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脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析.

脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析.
脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析.

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

B ),天然石膏和脱硫石膏样品(共8个)分别取自河南、内蒙、安徽和重庆等地。材料成分分别见表1和表2。本次试验,脱硫石膏和天然石膏在水泥样品中掺量

均为5%。

脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析

昕1,颜碧兰1,刘

晨1,宋玉安2,罗

霄2,江丽珍1

(1.中国建筑材料科学研究总院,北京

100024;2. 中联水泥南阳分公司,河南镇平

474250

摘要:对不同产地脱硫石膏作缓凝剂对水泥物理性能影响进行了研究比较,并分析探讨了脱硫石膏的品质差异及其对水泥性能影响机制。试验结果表明,与天然石膏相比, 脱硫石膏对水泥早期和后期强度均有不同程度提高,但水泥凝结时间有不同程度延长。不同产地脱硫石膏对水泥与外加剂相容性、保水性、流变性和干缩率等性能的影响均存在较大差异。研究还发现,亚硫酸钙含量及钙硫比低的脱硫石膏,其水泥凝结时间、干缩性、保水性和砂浆流变性等物理性能均优于或与掺天然石膏的接近;同时,脱硫石膏的结晶程度、晶体形态和石膏溶解速率对水泥凝结时间、与外加剂相容性等也均有较大影响。

关键词:脱硫石膏;品质差异;缓凝剂;水泥性能

Abstract:The desulphurization gypsum, as cement retarder, may produce by different factories. Therefore there should be some difference effects on the physical properties of cement and should be studied with its principle as well. The results showed that the compressive strength of both early and later age, and setting time of cement would be increased and elongated if the natural gypsum were replaced by desulphurization gypsum as cement retarder. The effect of desulphurization gypsum on compatibility between cement and admixture, water retention, rheological property and dry shrinkage rate of cement could be varied in large scale if the desulphurization gypsum were from different sources. The cement blended with desulphurization gypsum of

low calcium

sulfite content and calcium sulfur ratio, could have better properties including setting time, dry shrinkage and water retention of cement and rheological property of mortar or at least close to that used natural gypsum. The degree of crystallization, crystal morphology and gypsum dissolution rate of desulphurization gypsum had tremendous influence on the setting time of cement and compatibility between cement and admixture. Key words:desulphurization gypsum; quality difference; cement retarder; cement properties First author's address:China Building Materials Academy, Beijing 100024, China

中图分类号:TQ172.462

文献标识码:A

文章编号:1002-9877(2010)10-0001-08

表1

熟料成分分析

1--

2010.No.10

SiO 2Al 2O 3Fe 2O 3CaO

MgO K 2O Na 2O SO 3Cl -结晶水

附着水

CaSO 3·0.5H 2O

4.781.200.3030.102.210.160.0236.800.31318.54.00.343.771.750.3833.502.52

0.200.0737.200.02118.58.20.252.240.620.1936.000.11

0.0837.600.00618.58.610.804.161.800.4231.751.410.150.0340.500.13218.51.20.268 .443.700.8732.082.400.310.0736.100.13518.58.00.633.031.800.3336.600.400.090.0536.5 00.04618.61.3

5.30

2.280.660.3630.620.850.250.2542.460.49420.61.160.530.2432.180.280.250.134

3.79 0.00219.52.54

0.99

27.56

0.97

0.04

0.02

37.60

0.008

19.1

10.24

产地

河南南阳河南郏县内蒙安徽河南信阳宁波北京重庆

河南南阳

编号

脱硫石膏NY2XIT NYT APT NXT NPT

BT CLT

天然石膏表2

脱硫石膏与天然石膏成分比较%

2

试验方法

2.1

成分分析

1 熟料成分分析按GB/T176方法进行, 石膏成分

分析按GB/T5483进行。

2 亚硫酸钙检测。准确称取1g 脱硫石膏样品(精确至0.0001g )置于150mL 烧杯中,加入过量的碘溶液(浓度0.05mol/L),50mL 去离子水,5mL 硫酸溶液

(1+1);再用硫代硫酸钠溶液(0.1mol/L)回滴过量碘溶液至黄色, 加入

5mL 浓度为2%淀粉溶液,继续滴至溶液颜色变为无色。

X CaSO 3

·0.5H 2

O =D ×(V -V m 2

×2.0161×100

式中:

X CaSO 3

·0.5H 2

O ———

半水亚硫酸钙含量,%;D ———

1mL 碘溶液相当于SO 2克数;V 4———

所用碘溶液的体积,mL ;V 5———

所用硫代硫酸钠溶液的体积,mL ;m 2———

试样质量,g ;2.0161———SO 2换算成CaSO 3·0.5H 2O 的系数。

3 石膏溶解速率检测[4]。将0.3g 石膏粉(通过

0.080mm 筛,准确称量至0.001g )放入200mL 锥形瓶内,加入100mL 溶液(CaO 浓度0.7mg/L),用橡皮塞盖紧,连续振荡至各龄期,温度控制在

(20±1)℃。将溶液过滤,吸取滤液50mL ,加热至微沸,加入100mL 沸

水,再加入5g ‘732’苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂,立即置于电热电磁搅拌器上搅拌5min, 以不密滤纸过滤,用热水洗涤7~8次。向滤液中加入5~6滴酚酞指示剂,用0.5mol/LNaOH 标准溶液滴至红色。

根据单位体积NaOH 标准溶液相当于SO 3的质

量和滴定时消耗NaOH 的体积,即可计算出溶液中的

CaSO 4浓度。

2.2物理性能检测

1 力学及流变性。水泥胶砂强度检测按GB/T17671—1999(ISO法进行;水泥净浆标准稠度用水

量及凝结时间按GB/T1346—2001方法检测;水泥胶砂流动度按GB/T2419—2005方法检测。

2 干缩性按JC/T603—2004方法进行。

3 与外加剂相容性按JC/T1083—2008方法中净

浆流动度法进行检测,其中水灰比为0.30,萘系高效减水剂FDN 掺量为

0.8%。

4 保水性。分别准确称取100g 水泥和100mL 水,

按GB/T1346-2001方法充分搅拌4min ,然后将水泥

净浆小心地倒入量筒内,将筒口密封,记录水泥净浆初始体积V 0。将量筒在(20±2)℃环境温度下静置1h 后,记录水泥净浆最终沉淀后的体积V 1,即可得水泥泌水率P =(V 0-V 1)/V 0×100%。

2.3微观分析

1XRD 测定。选取有代表性样品,经0.08mm 筛

筛分后利用D8ADVANCE 大功率转靶X 射线衍射仪进行检测。仪器参数为Cu 靶,加速电压40kV ,电流40mA 。

2SEM 观测。选取有代表性样品,用导电胶将样品粘贴在铜质样品座上,真空镀金后利用HITACHI S3400N 型扫描电镜进行观测。

3

结果与分析

3.1

对水泥强度的影响

图1为不同脱硫石膏和天然二水石膏作缓凝剂

时P ·I 水泥强度发展变化比较。

2--

2010.No.10

由图1可以看出,与天然二水石膏相比,不同产地的脱硫石膏作缓凝剂,水泥3d 抗压强度均有不同程度提高(2~5MPa左右, 增幅在8%左右;且28d 抗压强度也有较大增长(总体增幅约5%~10%,水泥90d 抗压强度无较大差异。这可能是由于天然石膏中通常含黏土类杂质,对水泥强度发展不利;而脱硫石膏为细粉态,其含有少量碳酸钙、方解石或长石等矿物,且颗粒较细小,对C 3S 水化可起到一定晶核作用,有助于加速水泥早期水化,利于水泥石强度发展。

