏,通常具有一定的回收价值。
如果充分利用这些脱硫石膏,将有助于降低发电厂的生产成本,提高企业的经济效益,并在节能和减少排放方面发挥作用。
关键词:火电厂烟气脱硫;石膏;现状;综合利用分析;前言近年来,由于工业、科学技术发展迅速,空气污染加剧,雾霾天气增加,SO2和排放增加。
大量副产品脱硫剂不仅占用土地,而且浪费资源的积累已成为中国燃煤电厂烟气脱硫可持续发展的主要障碍。
在处理二氧化硫造成的空气污染的同时,我们还应解决硫石膏的综合利用问题,充分利用天然石膏非常近的硫石膏物理化学特性,对硫石膏进行深入处理,扩大其范围。
一、我国火电厂烟气脱硫技术发展现状了解我国烟气脱硫技术的发展现状有助于我们了解脱硫石膏生产材料的来源、数量和组成。
目前,成熟的烟气脱硫技术是一种操作可靠性高、脱硫效果较好的湿式烟气脱硫技术,在世界电力市场上得到广泛认可。
是湿法烟气脱硫的常用技术。
脱硫效率可超过90%,工艺相当成熟。
大多数副产品都可以回收利用,但这种技术的投资成本很高。
旋转喷雾干燥是半干旱喷雾脱硫工艺的主要代表,其中包括等离子体法和干式喷雾脱硫工艺。
电厂脱硫石膏再利用综合研究
电厂脱硫石膏是指在电厂燃烧煤炭时,通过脱硫设备处理排放气体中的二氧化硫而产生的一种固体废弃物。
由于脱硫石膏含有大量的二氧化硫、钙、镁等物质,具有一定的再利用潜力。
对电厂脱硫石膏的再利用进行综合研究具有重要意义。
电厂脱硫石膏可以作为建筑材料的主要原料之一。
经过适当的处理,脱硫石膏可以用于生产建筑石膏板、吸音板等建筑材料,具有良好的隔音、防火等性能。
研究表明,电厂脱硫石膏制备的石膏板性能稳定,可以替代传统的天然石膏板,减少对天然资源的依赖。
电厂脱硫石膏还可以作为土壤改良剂。
由于脱硫石膏富含钙、镁等元素,可以中和酸性土壤,提高土壤的pH值,改善土壤结构。
研究发现,电厂脱硫石膏可以有效改良酸性土壤,提高土壤肥力,促进植物生长。
电厂脱硫石膏还可以用于水处理。
含有高浓度重金属的废水经过脱硫石膏处理后,可以去除废水中的重金属,达到排放标准。
电厂脱硫石膏可作为吸附剂,利用其大量的表面电荷和丰富的官能团,吸附废水中的重金属离子,起到净化水质的作用。
电厂脱硫石膏还可以用于制备肥料。
经过处理后的脱硫石膏中含有丰富的钙、镁等元素,可以作为配方肥料的一部分,提供植物所需的养分。
研究表明,电厂脱硫石膏作为肥料可以增加土壤肥力,提高作物产量。
电厂脱硫石膏的再利用具有良好的发展前景。
通过适当的处理和利用,脱硫石膏可以用于生产建筑材料、改良土壤、处理废水和制备肥料等多个领域,实现资源的有效利用和环境的可持续发展。
对电厂脱硫石膏的再利用进行综合研究是当前和未来的重要课题。
电厂脱硫石膏再利用综合研究近年来,人们对环境保护和可持续发展的重视程度越来越高。
在这种背景下,电厂脱硫石膏再利用成为了广大学者和工程师的研究热点之一。
本文将从石膏的产生及特性、石膏的再利用途径、再利用的技术和经济效益等方面进行综合研究。
一、研究背景石膏是一种常见的废弃物,主要来源于电力厂行业。
电力厂为了符合国家废气排放标准,需要对烟气进行净化处理,其中脱硫脱硝是必要的一步。
脱硫的产物就是石膏。
目前,全国电力装机容量达到2.2亿千瓦以上,其中的一部分厂区华北、东北等区域的石膏污染问题日益加剧,迫切需要寻求有效的处理方法。
