脱硫石膏的特点及其利用原则

1、脱硫石膏与天然石膏的相同点

（1）水化动力学和凝结特征一致；

（2）主要矿物相、转化后的五种形态、七种变体物化性能一致，脱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）两者均无***性，不危害健康。

2、脱硫石膏与天然石膏的不同点

（1）原始物理状态不一样：天然石膏是粘合在一起的块状，而脱硫石膏以单独的结晶颗粒存在；脱硫石膏杂质与石膏之间的易磨性相差较大，天然石膏经过粉磨后的粗颗粒多为杂质，而脱硫石膏其颗粒多的却为石膏，细颗粒为杂质，其特征与天然石膏正好相反；

（2）颗粒大小与级配：烟气脱硫石膏的颗粒大小较为平均其分布带很窄，高细度（200目以上）、颗粒主要集中在30-60μm之间，级配远远差于天然石膏磨细后的石膏粉。因此，现有的以天然石膏为原料的熟石膏的煅烧设备和生产工艺并不能完全照搬，要采用针对化学石膏设计的生产工艺和设备；比如，脱硫石膏不适合流态化煅烧设备，机制石膏线有哪些优点，因为它粒径太小，还未烧就很容易被吹出来了；还如，用天然石膏生产高强石膏的蒸压釜，脱硫石膏就无法直接放入蒸压；另外脱硫石膏粒径分布非常狭窄，加工成熟石膏粉后，必须要对其进行粉磨改性、产生级差，才能使其具有更好的凝结强度；而在粉磨改性中，碾压力形成级差产生的改性效果不好，而劈裂力形成的效果好，碰撞力次之；因此，改性磨的选择要注意它的力学特点。

（3）高含水量 ，流动性差，只适合皮带输送。

（4）杂质成分上的差异，导致其脱水特性、易磨性及煅烧后的熟石膏粉在力学性能、流变性能等宏观特征上的不同。

（5）脱硫石膏的产出在***分布比较均匀，机制石膏线设备，特别是石膏产品大量消费地的东部发达地区脱硫石膏的产量也很大，而且脱硫石膏的品位又很高，一般都在90%以上；这样就弥补了我国高品位的天然石膏储量小、产量低、其产品远离消费地的重大缺陷。

2、脱硫石膏的利用原则

（1）坚持扩大利用、***利用、清洁利用、物尽其用的原则，重点推进量大面广、资源化潜力大的脱硫石膏回收与再生利用，合理延长产业链，开发高附加值的综合利用产品，减少二次污染，提高资源利用效率，机制石膏线视频，实现经济效益、社会效益、环境效益的有机统一。

（2）坚持市场导向原则，因地制宜，产销对路，确定脱硫石膏综合利用的优先发展领域，提高资源利用效率、减少废弃物排放的重要措施，成为企业健康发展的驱动力。

（3）综合考虑，脱硫石膏深加工生产线要与电厂烟气脱硫系统有机结合，青岛机制石膏线，无缝衔接；同时脱硫石膏深加工生产不能产生新的污染源，尽可能利用电厂的余热为热源。

3、脱硫石膏的直接利用

（1）经过干燥后可用作水泥缓凝剂；

（2）经过配制后可用作盐碱地的改良。

脱硫石膏及其现状

2006年我国共消耗11.65亿吨电煤，而我国的煤碳含硫量较高，平均达1%—2%，从而每年因燃煤要排放1000万吨以上的***，造成经济损失达2000亿元以上，而其中燃煤发电就是大的***的排放者；因此我国***十分重视燃煤电厂烟气脱硫的环保措施，从2003年起，国家发改委审批的新建燃煤电厂，如果燃煤含硫达0.7%以上，就必须安装烟气脱硫装置；已建成的燃煤电厂也必须要逐步安装烟气脱硫装置；因此，至2007年底，我国已有2.7亿千瓦的燃煤发电机组安装了烟气脱硫装置；而到2010年，我国将有4.6亿千瓦的燃煤发电机组安装烟气脱硫装置，其中88%的烟气脱硫装置是采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统（即WFGD）；根据我国电煤的含硫量，因此在2010年之后，每年将要排 放近亿吨湿法脱硫的副产品——脱硫石膏。另外，我国年产磷肥1100万吨，每年还要排放与脱硫石膏同属化学石膏的磷石膏4000万吨，并且磷 石膏多年得蓄积已达数亿吨。2007年我国天然石膏的产量为5000多万吨（其中3500万吨用于水泥缓凝剂、其它则转化为半水石膏粉或纸面石膏板石膏砌块等）；这样即使全部化学石膏全部取代了天然石膏，仍可能有几千万吨的脱硫石膏和磷石膏无法利用。由此可见，如果不对化学石 膏的处理技术加以创新、开拓新的用途，进行的综合利用，必定会造成二次污染；例如：贵州宏褔总公司每年排放磷石膏400万吨，对地下水的污染已经渗透了数百公里之外、湖南省北部的洞庭湖了。如果建立化学石膏排放场地，不仅要占用大量土地，而且每吨还需投资数十元，再加上运输费用，这对企业也是一个不小的负担，因此脱硫石膏等化学石膏的综合利用已是迫在眉睫的任务。