由表1和图1可见熟料差异对水泥物理性能的

影响。熟料B 与熟料A 相比,其C 3A 矿物及K 2O 含量

相对高(分别为10.9%和1.16%),水泥早期水化速度较快,无论何种石膏作缓凝剂,其3d 抗压强度均较高(基本均在30MPa 以上);但后期强度发展较缓慢,

28d 和90d 抗压强度均远低于后者。同时,熟料B 制

备的水泥净浆需水性大(约在28.4%左右),砂浆流动性差,试件成型困难。

3.2对水泥凝结时间的影响

图2为不同脱硫石膏和天然二水石膏作缓凝剂

时P ·I 水泥凝结时间变化比较。

图1水泥强度比较

图2水泥凝结时间比较

由图2可见,脱硫石膏与天然二水石膏相比,水泥初凝和终凝时间均有所延长, 但总体差距不大(约

30~60min左右)。脱硫石膏产地不同,水泥凝结时间

差异不同。其中,内蒙脱硫石膏(NYT与天然石膏的差异最大(约60~120min 左右);而重庆脱硫石膏(CLT

与天然石膏的水泥凝结时间最接近。这可能是由于前者亚硫酸钙(CaSO 3·0.5H 2O )含量相对较高(10.8%), 对水泥水化速度产生较大影响;而后者可能与石膏的品质活性及SO 42-溶出速率有关。

同时,由图2也可看出,由于熟料B 早期水化速度较快,因而水泥初凝时间总体上较短。

3.3对水泥砂浆流动性的影响

图3为不同脱硫石膏和天然二水石膏作缓凝剂

时水泥砂浆流动性变化比较。

由图3可见,脱硫石膏品质不同,水泥胶砂流变性存在较大差异。与天然二水石膏相比,脱硫石膏

NYT 、BT 明显改善了水泥胶砂流变性,流动度增长幅

度达12%以上;但脱硫石膏NY2、XIT 、NXT

却没有明

王昕,等:脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析

3--

2010.No.10

脱硫石膏编号

初始扩展度/mm

1h 扩展度/mm

经时损失/%

APT 25021015.8NPT 25018028.0NYT 27424311.3XIT 25222311.5NXT 28021323.9NY226321518.3BT 23518023.4CLT 25719225.3二水石膏

280

236

15.7

图4水泥干缩率比较

显改良水泥胶砂流变性作用,尤其熟料B ,成型水灰比为0.5时其水泥胶砂流动度仅约为160mm ,需要相应调整加水量才能满足试件正常成型要求。

3.4对水泥干缩性的影响

图4为脱硫石膏和天然二水石膏作缓凝剂时不

同龄期水泥干缩率变化比较。

图3水泥胶砂流动度比较

由图4可见,与天然二水石膏相比,掺脱硫石膏水泥干缩率有所增加,但变化幅度总体不大。这可能是由于在水泥粉磨中脱硫石膏形成微细粉颗粒,使水泥需水量增加,水泥石中毛细孔数量增多。因而在干燥环境下水泥浆体失水时,毛细孔张力引起固相体积产生相对较大的压缩形变,表现出干缩率有所增大。

同时, 由图4也可看出,由于内蒙脱硫石膏NYT 中亚硫酸钙含量高(10.8%),因而水泥干缩率也最大。此外,由于熟料B 水泥需水量大,因而无论早期还是后期,其水泥干缩率均明显高于熟料A 。

3.5对水泥与外加剂相容性的影响

表3为脱硫石膏与天然二水石膏作缓凝剂时水

泥与外加剂相容性比较。

表3

水泥与外加剂相容性比较(采用熟料A

4--

2010.No.10

由表3可见,不同品质的脱硫石膏作缓凝剂,对水泥与外加剂相容性影响也不相同。其中,脱硫石膏

NYT 和XIT 的水泥净浆经时损失率较小(仅11.5%左

右),均优于天然二水石膏(15.7%);脱硫石膏APT 和

NY2与天然二水石膏接近;而其他样品的经时损失均

在23%以上,其中NPT 最高达28%。这可能是与脱硫石膏溶解速率的差异有关。

同时,由于熟料B 中C 3A 矿物以及K 2O 含量较高,水泥需水量过大,无论掺入何种石膏作缓凝剂, 其水泥与外加剂相容性均较差, 浆净初始扩展度均为0。

3.6对保水性影响

保水性直接影响混凝土的均质性及浇灌层面质

量。保水性越好,则混凝土中水泥砂浆泌出的水分越少,混凝土浇灌层间结合越紧密,结构整体均质性和质量也就越好。保水性可由水泥净浆泌水率反映出来,泌水率大则保水性差。图5为不同石膏对水泥净浆泌水率的影响。

图5水泥净浆泌水率比较

由图5可见,不同产地脱硫石膏的水泥保水性存在一定差异。与天然二水石膏相比,脱硫石膏APT 、

BT 作缓凝剂,水泥净浆泌水率有所减小;而脱硫石

膏NPT 、NYT 、XIT 和CLT 等作缓凝剂,水泥净浆泌水率则明显升高。

4分析与讨论

目前多数研究者认为[5-10],脱硫石膏与天然石膏

相比, 两者化学成分、物理性能均相近,水化产物相同。不同的是,脱硫石膏呈细粉态,且颗粒分布较窄, 主要集中在30~60μm 之间;且其通常含有15%左右自由水, 并含有少量碳酸钙、亚硫酸钙等杂质,CaSO 4·

2H 2O 含量较天然石膏高。

本文试验结果表明,不同产地的脱硫石膏均有助于水泥强度的提高,但对水泥其他物理性能影响却与天然石膏存在较大差异(如表4所示)。由于脱硫石膏对水泥性能影响因素是多方面的,很难以特定参数进

行综合评定。为此,本文主要从以下几方面进行初步探讨。

表4

不同产地脱硫石膏与天然二水石膏水泥物理性能比较汇总

4.1亚硫酸钙含量及钙硫比

亚硫酸钙是脱硫石膏主要有害杂质。在水化液相

中,其与C 3A 反应形成片状单硫型水化硫铝酸盐(C 3A ·CaSO 3·nH 2O ,AFm ),对水泥凝结硬化以及硫酸盐环境下体积稳定性等有较大影响。图6和图7为石膏中亚硫酸钙含量不同时水泥凝结时间和强度的变化比较。

图6

石膏中亚硫酸钙含量不同时水泥凝结时间变化

图7

石膏中亚硫酸钙含量不同时水泥强度变化

编号

28d 强度凝结时间

差异

流动性

泌水率与外加剂相

容性

干缩率

NY2提高中接近接近接近接近XIT 提高中接近较大较好接近NYT 略低最大改善最大好最大APT 提高中改善小接近接近NPT

提高中改善大差接近NXT 提高中接近接近较差较大BT 提高小改善小较差接近CLT

略低

最小

改善

接近

较差

接近

王昕,等:脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析

5--

- 6 - 2010.No.10 由图 6 可见,水泥凝结时间均随石膏中亚硫酸钙含量增加而逐渐延长,且呈二次曲线变化。其中,石膏中亚硫酸钙含量由 0 增至 10% ,水泥凝结时间延长约由此可以看出,脱硫石膏中亚硫酸盐含量以及钙硫比是脱硫石膏

品质的重要影响因素。 4.2 石膏结晶状况与形态差异石膏品质活性与杂质含量和晶体形态两方面有 60min 左右;当其含量达 60% 时,凝结时间延长近

120min 左右。由图 7 可见,随石膏中亚硫酸钙含量的增加,水泥后期强度(尤其是 90d)也有逐渐降低的趋势,但水泥早期(3d )强度变化规律并不明显。由此可见,石膏中亚硫酸钙不但对水泥凝结时间有较大影响,同时对水泥后期强度发展也有一定程度影响。钙硫比是石膏中 CaO 与 SO3 含量(干基)之比,