二、石膏的产生及特性电厂脱硫设备一般采用湿法脱硫工艺,其主要化学反应方程式为:SO2 + CaCO3 +H2O → CaSO4·2H2O + CO2。
通过该反应可以得到石膏。
石膏的主要成分是CaSO4·2H2O,也含有少量的无机盐和有机物质。
石膏的物理和化学性质均与硬石膏相似,但其分子结构比硬石膏更松散,表现为比硬石膏更易溶、更易脆,失去水分后重新结晶会形成颗粒状石膏。
三、石膏的再利用途径1. 建材行业石膏是建筑产业中常用的一种原料,可以用于制造石膏板、石膏制品和石膏粉等。
这些产品的广泛应用可以达到石膏的有效利用和环境保护的双重效果。
2. 农业行业石膏可以用于升级土地、改良土地、促进植物生长等。
石膏可以减缓土壤的酸化和碱化,调节土壤中的pH值,增加土壤结构和固定氮元素等。
同时,石膏还可以降低土壤铝毒害,改善作物品质和产量。
3. 环保行业石膏除了作为建筑、农业等领域的原料,还可以作为环保材料使用。
石膏可以用于污水处理、废水净化、烟气脱除等。
例如,石膏可以用于制造污水处理用的石膏制品和石膏粉,可以吸附废水中的重金属、有机物等有害物质。
1. 石膏化学处理技术该技术是利用石膏中的化学成分,通过化学反应将石膏转化为其他有用化合物。
例如,将石膏转化为硫酸和硫酸化合物,用于生产肥料等。
脱硫石膏综合利用项目分析脱硫石膏又称排烟脱硫石膏、硫石膏是对含硫燃料(主要是煤)燃烧后产生的烟气进行脱硫净化处理而得到的工业副产石膏。
目前,随着工业的发展,燃煤的增加,由燃煤排放到大气中的二氧化硫也不断增加,1995年我国二氧化硫排放量己达到2370万吨。
成为世界二氧化硫第一排放大国,由此而产生的空气污染、酸雨等现象极为严重。
因此对二氧化硫排放量的控制势在必行,按照有关规定:即2000年后投入运行和在建的装机容量为10000 MW的电厂均应具有脱硫设备。
据初步统计,目前己投入运行和即将投入运行的脱硫机组总容量为2800多Mw ,已开工的为850 MW,己列入计划的总计容量为3800 MW,到2010 年,全国火电厂烟气脱硫机组总容量将达到40000---50000 MW,也就是说,届时将每年产生纯度85 %以上的烟气脱硫石膏850 万吨。
燃煤电厂应用最广泛和最有效的二氧化硫控制技术为烟气脱硫,也是目前世界上惟一规模化、商业化应用的脱硫方式。
烟气脱硫技术按工艺特点可分为湿法、半干法和干法三大类。
湿法脱硫工艺应用最多,占脱硫总装机容量的80%以上,如德国的比例是90%,日本是98%,美国是92%。
湿法中占绝对统治地位的石灰、石灰石—石膏法是目前世界上技术最成熟的脱硫工艺。
脱硫石膏作为石膏的一种,其主要成分和天然石膏一样,都是二水硫酸钙,化学性质和天然石膏非常相近。
但作为工业副产品的化学合成石膏,同时又具有同其它化学石膏一样的特性:具有较高的游离水、松散的细小颗粒、具有多种杂质成分。
但由于脱硫石膏的生产工艺,其中所含的杂质成分多为无机、难溶的矿物类杂质,大多均对石膏的加工及应用没有较大影响。
在脱硫现场,为提高烟气脱硫效率,技术上对用于脱硫的石灰石粉、氧化钙含量和细度要求较高,这些要求客观上保证了脱硫石膏化学成分的稳定。
