濕式石灰石——石膏法是目前應用最成熟和廣泛的一種煙氣脫硫工藝,我國很多火力發電廠采用該方法對煙氣進行脫硫處理。采用該方法處理煙氣將產生大量的脫硫石膏。如果不對脫硫石膏進行處理,不僅浪費土地資源而且會造成環境污染。而脫硫石膏本身具有純度高、成分穩定、粒度小、有害雜質少等特點,與天然石膏幾乎等效,是一種高品質的資源。因此,有必要大力發展脫硫石膏的綜合利用技術。
一、脫硫石膏與天然石膏的相同點
(1)水化動力學和凝結特征一致;
(2)主要礦物相、轉化后的五種形態、七種變體物化性能一致,脫硫石膏完全可以代替天然石膏用于建筑材料和陶瓷模具;
(3)兩者均無放射性,不危害健康。
二、脫硫石膏與天然石膏的不同點
(1)原始物理狀態不一樣:天然石膏是粘合在一起的塊狀,而脫硫石膏以單獨的結晶顆粒存在;脫硫石膏雜質與石膏之間的易磨性相差較大,天然石膏經過粉磨后的粗顆粒多為雜質,而脫硫石膏其顆粒多的卻為石膏,細顆粒為雜質,其特征與天然石膏正好相反;
(2)顆粒大小與級配:煙氣脫硫石膏的顆粒大小較為平均其分布帶很窄,高細度(200目以上)、顆粒主要集中在30-60μm之間,級配遠遠差于天然石膏磨細后的石膏粉。因此,現有的以天然石膏為原料的熟石膏的煅燒設備和生產工藝并不能完全照搬,要采用針對化學石膏設計的生產工藝和設備;比如,脫硫石膏不適合流態化煅燒設備,因為它粒徑太小,還未燒就很容易被吹出來了;還如,用天然石膏生產高強石膏的蒸壓釜,脫硫石膏就無法直接放入蒸壓;另外脫硫石膏粒徑分布非常狹窄,加工成熟石膏粉后,必須要對其進行粉磨改性、產生級差,才能使其具有更好的凝結強度;而在粉磨改性中,碾壓力形成級差產生的改性效果不好,而劈裂力形成的效果最好,碰撞力次之;因此,改性磨的選擇要注意它的力學特點。
(3)高含水量 ,流動性差,只適合皮帶輸送。
(4)雜質成分上的差異,導致其脫水特性、易磨性及煅燒后的熟石膏粉在力學性能、流變性能等宏觀特征上的不同。
(5)脫硫石膏的產出在全國分布比較均勻,特別是石膏產品大量消費地的東部發達地區脫硫石膏的產量也很大,而且脫硫石膏的品位又很高,一般都在90%以上;這樣就彌補了我國高品位的天然石膏儲量小、產量低、其產品遠離消費地的重大缺陷。
三、脫硫石膏的利用原則
(1)堅持擴大利用、高效利用、清潔利用、物盡其用的原則,重點推進量大面廣、資源化潛力大的脫硫石膏回收與再生利用,合理延長產業鏈,開發高附加值的綜合利用產品,減少二次污染,提高資源利用效率,實現經濟效益、社會效益、環境效益的有機統一。
(2)堅持市場導向原則,因地制宜,產銷對路,確定脫硫石膏綜合利用的優先發展領域,提高資源利用效率、減少廢棄物排放的重要措施,成為企業健康發展的驅動力。
3、脫硫石膏的直接利用
(1)經過干燥后可用作水泥緩凝劑;
(2)經過配制后可用作鹽堿地的改良。
(3)煅燒后用于各種建筑石膏。