二水硫酸钙的钙硫比理论值为 0.70 。由于脱硫石膏中含有碳酸钙和亚硫酸钙等杂质,其 CaO 总量较二水石膏虚高。因而钙硫比可作为脱硫石膏中杂质成分的直接反映,其值高则表明石膏中杂质成分较高。图 8 和图 9 为本次试验中不同产地脱硫石膏与天然二水石膏的钙硫比、亚硫酸盐含量等对比。关,成分相近石膏结晶形态也存在较大差异。目前研究表明 [2-3],天然石膏均属单斜晶系,其多数呈六角板状,少数为棱柱状;脱硫石膏晶体形态与其类似,但其晶体多以单独形式存在,结晶较为完整均匀 , 少量为双晶态。本次研究发现,不同产地脱硫石膏晶体形态及结晶程度也存在较大差异,见图 10 和图 11 。由图 10 可见,脱硫石膏矿相成分与天然二水石膏一致,不过晶胞参数略有不同(A/B 两种晶型),个别样品中含有少量亚硫酸钙(CaSO3 0.5H2O )等杂 ·质。同时由 XRD 衍射峰强弱也可以看出,不同产地脱硫石膏结晶程度并不相同,有的结晶程度较高,(如 NXT ,特征峰衍射强度高达 24 000CPS 以上),超过天然石膏;而有的结晶程度则较差(如 NY2 和 XIT ,特征峰衍射强度仅在 4

000CPS 左右)。由图 11 可见,脱硫石膏 NY2 和 XIT 晶体棱角不分明,形态较圆滑,并夹杂有粉煤灰颗粒;而脱硫石膏 NYT、NXT 则棱角分明,且多为六角板状、菱形、短柱状,其中 NXT 晶体表面附着较多粉煤灰颗粒;脱硫石膏 CLT 晶体形态较完整,且长棒状晶体较多,表面较多裂纹,极少有粉煤灰颗粒存在。不同产地脱硫石膏存在的这些晶体形态及结晶图8 不同产地脱硫石膏的钙硫比比较程度差异,会直接影响到水化液相中 SO42-离子溶出速率以及石膏自身易磨性,因而可能对水泥砂浆流变性、净浆扩展度等性能也产生了一定程度的影响。 4.3 石膏溶解速度在水泥水化过程中,石膏的溶解速度及其与熟料 C3A 矿物的匹配,对水泥强度发展、凝结时间、与外加剂相容性、体积稳定性等均有至关重要的影

响。本文有代表性地选取几种脱硫石膏样品 , 对其在不饱和石灰水中(CaO 浓度0.7mg/L )不同时刻 CaSO4 溶出速率与天然二水石膏进行比较 , 结果见表 5 。表5 图9 不同产地脱硫石膏亚硫酸盐及 SO3 含量比较不同石膏 CaSO4 溶出速率及水泥物理性能比较 CaSO4 浓度 / (g/L ) 5min 1.58 1.38 1.64 1.50 1.62 1.55 30min 1.73 1.74 1.72 1.70 1.70 1.73 60min 120min 1.74 1.75 1.74 1.70 1.70 1.74 1.75 1.76 1.74 1.70 1.71 1.74 与外加剂相容性初始扩经时损展度 /mm 失 /% 脱硫石膏编号产地河南郏县内蒙安徽宁波重庆由图 8 和图 9 可以看出,脱硫石膏 BT、CLT 、APT 钙硫比较低(0.73~0.78 ,与天然石膏较接近),且石膏中 SO3 含量较高、亚硫酸钙含量低,因而水泥凝结时间、需水性、干缩性、保水性、砂浆流变性均好于或与天然石膏接近;而脱硫石膏 NYT 、NPT 钙硫比(0.90 以上)及亚硫酸钙含量均较高,因而水泥凝结时间、干缩率等也相对较大。 XIT NYT APT NPT CLT 252 274 250 250 257 280 11.5 11.3 15.8 28.0 25.3 15.7 天然二水石膏

2010.No.10 王昕,等:脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析 - 7 - 图10 不同产地脱硫石膏与天然二水石膏矿相成分比较由表 5 可见,初期(5min 时)不同品种的石膏在不饱和石灰水中(CaO 浓度 0.7mg/L )SO 离子溶出量24 高,因而表现出水泥凝结时间最长,净浆经时损失率小;而重庆脱硫石膏(CLT )晶体结构较疏松,SO42- 离子早期溶出量相对高,但 30min 后其溶出速率却较低,因而水泥凝结时间虽与天然石膏接近,但水泥净浆经时损失率较大。存在较大差别 , 但后期(60min 后)SO42-离子溶出量均趋于稳定 ,且彼此间差异也较小。其中,内蒙脱硫石膏(NYT )由于亚硫酸钙含量相对较高,故

SO42-离子早期溶出量最低,但 30min 后其 SO 离子溶出量反而最 24

- 8 - 2010.No.10 5 结束语 1 与天然二水石膏相比,不同产地脱硫石膏对水泥早期和后期强度均有不同程度提高;但水泥凝结时间有不同程度延长 , 约 30~60min 左右。其中,亚硫酸钙含量高的脱硫石膏的水泥凝结时间与天然二水石膏的差异最大 ( 约 60~120min 左右)。 2 与天然二水石膏相比 , 脱硫石膏对水泥干缩率有一定程度影响。其中 ,亚硫酸钙含量高的脱硫石膏,水泥早期和后期干缩率均较大。

3 脱硫石膏对水泥砂浆流变性总体上有所改善,但不同产地脱硫石膏对水泥与外加

粉煤灰和脱硫石膏的特性

粉煤灰和脱硫石膏的特性 1. 粉煤灰是燃煤锅炉排放的废渣,是煤燃烧后形成被烟气携带出炉膛的从烟气中收捕下来的细灰。粉煤灰也称飞灰,是燃煤电厂将煤磨细成 100μm 以下的细粉,用预热空气吹入炉膛悬浮燃烧,产生高温烟气,经由捕尘装置捕集得到的粉状残留物,是一种人工火山灰质材料。对于粉煤[16-20]。灰的综合利用,一般也包括炉底渣(1)颜色 粉煤灰的颜色一般在乳白色到灰黑色之间变化。粉煤灰的颜色是一项重要的质量指标,可以反映含碳量的多少和差异。在一定程度上也可以反映粉煤灰的细度,颜色越深,粉煤灰的粒度越细,含碳量越高。粉煤灰有低钙粉煤灰和高钙粉煤灰之分,通常高钙粉煤灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色偏灰。 (2)粉煤灰的细度和比重 粉煤灰颗粒细度与磨制的煤粉细度有关,一般在0.4~320μm 之间,3。粉煤灰越细,细粉占的比重越大,其活 1.3~2.7g/cm相对密度一般为性也越大。粉煤灰的细度影响早期水化反应。(3)粉煤灰的物理性质 粉煤灰的物理性质包括密度、堆积密度、细度、比表面积、需水量,这些性质是化学成分及矿物组成的宏观反映。由于粉煤灰的组成波动范围很大,因此其物理性质的差异也很大。

表1 粉煤灰的物理性质 平均值单位数据范围性质 3密度2 3~4 g/cm3堆积密度0.71 g/cm0.32~1.9 3密实度36.5 22~45 t/m2700~17000 氮吸附法:3330 /g cm 比表面积1340~6980 透气法:3230 原灰标准稠度% 26~69 49 需水量77~180 100 % 天抗压强度2833~78 60 % 比 (3)粉煤灰的化学成分 粉煤灰的化学成分与煤所含有的各种物质成分有关,主要成分是二氧化硅(SiO)、三氧化二铝(AlO)、三氧化二铁(FeO)、氧化钙(CaO)、32232氧化镁(MgO)、未燃尽的炭(烧失量),还有少量微量元素等。其中SiO、2AlO、FeO三种成分占70%左右,CaO