因此,在所有的化学石膏中,脱硫石膏最为容易,而且由于其自身的品位较高(CaSO4•2H2O含量可达85---95%),作为制作建筑石膏粉的原材料非常合适,所得到的石膏产制品也均具有较高的性能。
火电厂脱硫石膏的综合利用随着我国经济的快速发展,火电厂的排放成为了环境污染的重要来源之一。
为了减少火电厂所排放的二氧化硫对环境造成的影响,我国推出了火电厂脱硫装置。
目前,火电厂已经广泛采用湿法脱硫技术,其产生的副产物为脱硫石膏。
脱硫石膏的大量产生不仅会占用大量的土地资源,还会造成二次污染,为了更好地利用脱硫石膏,降低环境污染,现推出脱硫石膏的综合利用方案。
一、脱硫石膏的性质及特点脱硫石膏是一种硫酸钙盐,主要成分为CaSO4·2H2O,是一种白色或淡黄色的粉末。
其物理性质较为稳定,有着较好的抗压强度和耐蚀性,同时又具有较好的阻燃、绝缘、吸附等性能。
由于其主要成分为硫酸钙,而硫酸钙是一种良好的土壤改良剂和干燥剂,因此脱硫石膏也可以被用于土壤改良和干燥剂。
1、建筑材料脱硫石膏可以被用作建筑材料。
经过洗涤、研磨、干燥等工艺处理后,脱硫石膏可以制成硬质石膏板、石膏制品等。
这些材料具有较好的防火、防腐蚀、防潮、隔音、保温等性能,可被广泛应用于建筑材料中的墙板、吊顶、地板、卫生间隔断等方面,具有广阔的应用前景。
2、土壤改良剂脱硫石膏可以被用作土壤改良剂。
因为脱硫石膏中的硫酸钙可以被植物吸收利用,同时脱硫石膏还可对土壤酸度进行中和,增加钾、钙等元素的含量,促使植物的生长和发育。
因此,在农业生产中广泛采用脱硫石膏作为土壤改良剂。
此外,脱硫石膏还具有吸附氮、磷、铜、铭等的作用,能够减轻土壤养分的淋失,从而提高土壤肥力,改善作物产量和品质。
3、海水淡化海水淡化是提高我国淡水资源利用效率和实现水资源可持续利用的一种重要途径。
目前,我国的海水淡化技术主要包括反渗透法、蒸发结晶法、自来水厂副产蒸发结晶法等。
脱硫石膏作为建筑材料的副产物,还可以被用于海水淡化过程中的石膏结晶。
石膏结晶工艺是一种低成本、高效率的海水淡化技术,对于减轻淡水资源压力、保护环境具有重要的意义。
三、脱硫石膏的应用前景目前,脱硫石膏的综合利用已经成为了火电厂副产物处理的重要方式之一,其广泛应用于建材、土壤改良、海水淡化等方面,具有广阔的市场前景。
脱硫石膏品质影响因素分析及其资源化利用脱硫石膏是燃煤烟气脱硫过程中产生的一种固体废弃物,含有一定比例的钙、硫等元素。
根据不同的脱硫工艺和煤质情况,脱硫石膏的化学成分、物理特性和品质都会有所差异。
本文将从化学成分、物理特性和品质三个方面出发,分析影响脱硫石膏品质的因素,并介绍脱硫石膏的资源化利用途径。
首先,化学成分是影响脱硫石膏品质的重要因素。
脱硫石膏主要成分是硫酸钙(CaSO4),同时还包含一定比例的无机杂质(如氧化铁、二氧化硅等)和有机物。
硫酸钙的含量直接影响脱硫石膏的品质,高品质脱硫石膏应具有较高的硫酸钙含量。
此外,无机杂质和有机物的含量也会对脱硫石膏的品质造成一定影响。
高含量的无机杂质和有机物会降低脱硫石膏的利用价值,因此在脱硫工艺中应注意控制这些杂质的产生。
其次,脱硫石膏的物理特性也对其品质有一定影响。
脱硫石膏颗粒的形状、粒度分布、密度等参数都会对其应用性和加工利用提出要求。
