脱硫石膏的综合利用探讨
英国制定了必须使用脱硫石膏的法规,同时对现有石膏厂进行必要投资,生产脱硫石膏。在英国,
脱硫石膏主要用于生产石膏板,另外还生产一些专用石膏和石膏涂料,石膏工业产品品种十分齐全。 在美国,脱硫石膏在农业中有两个应用范例:一是在花生生长过程中应用,通过增大花生颗粒而 增加产量;另一例是对缺乏硒元素的土壤进行改良。 另外,在欧洲和日本,还有一种以脱硫石膏制得的自流平材料进入工业化商品生产阶段。地面自
3.1技术可行性
脱硫建筑石膏粉具有粒度细、强度高的特点,完全能满足生产粉刷石膏的要求。在建筑石膏粉中 加入砂子或膨胀珍珠岩以及各种化学添加剂,组合制成的新型抹灰材料,这种新型石膏砂浆与传统水 泥类砂浆相比,具有轻质、高强、节能等特点,且粘结性能较好,不易起壳和开裂;并可以有效解决 混凝土剪力墙等各类墙体的保温问题。
状石膏来制造,目前还没有更好的办法来解决这个问题。
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6.3加大对脱硫石膏利用的政策支持力度,进一步完善和落实资源综合利用税收优惠政策。 6.4加大监控力度,保证电厂脱硫设备正常运行,确保下游资源综合利用企业的原材料供给。电 厂脱硫设备不能正常运行存在以下原因:一是出现故障后难以及时修复导致脱硫停运;二是环保执法 不严格,对脱硫设施日常运行缺乏监管或监管不到位:三是部分电厂为获经济利益,停运部分脱硫设
参考文献:
(1)燃煤电厂烟气脱硫石膏综合利用前景分析 (2)我性别:男河北张家13人,大学专科,助理工程师,519316896@qq.corn
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6加快推进脱硫石膏综合利用的建议
脱硫石膏虽然与天然石膏品质相当,加快其综合利用的进程,需进一步加强宣传,加大相关应用 处理技术的研发和产品有效市场的培育,为此建议:
6.1应限制粘土砖生产,大力推广新型建材。粉刷石膏、腻子石膏、石膏砌块等都是非常好的新
型建材产品,但是市场很小,无法进行大规模生产。
6.2加快脱硫石膏应用技术的开发。如模具石膏等的市场应用量非常广泛,但模具石膏主要用块
石膏砌块、水泥缓凝剂技术等,在部分地区并没有得到很好的推广应用。部分建筑石膏用途尚未产业 化,目前主要用于生产石膏板和水泥缓凝剂,其他用途方面,如:用于生产胶凝材料(包括粉刷石膏、 腻子石膏、模具石膏、自流平石膏和高强石膏粉)的比例较低。受成本、施工工具、市场等因素影响,
脱硫石膏生产胶凝材料产业化的发展非常缓慢。 5.4企业规模小。专业从事脱硫石膏综合利用的企业,除部分石膏板企业规模较大外,其他以中 小型为主,产值较低,缺乏具有较强市场竞争力的跨区域、跨省份的大型专业化企业集团,企业资源 整合能力差,无法获得规模效益。
生成石膏晶体CaS04・2H20。
2.2脱硫石膏的特性 脱硫石膏的主要成分和天然石膏一样,都是二水硫酸钙晶体(CaS04・2H20),其物理化学性质和 天然石膏具有共同规律,但作为一种工业副产物石膏,它具有再生石膏的一些特点,和天然石膏有一 定差异。脱硫石膏的外观:含有10%~20%左右游离水的潮湿,松散的细小颗粒,脱硫正常时其产出
5综合利用存在的问题
5.1丰富的天然石膏资源限制了脱硫石膏的利用。我国石膏矿产资源储量丰富,已探明的各类石 膏总储量超过600亿吨,居世界首位。在天然石膏丰产区,脱硫石膏没有成本及技术上的优势,其应
用受到严重阻碍。 5.2脱硫石膏品质不稳定。尽管理论上脱硫石膏品质要好于天然石膏,但由于部分燃煤电厂除尘
量堆存,既占用土地,又浪费资源,已经成为制约我国燃煤机组烟气脱硫可持续发展的重要因素。我 们应该在解决大气中的二氧化硫污染的同时解决好脱硫石膏综合利用的问题,充分利用脱硫石膏的物 理、化学特性与天然石膏非常接近的特点,对脱硫石膏进行深加工,开发出脱硫石膏的应用领域并逐 渐取代天然石膏,这样既可变废为宝,又可达到保护环境的目的,处置和利用好脱硫石膏,具有良好 的经济效益和社会效益,对生态环境保护有着重要意义。
虽然解决了大气中的二氧化硫污染,但却产生了大量的工业副产品~脱硫石膏,如不加以处置,不仅
占用大量土地,还会带来新的环境污染,本文结合电厂实际情况,对脱硫石膏在建筑建材业、农业等 领域的应用前景进行了分析,提出了脱硫石膏综合利用的建议。
关键词:烟气脱硫;石膏:综合利用
前言
近年,由于工业的快速发展,空气污染特别严重,雾霾天气增多,S02排放量增加,脱硫副产品大
1国内外脱硫石膏的综合利用
在20世纪80年代末90年代初,随着脱硫石膏大量产出,德国和日本及其他欧洲国家对脱硫石
膏展开了大量研究,实现了脱硫石膏资源化利用。几乎所有的脱硫石膏都被应用在建材行业,广泛应
用在生产熟石膏粉、a石膏粉、石膏制品、石膏砂浆、水泥添加剂等各种建筑材料之中,取得了良好