燃煤电厂脱硫石膏质量控制技术

燃煤电厂脱硫石膏质量控制技术 摘要:随着人类生活环境的不断恶化,人们对环境 的保护意识也不断提升。国家也着手从能源方面控制污染因素,降低对环境的污染。煤炭是我国的主要能源,但是燃煤电厂在生产过程中会产生大量的二氧化硫,为了降低煤燃烧产生的废气对环境的污染,大多数燃煤电厂都是用脱硫技术,随之产生了一些副产物。本文将根据我国现在燃煤的除硫况分析脱硫石膏质量控制的问题,详细介绍脱硫石膏质量控制技术。 关键词:燃煤电厂;脱硫石膏;质量控制技术 DOI:10.16640/https://www.wendangku.net/doc/1c16080514.html,ki.37-1222/t.2017.10.057 从18 世纪中叶的工业革命以来,人类的生产生活量大 幅度提升,机械化生产和燃烧各类化石燃料使大气环境急剧恶化,各国都采取相应的措施,来挽救大气环境,降低大气污染对人体健康的损坏。我国将煤炭作为主要能源,在治理大气污染时主要任务便是降低煤燃烧生成的污染大气的气体,尤其是燃煤产生的二氧化硫和氮氧化合物。 1脱硫技术脱硫技术就是指降低煤炭燃烧生成的二氧化硫排放入大气中的量的技术,可以分为三大类,燃烧前脱硫、燃烧过 程中脱硫和燃烧后脱硫。燃烧前脱硫是指在煤燃烧之前把原煤中含有的无机硫除去,降低煤炭的含硫量,包括物理洗选煤法、化学洗选煤法、煤的汽化和液化等,虽然这种技术还不够成熟,但是煤燃烧前脱硫可以降低运输成本并回收硫资源。燃烧过程中脱硫就是炉内脱硫,在燃烧煤的同时加入些脱硫剂,脱硫剂和二氧化硫反应,从而减少二氧化硫的释放量。燃烧后脱硫主要是烟气脱硫,是在燃烧炉烟道出增设脱硫装置,对生成的二氧化硫进行吸收。 烟气脱硫(简称FGD),按照不同的分类方式可以具体的划分,可以按照脱硫剂的种类划分为钙法、镁法、钠法、氨法和有机碱法。按照

脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析.

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

防止石膏品质异常管理技术措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 防止石膏品质异常管理技术措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-1442-13 防止石膏品质异常管理技术措施(正 式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 我厂脱硫系统设计石膏含水率为10%左右,碳酸钙含量<3%,亚硫酸钙含量<1%。为保证燃用高硫煤时,石膏品质,尤其是含水率满足要求,特制订如下管理技术措施。 1.燃煤掺配管理 每日所配煤种分为两部分:(1)一部分掺配中旗煤和上能煤,硫份达到1.5-1.6之间,(2)一部分掺配上能煤,硫份在1.1左右。低谷段全部用(1)种煤,高峰段两台磨煤机上(1)种煤,三台磨煤机上(2)种煤,保证高峰段硫不超 1.3,同时可以调节给煤机煤量来改变原烟气含硫量。 2.运行调整管理 如石膏脱水正常,落地后能保持堆状,不影响拉

运,则按以下运行参数调整。 2.1真空皮带脱水机转速维持在60%-75%之间。 2.2石膏饼厚度15毫米以上。 2.3石膏浆液旋流子全部投入运行,调整旋流站压力为130-150千帕。 2.4控制石膏浆液浓度≤15%-20%(对应密度1110 g/cm3-1140g/cm3)。 2.5监测石膏排出泵电流≥90-100安培,否则应进行管道反冲洗,检查旋流子压力是否存在偏低、堵塞问题。 2.6保持事故浆液罐空罐状态,必要时暂时将吸收塔浆液切至事故浆液罐,以降低吸收塔浆液浓度。 2.7每日8:00-20:00保证溢流废水阀门全开排放废水。 2.8监测浓浆泵电流双泵运行不低于14安培,单泵运行电流不低于16安培,否则应进行反冲洗,甚至检查泵体。 2.9真空皮带机供浆门保持全开。

石灰石石膏湿法脱硫原理 (2)

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

影响品质五大因素.

现场管理五要素即(影响品质五大因素) 现场管理中,有五个方面是需要现场的班组长注意的,也是工业制造企业管理中所讲的五要素:人、机、料、法、环。 所谓人:就是指在现场的所有人员,包括主管、司机、生产员工、搬运工等一切存在的人。现场中的人,班组长应当注意什么呢?首先应当了解自己的下属员工。人,是生产(质量)管理中最大的难点,也是目前所有管理理论中讨论的重点,围绕这“人”的因素,各种不同的企业有不同的管理方法。人的性格特点不一样,那么生产的进度,对待工作的态度,对产品质量的理解就不一样。有的人温和、做事慢、仔细、对待事情认真;有的人性格急躁,做事只讲效率,缺乏质量,但工作效率高;有的人内向,有了困难不讲给组长听,对新知识,新事物不易接受;有的人性格外向,做事积极主动,但是好动,喜欢在工作场所讲闲话。那么,作为他们的领导者,你就不能用同样的态度或方法去领导所有人。应当区别对待(公平的前提下),对不同性格的人用不同的方法,使他们能“人尽其才”。发掘性格特点的优势,削弱性格特点的劣势,就是要你能善于用人。如何提高(品质)及生产效率,就首先从现有的人员中去发掘,尽可能的发挥他们的特点,激发员工的工作热情,提高工作的积极性。人力资源课程就是专门研究如何提高员工在单位时间内工效,如何激发员工的热情的一门科学。简单地说,人员管理就是生产(质量)管理中最为复杂,最难理解和运用地一种形式。机:就是指生产中所使用地设备、工具等辅助生产用具。生产中,设备的是否正常运作,工具的好坏都是影响(品质)及生产进度,产品质量的又一要素。一个企业在发展,除了人的素质有所提高,企业外部形象在提升;公司内部的设备也在更新。为什么呢?好的设备能提高生产效率,提高产品质量。如:企料,改变过去的手锯为现在的机器锯,效率提升了几十倍。原来速度慢、人体力还接受好大考验;现在,人也轻松,效率也提高了。所以说,工业化生产,设备是提 升(质量)生产效率的另一有力途径。