通常情况下,脱硫石膏颗粒形状应均匀规整,粒度分布应较为均匀且适中,密度应合适。
如果颗粒形状不规则、粒度分布不均匀或密度过高等情况,则会降低脱硫石膏的利用效果。
最后,脱硫石膏品质还受到其他因素的影响。
例如,脱硫工艺的稳定性和操作参数的控制都会对脱硫石膏品质产生影响。
在脱硫过程中,应保证脱硫剂的投加量和配比的准确性,确保脱硫工艺稳定运行,并通过优化操作参数来控制脱硫石膏的产出品质。
对于脱硫石膏的资源化利用,可以通过以下几种途径实现。
首先,脱硫石膏可以作为建筑原料进行利用。
由于脱硫石膏含有较高的硫酸钙含量,可以用作水泥、石膏板等建材的原料,提高了产品的力学性能和耐火性能。
其次,脱硫石膏还可以作为农业肥料利用。
含有丰富的钙元素,可用作中性化肥和土壤改良剂,改善土壤结构和提高作物产量。
此外,还可以将脱硫石膏用于生态修复和环境保护,如废弃矿山修复、湿地建设等。
总之,脱硫石膏的品质受到多种因素的影响,包括化学成分、物理特性和其他因素。
电厂脱硫石膏再利用综合研究随着全球环境保护意识的不断提高,各国对大气污染物排放的限制也日益严格,电力行业作为大气污染物的主要排放来源之一,被要求降低其对环境的影响。
脱硫石膏是燃煤电厂脱硫过程中产生的一种副产品,如何对脱硫石膏进行有效利用,成为了电厂环保发展中亟待解决的技术难题之一。
本文将从脱硫石膏的产生与特性、再利用技术及相关应用领域等方面展开综合研究,希望能为电厂脱硫石膏的再利用提供一些有益的参考。
一、脱硫石膏的产生与特性1. 脱硫石膏的产生燃煤电厂在燃煤过程中会产生大量的二氧化硫,为了减少二氧化硫对大气环境的影响,电厂通常采用石膏脱硫技术,将烟气中的二氧化硫转化为石膏颗粒并进行回收利用。
脱硫石膏是燃煤电厂脱硫过程中产生的主要固废物之一,其产量与燃煤量成正比,大大增加了环境保护压力。
2. 脱硫石膏的特性脱硫石膏以其低价格、高含硫量、多孔结构和可再利用性等特性,成为了当今环保材料利用市场的热门选择。
但值得注意的是,脱硫石膏含有大量的氟化物、氯化物和氧化物等有害物质,对脱硫石膏的再利用提出了更高的要求。
二、再利用技术1. 脱硫石膏在水泥生产中的应用脱硫石膏可以用作水泥生产中的矿渣活化剂,通过混合研磨和活化处理,使脱硫石膏与熟料进行混合,有效提高水泥的强度和耐久性,同时消耗了大量的二氧化硫,减少了环境污染。
2. 脱硫石膏在建材领域的应用脱硫石膏可以用作轻质砖、砌块、石膏板、石膏线、石膏粉等建筑材料的生产原料,通过添加适当的助熔剂和改性剂,可以提高产品的强度、防水性和耐火性,扩大了脱硫石膏的应用范围。
3. 脱硫石膏在农业领域的应用脱硫石膏可以用作土壤改良剂和植物营养调节剂,能够有效提高土壤的肥力,促进植物生长,同时还可以吸附土壤中的重金属离子,减少土壤污染。
三、相关应用领域1. 环保产业脱硫石膏是一种环保型材料,其再利用不仅可以减少固废排放,降低环境污染,还有助于推动环保产业的健康发展,为环境治理提供新的解决方案。
电厂脱硫石膏再利用综合研究电厂脱硫石膏是指燃煤电厂在燃煤过程中进行脱硫处理所产生的一种固体废弃物,其主要成分是石膏。
由于脱硫石膏中含有硫酸钙、二氧化硫等有害物质,如果排放到大气中会对环境产生严重的污染和危害,因此对电厂脱硫石膏进行再利用是一项重要的环保任务。