的经济、社会及环境效益。 日本是生产脱硫石膏最早的国家,目前它的脱硫石膏几乎100%得到应用。其脱硫石膏再利用的 类型主要有:墙板、建筑熟石膏、工业灰泥、粘接剂、石膏天花板等产品,其中超过90%的脱硫石膏 主要用于水泥添加剂和墙板原料。另外,日本将脱硫石膏与粉煤灰及少量石灰混合,形成烟灰材料, 利用这种材料在凝结反应过程中产生的强度,作为路基、路面下基层或平整土地所需砂土。 德国在脱硫石膏资源化利用方面具有丰富的经验,大部分脱硫石膏被资源化利用,剩余部分浆液 经飞灰稳定后抛弃处置,主要用于填埋露天矿。德国脱硫石膏主要在建筑工业领域应用,约占德国石 膏需求总量的50%,脱硫石膏逐渐代替天然石膏的趋势在德国已经形成,因此估计脱硫石膏将来会 100%取代天然石膏用于生产胶凝性墙板和水泥。另外,脱硫石膏还用于生产地板衬里和矿物性灰泥, 其份额可占该领域的50%。
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流平材料是一种无机胶凝型功能材料,具有良好的流动性和稳定性,在未来的混凝土自流平层及旧地 面、起砂地面的修补方面具有广阔的前景。发达国家在脱硫石膏的利用上已经形成了较为完善的研究、
开发、应用体系,其工艺设备也已专业化、系列化。
中国对脱硫石膏的综合利用才刚刚起步,与这些发达国家间还存在很大的差距。目前,中国燃煤电 厂生产的脱硫石膏主要用于石膏板生产和水泥行业,另外在粉刷石膏、石膏粉、农业、矿山填埋及公路 路基回填材料等领域也有所应用,但是均未达到规模应用。漳山电厂将脱硫石膏作为制作水泥和建材 的原料,但总体而言,脱硫石膏的综合利用率较低,尚未形成专业化、规模化生产,在农业方面的应
施。
7结束语
脱硫石膏是一种工业副产品,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,并能给电厂带来一定的经济效益。按照循环经济理念, 当地政府应鼓励脱硫石膏综合利用项目的实施,并给予大力扶持,通过政策优惠(如免税等)吸引资金 开发脱硫石膏综合利用的新技术,结合地域特点、企业实际、资源现状、应用前景等,积极、稳妥地处 理脱硫副产物石膏,让大量的脱硫石膏尽早地变废为宝。
脱硫装置运行效率不高,加之电煤的来源不稳定,导致脱硫石膏品质不稳定;脱硫石膏有时在纯度、
含水率、氯离子含量等一些技术指标上的变动,导致不能满足使用单位要求,降低了综合利用率。 5.3技术能力支撑不足。由于缺乏低成本预处理技术及大规模、高附加值利用关键共性技术,工 业副产石膏综合利用产业发展受到制约,现有的一些成熟的先进适用技术,如:脱硫石膏生产石膏砖、
建筑道路的回填材料,既可为城市筑路提供材料来源,又可解决脱硫石膏的利用问题。 4.3用于粉刷石膏砂浆
随着人们环保意识的提高,房屋粉刷石膏系列产品(包括面层、底层粉刷石膏砂浆,保温层粉刷石膏 砂浆,顶棚粉刷石膏砂浆等)作为高品质的新型建材已显示出广阔的应用前景。
4.4用于制造纸面石膏板
制造纸面石膏板是脱硫石膏另一个大量使用的途径,国外脱硫石膏一般也是用于制造纸面石膏
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刘宏岩何亚霄 李嘉祥
山西漳山发电有限公司,山西长治046021; 摘要:随着我国经济建设的快速发展,到2013年全国燃煤发电机组装机容量将达到10亿多KW,大 气污染防治已成为一个突出问题,二氧化硫的排放中,火电厂排放约占一半,石灰石一.石膏湿法脱硫
板。我国纸面石膏板需求量还在以年20%左右的速度增长,脱硫石膏利用潜力很大。 4.5用于制造模具石膏
模具石膏市场较大,但是目前使用脱硫石膏制造模具石膏还存在技术工艺和脱硫石膏白度的问
题,工艺不成熟,有待进一步开发。 4.6用作土壤改良剂
脱硫石膏在理论上可以作为土壤改良剂,改良酸性、碱性土壤,在这方面国外研究较多,国内近 年来也有不少的研究,但是大多数都还处于实验室研究水平,田间的规模应用还比较少,虽然脱硫石 膏在农业上的应用前景是广阔的,但是现阶段还主要集中在建材行业。
3.2综合利用脱硫石膏的经济优势
对于缺乏天然石膏的地区,如从外地购置天然石膏,其运费就是无法削减的成本,而且脱硫石膏的 价格,如果企业能就近采用本地电厂的脱硫石膏,将使生产的原料成本大大降低,因此,综合利用脱 硫石膏在经济上具有巨大的优势。
4脱硫石膏应用前景分析
电厂每年将产生脱硫石膏约2亿吨,随着人们对大气环境的要求越来越高,且品质优良的天然石 膏储备日益减少,脱硫石膏的生产与应用蕴藏着巨大的市场机遇,相信在不久的将来会有大量的脱硫
用尚处于试验阶段。
2电厂脱硫石膏的产生及特性
2.1脱硫石膏的产生 电厂采用的脱硫技术绝大多是石灰石——石膏法(FGD),这种方法是目前世界各国燃煤电厂采 用的最主要的烟气脱硫技术,其脱硫效率高、技术成熟,而且脱硫副产物具有较高的利用价值。其工 艺过程是:烟气经锅炉空气预热器出来,进入布袋除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘,然后经增压风机进 入吸收塔,烟气中S02与含有石灰石的浆液进行气液接触,生成CaS03,通入空气将CaS03氧化,