影响因素分析

影响因素分析 从以上氧化风机对循环泵电流运行趋势的影响和其它因素对脱硫效率的影响的历史数据绘制成的表格可以得出,氧化空气是引起循环泵电流波动范围较大的主要原因。浆液密度、吸收塔液位、吸收塔浆液pH值、负荷以及煤质含硫量对脱硫效率均有较大影响。但影响脱硫效率的因素不限于上述因素,还包括浆液喷嘴垂直度,浆液喷射高度、浆液喷嘴间距、覆盖率、烟气温度、烟气流速、循环泵出力等因素。 1.1发电机功率影响 负荷增加,脱硫效率短时上升,但随后逐渐减小。这是因为负荷增加,增加的烟气量因吸收塔行程,进出口烟气量还未达到平衡,出口SO2总量低于进口SO2总量。随着时间推移,吸收塔出口SO2总量逐渐增加,入口SO2总量保持不变,脱硫效率逐渐减小。同时,入口SO2总量增加,浆液中的SO2量越来越多,如果吸收塔浆液容量足够,溶于浆液中的SO2量将达到一个稳定值。如果吸收塔浆液容量不足,溶于浆液中的SO2量达到饱和溶解度,不再吸收,未被吸收的SO2量从吸收塔出口排走。 负荷增加,烟气量增加,烟气在吸收塔内的流速增加,在塔内停留的时间变短,烟气与浆液的接触时间缩短,传质不充分,吸收塔出口SO2量增加,脱硫效率呈下降趋势,最终达到一个稳定状态。负荷减少,烟气量减少,脱硫效率应有大幅上升,但事实表明,脱硫装置上升的幅度不大,在负荷230MW时,也仅能达到96%。这一现象说明,可能是浆液中SO2溶解度达到饱和或者是塔内存在烟气走廊的现象。 1.2氧化空气影响 本套脱硫装置由于塔内氧化空气布置较特殊,氧化空气喷口至塔底间距约300mm,吸收塔液位5700mm,氧化空气从喷口喷出后需要穿越高度5400mm的浆液层,这样氧化池中的浆液将会含有大量空气,浆液循环泵抽取的浆液中也因此携带大量空气,空气经循环泵压缩变成小气 泡,当其到达喷淋喷嘴出口时,由于喷嘴出口背压较低,小气泡喷出后迅速膨胀,体积扩大。扩大后的气泡与后续浆液碰撞,减小了其势能,因而液柱垂直高度降低。液柱高度降低引起浆液在塔内吸收段行程缩短,吸收不充分。 浆液中氧化空气较多对设备运行也非常不利。空气隐没于浆液中进入循环泵,引起浆液循环总量减少,循环泵出口母管压力降低,液柱高度降低。氧化空气进入循环泵,容易造成泵叶轮发生汽蚀,这是氧化空气带给设备的最大危害。气泡不停地进入循环泵,经泵压缩后体积呈时大时小变化,引起泵出口压力不稳定,作用于叶轮上的反作用力不稳定,引起泵振动和轴向窜动。从趋势图中可以看出,氧化风机停运后对循环泵电流的影响已经大幅减小,但仍能还有波动,证明浆液中应该还含有气泡。气泡怎么产生的呢?经分析,循环泵进口的切泡池上部无遮液板,浆液在下落过程中与烟气接触,浆液中溶有气体,降落到切泡池再进入循环泵所致。加装遮液板后,循环泵电流波动明显减小。关键问题在于氧化风机运行时,如何减少氧化空气进入循环泵的量是必须考虑的问题。 1.3吸收塔液位影响 吸收塔液位越高,循环泵入口浆液静压头越高,循环泵抽取的浆液量越多,母管压力越高,喷淋高度越高,浆液在塔内停留时间长,与气体接触的时间延长,接触界面增加,气体穿越气膜/液膜界面机会多,吸收效果更佳。同时液位高,氧化区高度增加,氧化反应充分,有利于提高脱硫率。亚硫酸钙氧化不充分会导致过饱和,因亚硫酸钙溶解度大于碳酸钙,会抑制石灰石的溶解,要提高脱硫率,就得补入更多的石灰石浆液。另外亚硫酸钙的溶解会增强浆液酸性,不利于对SO2的吸收,进而降低脱硫率。 1.4吸收塔浆液pH值影响 吸收塔浆液pH值过低或者过高,浆液的酸碱度对SO2的吸收也有非常明显的影响。当pH

影响质量控制的五大因素

影响建筑五大主要因素 一、人的因素 人的因素主要指领导者的素质,操作人员的理论、技术水平,生理缺陷,粗心大意,违纪违章等。施工时首先要考虑到对人的因素的控制,因为人是施工过程的主体,工程质量的形成受到所有参加工程项目施工的工程技术干部、操作人员、服务人员共同作用,他们是形成工程质量的主要因素。首先,应提高他们的质量意识。施工人员应当树中五大观念即质量第一的观念、预控为主的观念、为用户服务的观念、用数据说话的观念以及社会效益、企业效益(质量、成本、工期相结合)综合效益观念。其次,是人的素质。领导层、技术人员素质高。决策能力就强,就有较强的质量规划、目标管理、施工组织和技术指导、质量检查的能力;管理制度完善,技术措施得力,工程质量就高。操作人员应有精湛的技术技能、一丝不苟的工作作风,严格执行质量标准和操作规程的法制观念;服务人员应做好技术和生活服务,以出色的工作质量,间接地保证工程质量。提高人的素质,可以依靠质量教育、精神和物质激励的有机结合,也可以靠培训和优选,进行岗位技术练兵。 二、材料因素 材料(包括原材料、成品、半成品、构配件)是工程施工的物质条件,材料质量是工程质量的基础,材料质量不符合要求,工程质量也就不可能符合标准。所以加强材料的质量控制,是提高工程质量的重要保证。影响材料质量的因素主要是材料的成份、物理性能、化学性能等、材料控制的要点有: 1)优选采购人员,提高他们的政治素质和质量鉴定水平、挑选那些有一定专业知识。忠于事业的人担任该项工作。 2)掌握材料信息,优选供货厂家。 3)合理组织材料供应,确保正常施工。 4)加强材料的检查验收,严把质量关。 5)抓好材料的现场管理,并做好合理使用。 6)搞好材料的试验、检验工作。 三、方法因素 施工过程中的方法包含整个建设周期内所采取的技术方案、工艺流程、组织措施、检测手段、施工组织设计等。施工方案正确与否,直接影响工程质量控制能引顺利实现。往往由于施工方案考虑不周而拖延进度,影响质量,增加投资。为此,制定和审核施工方案时,必须结合工程实际,从技术、管理、工艺、组织、操作、经济等方面进行全面分析、综合考虑,力求方案技术可行、经济合理、工艺先进、措施得力、操作方便,有利于提高质量、加快进度、降低成本。 四、机械设备 施工阶段必须综合考虑施工现场条件、建筑结构形式、施工工艺和方法、建筑技术经济等合理选择机械的类型和件能参数,合理使用机械设备,正确地操作。操作人员必须认真执行各项规章制度,严格遵守操作规程,并加强对施工机械的维修、保养、管理。 五、环境因素 影响工程质量的环境因素较多,有工程地质、水文、气象、噪音、通风、振动、照明、污染等。环境因素对工程质量的影响具有复杂而多变的特点,如气象条件就变化万千,温度、湿度、大风、暴雨、酷暑、严寒都直接影响工程质量,往往前一工序就是后一工序的环境,前一分项、分部工程也就是后一分项、分部工程的环境。因此,根据工程特点和具体条件,应对影响质量的环境因素,采取有效的措施严加控制。 此外,冬雨期、炎热季节、风季施工时,还应针对工程的特点,尤其是混凝土工程、土方工程、水下工程及高空作业等,拟定季节性保证施工质量的有效措施,以免工程质量受到冻害、

利用脱硫石膏制备高品质二水石膏.

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,

影响脱硫石膏品质的常见原因修订稿

影响脱硫石膏品质的常 见原因 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

影响脱硫石膏品质的常见原因 烟气中灰尘含高。烟气中的灰尘在脱硫过程会因洗涤而进入浆液中,浆液中的杂质含量高时,不能随着脱水而全部排出,使成品石膏中的杂质含增加,影响石膏品质。烟气中灰尘含量高的原因主要是煤质差及电除尘效果差所致,当入口烟气中灰尘含量超标时及时联系锅炉运行检查电除尘运行情况,适当关小增压风机静叶开度,减少进入脱硫的烟气量,待电除尘恢复正常后再恢复脱硫系统的正常运行。也有可能是脱水后废水排放少,使吸收塔的杂质越积越多。 吸收塔浆液中亚硫酸钙含量高。亚硫酸钙含量升高的主要原因是氧化不充分引起的,正常情况下由于烟气中含氧量低(4%~8%左右),锅炉燃烧后产生的烟气中的硫氧化物主要是二氧化硫,在脱硫过程中浆液吸收二氧化硫而生成亚硫酸钙,脱硫系统通过氧化风机向吸收塔补充空气,强制氧化亚硫酸钙生成硫酸钙,硫酸钙与2个水分子结合生成石膏分子,当石膏达到一定饱和程度后结晶析出,经脱水后产生成品石膏。而由于种种原因不能使亚硫酸钙得到充分氧化时(原因包括氧化空气流量不够;氧化空气压力达不到要求;吸收塔搅拌器搅拌效果不佳等),浆液中亚硫酸钙的含量就会升高,最终使成品石膏品质下降,同时会