目前,电厂脱硫石膏的再利用主要分为两个方向,一是作为建材原料进行利用,二是作为农业肥料进行利用。
将电厂脱硫石膏作为建材原料进行利用是目前比较常见的一种再利用方式。
脱硫石膏中主要含有硫酸钙,可以作为石膏板、石膏制品等建材原料的替代品。
将脱硫石膏与适量的水、石膏砂等材料进行混合,经过一系列的工艺处理后,可以制成各种不同用途的建材产品。
这种方式不仅能够有效减少脱硫石膏的排放,降低环境污染,还能够节约传统建材原料的使用,降低生产成本。
将电厂脱硫石膏作为农业肥料进行利用也是一种常见的再利用方式。
脱硫石膏中含有一定的钾、钙、硫等元素,对植物生长发育有促进作用。
将脱硫石膏直接施用在农田中,不仅可以增加土壤的肥力,改善土壤结构,还可以调节土壤的酸碱度,提高土壤的肥料利用率。
脱硫石膏还可以作为畜禽养殖中的饲料添加剂,用于改善饲料的品质,提高动物的生长性能和免疫力。
电厂脱硫石膏再利用仍面临一些挑战。
一方面,脱硫石膏的再利用需要经过一系列的处理工艺,包括干燥、破碎、筛分等,这些工序有一定的技术难度和成本。
脱硫石膏的利用范围和规模还较为有限,需要在政策、资金、技术等多方面给予支持和帮助。
电厂脱硫石膏的再利用是一项重要的环保任务。
将脱硫石膏作为建材原料和农业肥料进行利用,可以有效减少其对环境的污染,实现资源的循环利用,但仍需要进一步研究和发展,以提高再利用的效益和可行性。
脱硫石膏综合利用汇众科威机械利用脱硫石膏的胶凝性能,将之与火电厂废弃物按一定比例混合后,能产生与水泥水化产物相似的成分。
在保证充填体抗压强度的情况下,脱硫石膏能取代10%~12%的水泥以胶结尾砂充填,从而降低充填成本。
这既降低了尾砂胶结充填的成本,又实现了脱硫石膏的“变废为宝”;同时还能促进矿山胶结充填采矿工艺和湿式烟气脱硫工艺的发展,为充填胶凝材料的研究开辟了新的思路。
专业生产脱硫石膏压球机,脱硫石膏烘干机在汇众科威机械厂,欢迎到厂参观考察,我们有专业的生产基地,和客户购机后的生产场地。
脱硫石膏实际上是一种工业副产品,同样具有利用价值。
如果脱硫石膏被充分利用,则相当于解决了全国石膏年需求量的绝大部分。
脱硫石膏的综合利用完全符合国家发展循环经济的国策,既保护了生态环境与矿产资源,也解决了火电厂脱硫的后顾之忧,并将给电厂带来一定的经济效益。
脱硫石膏应用汇众科威机械是专业生产脱硫石膏压球机的厂家,欢迎到厂参观考察。
脱硫石膏的主要成分与天然石膏相似,含有丰富的S、Ca、Si等植物必需或有益的矿物营养,因而在土壤改良上有很好的前景。
脱硫石膏的工业应用研究比较多,并在实际中得到了大量应用,但是农业应用目前还处于实验室研究水平,田间大规模的应用还比较少,但毫无疑问这也是今后脱硫石膏应用的一个重点方向。
脱硫石膏利用脱硫石膏利用的价值在哪里目前我国火电厂脱硫石膏压球机的综合利用方式:一是未经任何加工,出售给大型石膏板厂。
二是加工成石膏球,出售给水泥厂代替天然石膏作水泥缓凝剂、三是加工成建筑石膏,用于粉刷、装修石膏或者用于建筑彻块。
国外对脱硫石膏的利用已有成熟的技术,大量应用于建材和建筑。
随着我国对环保的重视,脱硫石膏的大量产生,国外的一些跨国公司,例如拉法基、杰科、可耐福等大型石膏板厂家看好我国新型建材的商业机会,加快在全国各地布局设点。