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石膏代木产品——高强度纤维石膏板

1.1纤维石膏板简介

纤维石膏板（或称石膏纤维板），它是一种以石膏粉为主要原料，以各种纤维（如玻璃纤维、纸纤维、植物纤维等）为增强材料的一种新型建筑石膏板材。该产品除具有纸面石膏板的优点外，还具有很高的抗冲击能力，内部粘结牢固，抗压能力强，在防火、防潮、握钉力等方面具有更好的性能，其保温隔热性能也优于纸面石膏板。由于外表省去了护面纸，其应用范围比纸面石膏板还有所扩大，并且更加环保，这是因为生产每平米纸面石膏析消耗0.5㎏(护面)纸，2007年我国产纸面石膏板9亿多㎡共消耗纸50多万吨(约为130多万m3木材)，而生产一吨纸需消耗2.5m3木材，相当于20几棵大树，造林成材要经历12-16年，一亩地一般只能出材5立方；并且造纸业是***大能源消耗者， 生产一吨纸约0.4吨煤，相当于生产一吨钢铁的能耗，同时还要消耗水200 m3。

1.2纤维石膏板的用途和市场

纤维石膏板具有相当大的应用灵活性和广泛性，可作干墙板、墙衬、隔墙板、瓦片及砖的背板、预制板外包覆层、天花板块、地板、防火门及立柱、护墙板以及特殊应用，如列车车厢隔板及船的隔仓板、室外保温装饰板等。纤维石膏板还可像木质板一样机加工，制成各种饰面板、叠层板等用于室内的墙壁、家具、地板、屋顶基层及预制房屋等，而它由于不含甲醛，由全天然材料制成，无害是一种绿色建材，并且可代替珍贵的森林资源。2006年我国木质人造板产销量达7428万立方米，其中使用了甲醛类胶粘剂450万吨，其危害不可忽视；如果纤维石膏板取代木质人造板产销量的十分之一，每年就可消化一千万吨以上的石膏。

1.3纤维石膏板的传统生产工艺

传统工艺主要的缺点是：（1）采用干燥的建筑石膏粉再加水而生产，然后再干燥，工艺往复，能耗大；（2）与纸面石膏板相比，生产工艺复杂，设备昂贵，生产成本高；（3）本身强度与建筑用木制刨花板的强度还有很大的差距，用途受到局限。

1.4纤维石膏板的创新生产工艺

作者提出脱硫石膏深加工发展方向之一是烟气脱硫系统联产石膏制品；这是由于脱硫石膏在产出后含有较大比例的水分，根据传统工艺采用脱硫石膏生产石膏制品的过程是：先烘干水分，生产出建筑石膏粉，然后再加水，***经搅拌和浇注成石膏制品；而本方案的生产工艺中无需对脱硫石膏进行烘干，采用“水热法”脱去脱硫石膏的一个半结晶水，获得α-半水石膏的浆体，然后浇注或压制成石膏制品。因此，本项技术方案既节约工业用水，也没有先干燥、再加水的相反生产工艺，技术既科学又简练，又节约能源，同时还节省干燥设备及其投资；另外， 这种工艺生产出的石膏制品强度高，比传统工艺生产的纤维石膏板强度高30%，从而使其用途更加广泛。由此可见，联产石膏制品生产系统进入WFGD系统不仅能、增值，还可以省去WFGD系统中的真空皮带脱水装置。

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