造成脱水效果差、脱硫系统脱硫效率差、石灰石消耗量增加等一系列不良影响。此时要检查氧化风机运行情况(压力、电流、流量等),氧化空气母管是否有漏气现象,必要时适当减少进烟量;也可以排出一部分吸收塔浆液,增加新鲜水,待吸收塔内浆液品质改善后再恢复正常运行。吸收塔浆液中碳酸钙含量高。碳酸钙作为脱硫的吸收剂,在脱硫系统运行过程中要不断的补充,为了保证脱硫效果,吸收塔内要保持一定的PH值,有时PH值保持较高,这样浆液中的碳酸钙含量就会较高;也有可能石灰石活性较差,石灰石浆液补充到吸收塔内后,在短时间内不能充分电离,也就不能和二氧化硫发生反应,最终会随脱水而进入石膏中。这两种情况也会影响石膏品质。运行中要适当控制PH值,兼顾脱率效果和石膏品质,同时要注意石灰石浆液的补充量,当补充大量石灰石而PH上升不明显时有可能是石灰石活性差,必须要让石灰石有充分的时间在吸收塔内电离。 滤饼冲洗不充分。滤饼冲洗主要作用是降低石膏中的氯离子浓度,正常要求成品石膏中氯离子的浓度小于100PPm,通过滤饼冲洗水的冲洗能达到这一要求,有时由于滤饼冲洗水流量不足,有可能会使石膏中氯离子浓度超标;也有可能石膏浆液中本身氯离子浓度较高,最终使石膏中含量

影响服务质量的五大因素.

影响服务质量的五大因素 服务的提供过程可以是高度机械化的或者是高度人工化的。前者如自动售货、自动摄影、自动取款等;后者如法律咨询、医疗、保健等。值得注意的是:不论是高度机械化的或是高度人工化的服务提供都需要对其过程作出具体的规定,按照详细的程序来进行。那么对过程的控制如何将直接影响服务的质量。我们把影响服务过程质量的原因归结为五大因素: 1.人 对控制服务过程起着直接的、决定性作用的是服务者,是他们的素质,其中包括职业道德、个人品质、服务技巧和服务态度。所以说与工业相比,服务业中人的因素显得更加的突出。 2.设施 无论是哪一种类型的服务,都离不开各种设施。服务特性的达到和服务过程的完成于设施的优劣及其保养维护密切相关。 3.材料 对于服务,我们所说的材料指两个方面:其一是销售的商品、食品和饮料及服务中用到的其他消耗品等有形的物质;其二是信息,包括市场信息、商品信息、技术信息、服务信息、金融信息等无形的物质。材料对服务特性以及服务过程的质量的影响是很大的。 4.方法 服务的方法一般来讲是有一定的规律性的,它反映在各种规范中,但它又是灵活的,这又取决于服务者的素质。服务方法包括服务

的技能、方式、程序、服务的艺术,以及管理用到的各种统计和非统计方法。显然,服务方法的优劣对服务特性的达到和服务过程的完成有着重要的影响,是一个重要因素。 5.环境 顾客要求在舒适的环境中购物、旅行、住宿和餐饮,在有秩序的环境中进行金融、医疗、咨询、维修等活动。环境的安全、优美、方便、舒适和有序是达到服务特性要求的必要条件,是服务过程中应不断加以关注的重要因素。 通过控制人、设施、材料、方法、环境五大因素,来控制过程,以达到实现每一服务特性项目及其指标,这是质量管理的重要思路和原则。

石膏品质影响因素

影响湿法脱硫石膏脱水效率的因素 1前言 二氧化硫是“十二五”期间,国家明确的主要污染物减排指标之一,湿法脱硫工艺作为烟气脱硫的方法之一,已经在发电企业实施。该工艺的副产物脱硫石膏因可以回收利用,具有一定的经济价值。正常情况工艺设计要求脱硫石膏经脱水后含水率为10%,压滤后成形较好,成干态。但实际工程应用中脱硫石膏的脱水效果偶尔会出现不理想的状况,其含水率远大于设计要求,呈稀泥浆状,对脱硫石膏的排放及拖运造成很大的影响,甚至于直接影响脱硫石膏的外售。 2石膏脱水原理概述 吸收SO2后的脱硫浆液在脱硫塔内经氧化形成石膏浆液,当浆液达到一定密度后,被送入过滤系统进行脱水。石膏过滤系统主要设备包括水力旋流器和真空带式压滤机,二者分别承担了石膏的一级脱水和二级脱水的任务。经水力旋流器离心浓缩后的石膏浆液一般含水量为50%,通过真空带式压滤机作用石膏含水率才可能降低到10%。 真空压滤机是二级脱水系统的核心,其脱水原理是通过真空泵抽真空,在石膏表面形成负压力,强制分离石膏与水分。当含水的石膏均匀排放到真空皮带机的滤布上,随着滤布的运转在真空泵的吸力及重力作用下,脱硫石膏中的水分会被逐渐吸出。脱水后的石膏经滤布输送到皮带尾端后,经过滤分离系统,石膏从滤布上剥离,落入石膏仓内,同时石膏中抽出的废水可以循环利用送回洗涤系统再次使用。 3石膏脱水效率的影响因素 脱硫石膏脱水效果不好,影响因素是多方面的,主要包括:石膏结晶体粒径的影响、石膏浆液性质的影响、脱硫塔及运行控制的影响等。 3.1石膏结晶体粒径的影响 石膏晶体的结晶状况直接对石膏浆液性质造成影响。有研究表明石膏结晶体粒径是影响脱水的主要因素,当石膏晶体粒径越小,则石膏浆液密度越大,脱水性能越差。 3.2 石膏浆液性质的影响 3.2.1.石膏浆液密度 石膏浆液密度的大小会直接影响到水力旋流器的工作效果,密度过小则浆液含固率低,不利于水分的分离。通常可以通过增加吸收液的循环使用次数提高塔内浆液密度,当浆液中固体含量增加,过饱度增大时,则石膏结晶时间同步增加,晶体长大的机率更高,更有利于石膏脱水。研究表明当吸收塔内固体含量达到15~18%时,石膏结晶体含量最高。 3.2.2 石膏浆液中的石灰石 实际运行中石膏浆液中含有一定量的石灰石杂质,其含量需控制在3%以下。因为石灰石中的杂质(惰性物)在吸收塔内会影响石膏结晶的粒度和纯度,不利于石膏的结晶,控制好石膏中石灰石含量是系统运行的重要指标之一。 3.2.3 石膏浆液中氯离子 石膏浆液中氯离子主要来源于烟气中的HCl和工艺水,特别是HC来源于煤的燃烧,氯离子会随烟气进入脱硫塔浆液中。尹连庆等人的研究表明石膏浆液中的晶体在结晶过程中,氯离子会被晶体包

3万吨脱硫石膏处理生产线资料(蒸汽)

脱硫石膏资料 编号:XGBJ0802-FGD03 利用脱硫石膏生产建筑石膏粉生产线 方案介绍 生产能力:4.2t/h 汇森机电科技 二〇一一年四月

目录 1. 综述 (3) 1.1产品方案 (3) 1.2主要技术规格 (3) 1.3原料要求 (4) 1.4物料平衡计算 (4) 1.5实验室 (5) 1.6公用设施 (5) 1.7工作体系 (7) 1.8人力要求 (7) 2. 工艺简介 (8) 2.1生产车间 (8) 2.2电控系统 (8) 3. 主要设备清单 (13) 4. 贸易报价 (16) 4.1价格 (16) 4.2包装 (16) 4.3付款条目 (16) 4.4价格有效期 (17) 4.5交货 (17) 4.6注解 (17) 5. 注意 (18)

1.综述 1.1产品方案 1.1.1生产能力 小时产量:4.2t 年产量:30240t(年工作时间7200小时) 以上产量基于脱硫石膏游离水含量≤10%,CaSO4·2H2O含量≥90% 1.1.2产品规格 80~120目建筑石膏粉 1.2主要技术规格 1.2.1质量标准 生产出的建筑石膏符合中华人民国建筑石膏国家标准(GB/T9776-2008),符合以下要求: 1.2.2产品规格