国内一些大型建材企业也不甘落后,在沿海和经济发达地区展开新一轮的石膏板厂投资热潮,纷纷在大型电厂周边布点扩能,为沿海电厂、大型电厂的脱硫石膏利用创造了有利条件。
电厂脱硫石膏再利用综合研究电厂脱硫石膏是指在燃煤发电过程中进行脱硫处理后所产生的废弃物,其主要成分为石膏(CaSO4·2H2O)。
电厂脱硫石膏广泛应用于建材、农业、环保等领域,并且其再利用可实现资源的高效利用,减少对自然资源的开采,同时也有助于减少对环境的污染。
电厂脱硫石膏再利用的关键问题之一是脱水处理。
脱硫石膏一般含有大量水分,在利用之前需要将其进行脱水处理,以减少物料的体积和重量,降低运输和储存成本。
目前常用的方法有压滤、脱水塔和浓缩机等。
压滤是最常见的脱水技术,它利用机械压力将水分从石膏中挤出,形成固体状的产物。
脱水塔则是利用石膏的自重和水分的重力作用,通过层层叠置的石膏板和分层喷淋水的方式,将水分逐渐排除,最终得到固体状的石膏。
浓缩机是通过加热和真空吸附的方式将石膏中的水分蒸发和吸附,从而达到脱水的目的。
这些方法在脱水效果和设备成本方面各有优势,可以根据实际情况选择。
脱水后的电厂脱硫石膏可以做为建筑材料的原料。
由于其主要成分为石膏,因此可以用于生产石膏板、石膏制品和石膏粉。
石膏板是一种轻质、高强度的建筑材料,具有良好的隔音、隔热、阻燃和耐久性能,广泛应用于室内装修、隔断墙、天花板等建筑领域。
石膏制品包括石膏雕塑、石膏花板、石膏线条等,用于室内装饰和园林景观等领域。
石膏粉是制作石膏制品的原料,可以用于制作石膏灰浆、石膏模具等。
这些产品不仅具有良好的性能,而且通过合理的配方和生产工艺,可以使电厂脱硫石膏达到国家标准和行业标准的要求。
电厂脱硫石膏还可以用于农业领域的土壤改良。
石膏具有改良土壤结构、促进植物生长和增加土壤肥力的作用。
在农业生产中,通过向土壤中添加石膏,可以改善重黏壤、水淹壤、酸性土壤和钠盐渍土等问题土壤的性质。
石膏可以改善土壤的通透性和透气性,增加土壤的保水性和肥力。
石膏还可以提供大量的钙和硫等营养元素,有利于植物的正常生长和发育。
通过合理的施用方法和用量,可以最大限度地发挥石膏在土壤改良中的作用。
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。 附着水月平均含量 2011年1月 2011年2月 2011年3月 大唐信阳华豫电厂 14.8% 13.4% 9.6% 大唐信阳电厂 15.8% 12.1% 10.2% 〔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,而其它发达国家石膏总量的45%制作石膏墙体。 模具石膏,对电厂产生脱硫石膏的品质要求较高,并且,耗用量一般不大,很难形成规模效应。 水泥缓凝剂,石膏添加量为水泥总量的3~5%,可消耗大量的脱硫石膏。脱硫石膏的主要成分是CaSO4·2H2O,化学成分和天然石膏相近似,是二水硫酸钙,有自身品位高、石膏制成品性能好的优点,而且对水泥性能不会造成不利的影响。脱硫石膏制水泥缓凝剂在国外和国内均有先例。该项目具有用量最大,相对投资较小的特点。 脱硫石膏经我国权威部门多次化验,证明其品位高、杂质少,不含对水泥性能有负影响的杂质,适宜替代天然石膏作水泥缓凝剂。与天然石膏相似,脱硫石膏能正常调节水泥凝结时间,掺入3%~5%的脱硫石膏,各品种的水泥凝结时间均能满足国家标准的要求。脱硫石膏中含有CaCO3和少量可溶性盐,对促进水泥强度发展,激发混合材活性发挥是有利的。据有关资料显示,用脱硫石膏作缓凝剂的水泥强度与用天然石膏的水泥相当,部分品种水泥的强度有一定幅度的提高。同时,脱硫石膏中天然放射性符合我国建材安全性GB 6566-2001《建筑材料放射性核素限量》要求。 尽管烟气脱硫石膏是非常好的石膏原料,但它与天然石膏性能不同之处也有很多,利用它生产建材产品时,就要把握烟气脱硫石膏的本质特性,对工艺环节应进行优化调整,才能获得最优的产品性能。比如,通过制作成球状水泥缓凝剂来改变其流动性不好的特性,以适应水泥行业使用。 三、 脱硫石膏综合利用的技术可行性分析 1.脱硫石膏综合利用的基本工艺技术及优点 替代天然石膏制备建筑石膏粉 用脱硫石膏制备建筑石膏的基本工艺技术路线为: 上料→烘干→煅烧→成品包装 用脱硫石膏替代天然石膏生产各种石膏建材,不仅可以减少天然石膏的消耗量,减少矿山开采带来的生态破坏等问题,还可形成脱硫石膏制品的新产业和新市场。 根据文献,烟气脱硫石膏与天然二水石膏的化学成分、矿物组成基本相似,主要矿物均为二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)。脱硫石膏的二水硫酸钙含量可达90%左右(天然石膏为80%左右),品位较高,用其制作的建筑石膏的性能一般优于以天然石膏为原料的产品。与天然石膏相比,脱硫石膏具有纯度高、粒度细、氯离子含量低等优点,具体体现为: ①降低料浆液固比 在石膏生产线中,加入一定比例的脱硫石膏可降低料浆液固比,有利于减少干燥机的蒸发水量,提高石膏板产量。根据生产实践,每降低1%的液固比,可降低1%~2%的干燥机能耗。 ②增大料浆流动性 工艺配方相同的情况下,在天然石膏中添加一定比例的脱硫石膏,可增加料浆的流动性,便于去除气泡,增加石膏板的整体性能和强度,避免边缘空心板的产生,提高产品质量。 ③降低石膏板的重量 添加一定比例的脱硫石膏,可使石膏的平均纯度提高,在不影响石膏板质量的前提下降低板重和耗材,减少石膏板破损率,降低成本。 ④改善石膏板的质量 石膏粉的纯度、粒度、杂质(特别是Cl-的含量)将影响石膏板的机械强度和干粘合。在天然石膏中添加一定比例的脱硫石膏能提高石膏板的机械强度、边缘硬度,增强纸面与石膏芯之间的干粘合,提高纸面石膏板的可加工性能及美观性能。 ⑤革除破碎、球磨工序,减少对设备的磨损 脱硫石膏本身是粉末,无需破碎和锤磨,因此可减少设备磨损,延长设备寿命,降低维修费用和能耗。 (2)用作水泥缓凝剂 研究表明,原状湿式脱硫石膏自然干燥或在140℃以下预烘干的脱硫石膏能够正常调节水泥的凝结时间,水泥性能正常发挥,水泥强度、凝结时间及安定性等指标均达到国家有关标准。 从信阳金龙水泥厂、信阳天瑞水泥厂、驻马店豫南同力水泥厂等应用实践来看,水泥厂一般采用块状天然石膏作缓凝剂,其生产设备是为适应块状物料而设计的,因此使用脱硫石膏的水泥生产线需增加储存仓、带皮带秤(计量设备)的堆棚、配料库及喂料机等设备,并对投料口处的设备进行一定改造,或者使用造粒脱硫石膏,但可省去破碎工艺。