可根据用户要求通过调整工艺参数生产满足纸面石膏板、石膏砌块、粘结石膏、嵌缝石膏、粉刷石膏等各种石膏建材的建筑石膏。 1.3原料要求 1.3.2热源 蒸汽 压力:1.0~1.3MPa 温度:≥180℃ 1.4材料平衡计算

1.5实验室 为保证生产出的建筑石膏符合GB/T9776-2008《建筑石膏》的相关要求,应装配必要的检查设备。实验室设备主要用于检查石膏粉性能指标,也检查其标准稠度、初终凝时间、建筑石膏抗折强度和抗压强度。请详见设备表。 1.6公用工程 1.6.1电力 1.6.2水

研究控制品质的几项影响因素

现代工程控制理论实验报告 学生姓名:任课老师: 学号:班级:

实验七:研究控制品质的几项影响因素 一、研究代数环对仿真系统的影响及消除方法 1、实验原理及目的 (1)代数环的定义 如图所示,当输入与输出之间为直通环节(不存在积分、微分,只存在比例关系,)且输出直接作用于输入时,称这样的系统为代数环。 (2)代数环的形成原因 在工程当中不会存在纯比例的系统,因此实际的代数环系统不会存在。但在科学运算或计算机进行仿真时,由于这样或那样的原因,总会出现代数环这样的系统。现举例如下: 某系统如下图所示,取k=2,T=0.01。

利用局部离散法仿真得到的输出曲线如下: 可见系统最后的输出发散。 分析原因,正是由于T较小导致计算机仿真时将该系统视作了代数环(如下)。 其中A近似取2,B取1。之所以说A近似取2,是因为T虽小但其对系统仍是有一定影响的。

对A=2,B=1的代数环进行仿真,输出曲线如下 (3)实验目的 本次实验借助matlab仿真,研究代数环对系统仿真的影响,以及寻找消除代数环的方法。 2、研究代数环对系统仿真的影响 对于如图所示的系统,在输入阶跃信号的条件下,利用matlab进行仿真,输出曲线如下:

(1)取A=0.1,B=1,系统的仿真输出曲线如下: 可以看到三条曲线最终都能稳定下来,而且最终都稳定在0.090909这个值上。 其次分析每条曲线,可以发现仿真步长dt越大,输出曲线的稳定时间越长。这说明仿真步长的改变会影响系统的仿真输出。 而对于一个确定的系统,当输入确定时,系统的输出是不应该随仿真手段的不同而出现大的变化的。在不致于使系统发散的条件下,仿真步长的不同最多影响仿真精度,而不大幅影响输出曲线的形状。 对代数环进行仿真时,输出曲线形状与仿真步长有关,直接意味着仿真结果是不可信的。 (2)取A=1,B=1,系统的仿真输出曲线如下:

脱硫石膏脱水困难原因分析和解决处理方案总结

大同分公司脱硫石膏脱水困难的原因分析 及解决方案 1石膏脱水困难的现象极其原因分析 1.1现象 1)滤布成型的石膏饼中出现分层现象,上层较湿,下层较干,或上层干下层湿; 2)石膏饼表面有一层湿黏,发亮的物质; 3)石膏病断层有气泡破裂后留下的小孔。 4)下料口不结块、不滑落,成稀泥状,甚至出现下部粘稠、上部成流水状。1.2原因分析 影响石膏脱水的因素比较多,归纳起来,不外乎吸收塔物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运行状况。 1.2.1 参数控制 参数控制因素对于吸收塔,除了粉尘,上游烟气因素已不可控,因而在运行过程中,主要要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。吸收塔液位,粉尘含量和氧化风量,这些参数,影响石膏的结晶和水分的脱出,因为在石膏的生成过程中,如果参数控制不好,往往会生成层状、针状晶体,进一步向片状、簇状或花瓣形发展,其粘性大难以脱水,如亚硫酸钙晶体。而石膏晶体应是短柱状,比前者颗粒大,易脱水。另外,颗粒较小的物质如石灰石和粉尘等杂质,游离于石膏晶体之间,堵塞水分脱出通道,是水分难以脱出。 1.2.1.1浆液PH值。 浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。控制PH值就是控制过程的一个重要参数。控制P H值就是控制进入吸收塔的石灰石浆液量。因为SO2溶解过程中,离解

出大量的H+,高PH的控制有助于SO2的溶解,而石灰石的溶解过程中,离解出大量的OH-,低PH值的控制有助于石灰石的溶解,所以PH值得过高过低都不利于石膏的形成,必须确定一个合理的PH值,否则过高的PH值使大量的石灰石混入石膏,无论是石灰石还是亚硫酸盐,由于其粒径比硫酸钙晶体小,不但降低石膏纯度,而且造成石膏脱水困难。 1.2.1.2浆液密度。 石膏的浆液密度反映了吸收塔中浆液的饱和情况,密度过低,则表明吸收塔石膏含量低,碳酸钙含量相对较大,此时如果将石膏浆液排除吸收塔,将导致石膏中的碳酸钙增加,浪费石灰石,由于其粒径小,既降低石膏品质又使石膏脱水困难;密度过高,则表明石膏浆中石膏和碳酸钙都过量,过量的硫酸钙抑制SO2的吸收,不利于碳酸钙溶解,此时若排除石膏,由于碳酸钙粒径小,造成石膏脱水困难。利旧旋流器出力有限,不能满足石膏脱水需求。 1.2.1.3吸收塔液位 吸收塔液位影响亚硫酸盐的充分氧化和石膏在塔内的停留时间。液位高,氧化区延长,石膏纯度高,石灰石浆液循环反应充分。液位低,使收塔中的氧化区缩短,亚硫酸盐得不到重复氧化,同时是储存在吸收塔中的石膏浆液相对减少,容易使浆液密度超限,使补入的石灰石浆液得不到充分的循环反映就排出吸收塔,密度一旦超限,由于石膏排出量受限,会发生密度过高使石膏难于脱水的问题。 1.2.1.4粉尘含量 原烟气中的飞灰进入吸收塔浆液中在一定程度上阻碍了SO2与脱硫剂的接触,降低了石灰石中Ca2+的溶解速率,同时飞灰中不断溶出的一些重金属如Hg、Mg、Cd、Zn等离子会抑制Ca2+与HSO3-的反应,“封闭”了吸收剂的活性。一般