此外不需其他工艺改变,因此从工艺技术角度而言不存在问题。 在水泥行业使用脱硫石膏的优点在于: ①纯度(CaSO4·2H2O)高,二水硫酸钙的含量可调节,与天然石膏相比杂质少、品质高; ②经试验,脱硫石膏的微观结构使其需水少、水分蒸发后形成孔洞少,力学上有优势,且含氯离子等有腐蚀性杂质少,从而可提高钢筋混凝土的强度和耐久性; ③脱硫石膏是电厂三废产品之一,成本比天然石膏低,并符合国家环保政策。 (3)用作肥料、改良土壤 石膏能明显降低土壤pH值,所含的钙离子(Ca2+)可以置换土壤中的可代换性钠(Na+),从而达到改良碱土的作用。烟气脱硫石膏的主要成分是二水硫酸钙,并含有丰富的S、Ca、Si等植物必需或有益的矿物质营养素,其中的钙化合物有利于植物生长,Ca2+能加速盐碱土中的Na+释放,并对土壤起中和、疏松等调节作用。因此将脱硫石膏作为肥料以一定比例施加到滩涂中,可以改良滩涂,提高滩涂土壤肥力。这在技术上没有很大问题,因而具有广泛的农业应用前景。 已有的研究结果表明,脱硫副产物用于土壤改良还有以下优势: (1) 易于利用,脱硫副产物中CaSO4•2H2O的含量在80%~90%之间,颗粒粒度在1μm~100μm之间,只要稍加处理就能直接施用; (2)调节土壤pH值,改善阳离子交换容量; (3)提供有益的微量元素,解决日益严重的土壤缺硫问题; (4)提高根瘤状物质的生长,促进氨转化物增加。 (5)用于矿井、路基回填等 胶结充填采矿法是一种经营费用较高的采矿工艺,其充填成本约占采矿成本的1/3左右,充填成本中充填胶凝材料水泥占80%以上,昂贵的交接充填成本制约了胶结充填采矿法的应用和发展。 将脱硫石膏、火电厂废弃物、尾砂、棒磨砂按一定比例混合后,可得到与普通硅酸盐水泥矿物组成相似的胶结材料。脱硫石膏水化过程中,会生成大量溶解度低、以胶体微粒析出的硅酸钙凝胶水化产物。氧化钙含量高、发热量低的脱硫石膏代替水泥,可降低水泥的水化热和充填体的绝热温升,还可推迟水化热峰值出现的时间,从而防止温度裂缝的产生,提高胶结料的强度。 四、脱硫石膏综合利用的技术难点 由于脱硫石膏本身的特性,在将其应用于建材行业时存在一定的困难,需要采取一些特殊处理方式。主要原因如下: 1.脱硫石膏有一定的含水量 脱硫石膏含水率一般在10%~20%,粘性强,因此在装载、提升、输送的过程中极易粘附在设备上,造成积料、堵塞,影响生产过程的正常进行;同时,含水率高的特点也使其在煅烧设备及工艺的选择上,需考虑干燥与煅烧两方面。 2.脱硫石膏颗粒级配不合理 天然石膏经过粉碎后,细度一般在140μm左右,而脱硫石膏粒径一般为30μm~60μm,颗粒过细带来流动性和触变性的问题,需要在工艺中进行特殊处理以改善晶体结构。这也使脱硫石膏煅烧难于天然石膏,对煅烧工艺参数的控制水平要求较高。 脱硫石膏颗粒比表面积是粉磨后天然石膏的40%~60%,颗粒级配不好。在煅烧后,其颗粒分布特征没有改变,导致石膏粉加水后的流变性差,颗粒离析、分层现象严重;直接用脱硫石膏粉生产的粉刷石膏饱水性差,生产的石膏制品容重较大、强度不均匀。故脱硫石膏粉应经过粉磨增加颗粒比表面积后,再用于石膏产品的加工生产。