缓凝剂对脱硫石膏性能影响

缓凝剂对脱硫石膏性能影响 姜伟,范立瑛,刘健飞,王志 (济南大学材料科学与工程学院,山东济南 250022) 摘要:系统研究了柠檬酸、三聚磷酸钠、酒石酸、骨胶四种添加剂对脱硫石膏凝结时间、强度、晶体生长发育等的影响 并对泌水现象加以解决。结果表明:四种缓凝剂均延长了凝结时间,降低了强度,使晶体粗化,由针状生长成为短柱状结 构。减水剂、引气剂等的复配有效改善了脱硫石膏的泌水现象。 关键词:缓凝剂;凝结时间;强度;泌水 烟气脱硫石膏是一种非常好的建材资源,是与天然石膏等效的原材料。伴随国家进一步加大对环保技术 及装备自主创新的投入力度和政策支持力度,将快速推动脱硫产业化步伐,保障脱硫石膏资源化利用[1-2]。但 我国目前没有对烟气脱硫石膏基础理论做过系统深入的分析,使得脱硫石膏存在凝结时间快、标准稠度大、 级配不合理等问题得不到解决。 实验系统研究了缓凝剂对脱硫石膏性能的影响,采用多种缓凝剂:柠檬酸、三聚磷酸钠、酒石酸、骨胶 研究其对脱硫石膏的性能影响,分析缓凝机理并解决所产生的泌水问题。 1 原材料与实验方法 1.1 原材料 脱硫石膏为平邑柏林石膏公司生产,标准稠度水膏比为66℅,初凝、终凝时间分别为9.5min、18min,成 分分析如表1: 表 1 脱硫石膏主要化学成分w /% 成分SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MgO SO3脱硫石膏 1.66 0.07 0.48 37.10 1.11 50.80 1.2 实验方法 外加剂的添加方式:缓凝剂先与水混合,再加入脱硫石膏,其它外加剂先与脱硫石膏混料后再加水搅拌 成型。石膏砌块养护条件:试件成形后在室温条件下静置1d,再放入(40±2)℃的恒温箱中烘至恒重; 建筑石膏性能测试:建筑石膏凝结时间、标准稠度、强度测定参照GB9776-88《建筑石膏》进行。取石 膏硬化体原始断面,用S-2500型扫描电子显微镜(scanning electron microscope , SEM)观测其晶体形貌。 2 实验结果与讨论 2.1 缓凝剂对脱硫石膏性能的影响 本实验采用的缓凝剂主要有柠檬酸、三聚磷酸钠、酒石酸、骨胶。缓凝剂对脱硫石膏初凝、终凝时间影 响见图1、图2。由于外加剂掺量大于w(STPP)=0.1℅的时候,泌水现象比较严重,因此实验选用低于0.1℅的 掺量。由图1、2可以看出:不同缓凝剂随着掺量的增加,脱硫石膏凝结时间不断延长,初凝与终凝之间的时 间没有明显变化趋势。一定掺量下缓凝剂对脱硫石膏的凝结时间影响分别为柠檬酸﹥骨胶﹥三聚磷酸钠﹥酒 石酸,柠檬酸在掺量为0.05℅的情况下,初凝时间达到了54min,但由于泌水现象严重,未继续添加缓凝剂。 69

影响产品质量的五大因素

影响产品质量的五大因素 人机料法环是对全面质量管理理论中的五个影响产品质量的主要因素 的简称。 ?人:指制造产品的人员; ?机:指制造产品所用的设备; ?料:指制造产品所使用的原材料; ?法:指制造产品所使用的方法; ?环:指产品制造过程中所处的环境。 8 B" a- v e( i 这五大要素论中,人是处于中心位置和驾驶地位的,就像行驶的汽车一样,汽车的四只轮子是“机”、“料”、“法”、“环”四个要素,驾驶员这个“人”的要素才是主要的。没有了驾驶员这辆车也就只能原地不动成为废物了。一个工厂如果机器、物料、加工产品的方法也好,并且周围环境也适合生产,但这个工厂没有员工的话,那他还是没法进行生产。 + ?7 L: U1 P' u( y( R4 ]: x 人的分析: 1.技能问题? 2.制度是否影响人的工作? 3.是选人的问题吗? 4.是培训不够吗? 5.是技能不对口吗? 6.是人员对公司心猿意马吗? 7.有责任人吗?

8.人会操作机器?人适应环境吗?人明白方法吗?人认识料 吗? 机的分析: 就是指生产中所使用的设备、工具等辅助生产用具。生产中,设备的是否正常运作,工具的好坏都是影响生产进度,产品质量的又一要素。 1.选型对吗? 2.保养问题吗? 3.给机器的配套对应吗? 4.作机器的人对吗?机器的操作方法对吗?机器放的环境适 应吗? 机器设备的管理分三个方面,即使用、点检、保养。使用即根据机器设备的性能及操作要求来培养操作者,使其能够正确操作使用设备进行生产,这是设备管理最基础的内容。 点检指使用前后根据一定标准对设备进行状态及性能的确认,及早发现设备异常,防止设备非预期的使用,这是设备管理的关键。 保养指根据设备特性,按照一定时间间隔对设备进行检修、清洁、上油等,防止设备劣化,延长设备的使用寿命,是设备管理的重要部分。 8 R1 i' y% L9 p8 M& a 料的分析: 1.是真货吗?; L0 S2 r2 K$ Y# G 2.型号对吗? 3.有保质期吗? 4.入厂检验了吗?

提高脱硫石膏品质的途径

提高脱硫石膏品质的途径 石灰石浆液在吸收塔内吸收烟气中的SO2,通过化学物理反应生成副产物石膏,品质合格的石膏可进行广泛的综合利用,具有显著的环保效益和经济效益。因此,通过各种有效途径进行控制与提高脱硫石膏品质,是石膏综合利用的前提。 1 概况 石灰石/石膏湿法烟气脱硫(FGD)是当前国内外最主要、也是应用最广的烟气脱硫工艺技术。其利用石灰石浆液在吸收塔内吸收烟气中的SO2,通过复杂的化学物理过程生成以石膏为主的副产物。它包括自然氧化产物二水硫酸钙(CaSO4??2H2O)与副反应产物即部分未氧化的亚硫酸钙(CaSO3??1/2H2O)的混合物。 后经一级旋流和脱水处理,可进行广泛的综合利用,可用作水泥生产、石膏装饰板、隔断墙、工艺品等,具有显著的环保效益和经济效益。而对石膏的综合利用选择主要取决于脱硫石膏的品质以及市场对脱硫石膏的需求,因此有效控制与提高脱硫石膏生产的品质是进行石膏综合利用的前提。 2 脱硫石膏的特性 2.1 脱硫石膏生产工艺 石膏排出及脱水系统主要设备有石膏排出泵、石膏浆液缓冲箱、石膏浆液缓冲泵、石膏旋流器、真空皮带脱水机、真空泵、滤液箱、滤布/滤饼冲洗泵、石膏皮带、石膏库等设备设施组成。石膏脱水分为两级,第一级为石膏旋流器,第二级为真空皮带脱水机。

1-吸收塔 2-石膏排出泵 3-石膏浆液缓冲箱 4-石膏浆液缓冲泵 5-石膏旋流器 6-真空皮带脱水机 7-石膏输送机 8-石膏库 9-滤液箱 10-石膏溢流箱 11-真空泵 吸收塔底部排出的浆液主要由石膏晶体(CaSO4??2H2O)组成,其含固率为10%-15%,经一级石膏旋流器旋流浓缩为40%-50%石膏浆液,被送至真空皮带脱水机进行二级脱水后成为含水率小于10%的石膏。 为有效控制石膏中的Cl-、F等杂质的含量,保证石膏品质,在石膏脱水过程中,系统设置滤布冲洗装置对石膏进行两级冲洗,以充分降低石膏中Cl- 的含量。 2.2 脱硫石膏的化学、物理特性 脱硫石膏主要成分是二水硫酸钙(CaSO4??2H2O),呈较细颗粒状,颗粒呈短柱状,平均粒径约50μm,径长比1.5-2.5之间,颜色显灰、黄,二水硫酸钙CaSO4??2H2O含量90%以上,游离水含量一般在10%-15%,其中含飞灰、有机碳、碳酸钙(CaCO3)、亚硫酸钙(CaSO3??1/2H2O)及有钠(Na)、鉀(K)、镁(Mg)的硫酸盐或可溶性盐等杂质。 未氧化的亚硫酸钙(CaSO3??1/2H2O)是脱硫石膏中的主要杂质,约占5%的含量,其很容易石膏晶体上结晶,很多细小的CaSO3??1/2H2O成簇结块在石膏表面,一方面使得石膏粒径分布变宽,粒径层次不齐,降低了石膏强度。另一方面包裹在石膏晶体表面的细微颗粒靠毛细作用吸附大量浆液,使得石膏脱水性能变差。 脱硫石膏的纯度受石灰石的纯度、亚硫酸钙(CaSO3??1/2H2O)氧化率、进入吸收塔的粉尘浓度及吸收塔的除尘率等因素直接相关。 脱硫石膏化学成分较为稳定、颗粒度小、外形完整结构紧密、结晶结构网致密有较高抗压、抗折强度高。 3 控制与提高脱硫石膏品质的途径

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