近年來(lái)，由于我國(guó)水泥產(chǎn)能?chē)?yán)重過(guò)剩，水泥市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，水泥產(chǎn)品的質(zhì)量直接影響到企業(yè)的生存。同時(shí)，由于近兩年環(huán)境治理的加強(qiáng)，電廠(chǎng)生產(chǎn)的脫硫石膏逐漸減少，造成脫硫石膏資源緊張的局面。

在保證出廠(chǎng)水泥質(zhì)量的前提下，通過(guò)合理消化高亞硫酸鈣脫硫石膏，避免遠(yuǎn)距離采購(gòu)合格石膏帶來(lái)的運(yùn)輸費(fèi)用的提高，有效降低生產(chǎn)成本，增加效益。同時(shí)使高亞硫酸鈣脫硫石膏得到合理的利用，減少了廢棄物的產(chǎn)生和堆放，社會(huì)效益顯著。

技術(shù)簡(jiǎn)介

煙氣脫硫石膏是對(duì)含硫燃料(煤、油等)燃燒后產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行脫硫凈化處理而得到的工業(yè)副產(chǎn)石膏，主要來(lái)源于燃煤電廠(chǎng)的煙氣脫硫工藝。脫硫石膏的主要成分和天然石膏是一樣的，都是二水硫酸鈣(CaSO4˙2H2O)。因其不含有對(duì)水泥性能有負(fù)面影響的雜質(zhì)，適宜作水泥緩凝劑，能正常調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)時(shí)間。

對(duì)于脫硫石膏，一般情況硫酸鹽在85%左右，實(shí)際控制亞硫酸鹽≤0.3%，碳酸鹽≤3%。亞硫酸鹽含量過(guò)高，會(huì)使CaCO3的含量增大，從而導(dǎo)致石膏的純度下降。

近兩年金隅鼎鑫水泥公司各分公司反映使用某供應(yīng)商供應(yīng)的脫硫石膏磨制的水泥偶爾不可預(yù)測(cè)的出現(xiàn)凝結(jié)時(shí)間超長(zhǎng)及強(qiáng)度下降的現(xiàn)象，2013年此現(xiàn)象尤為突出，嚴(yán)重威脅到出廠(chǎng)水泥產(chǎn)品的質(zhì)量。經(jīng)我公司檢測(cè)，此種脫硫石膏中亞硫酸鈣含量高達(dá)18%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出國(guó)標(biāo)相關(guān)規(guī)定的≤0.5%。

為探究高亞硫酸鈣脫硫石膏對(duì)水泥性能的影響及其作用機(jī)理，特開(kāi)展本項(xiàng)目的研究。

通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題脫硫石膏的二氧化硫含量較高達(dá)到8%以上，脫硫石膏中的二氧化硫以半水亞硫酸鈣的形態(tài)存在，問(wèn)題脫硫石膏所含半水亞硫酸鈣達(dá)到17%左右，而正常脫硫石膏幾乎不含二氧化硫。通過(guò)試驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，使用問(wèn)題脫硫石膏和正常脫硫石膏磨制成的水泥三氧化硫含量相近時(shí)，前者初凝和終凝時(shí)間均比后者延長(zhǎng)1~1.5小時(shí)，強(qiáng)度下降10%左右，在實(shí)際生產(chǎn)中嚴(yán)重影響水泥性能。通過(guò)將兩種石膏以1:1比例混合后其二氧化硫含量約為4%，再與以上相同熟料磨制成水泥后其凝結(jié)時(shí)間介于單獨(dú)使用以上兩種石膏磨制的水泥之間。在實(shí)際生產(chǎn)中再通過(guò)降低三氧化硫的控制指標(biāo)，就可以將凝結(jié)時(shí)間控制在內(nèi)控指標(biāo)范圍內(nèi)，消除了問(wèn)題脫硫石膏對(duì)水泥性能的影響。

創(chuàng)新點(diǎn)

通過(guò)將高亞硫酸鈣脫硫石膏預(yù)處理后，再與正常石膏以1:1比例混合磨制成水泥，其凝結(jié)時(shí)間接近單獨(dú)使用正常石膏磨制水泥的凝結(jié)時(shí)間，能夠被用戶(hù)所認(rèn)可。在實(shí)際生產(chǎn)中再通過(guò)降低三氧化硫的控制指標(biāo)，就可以將凝結(jié)時(shí)間控制在內(nèi)控指標(biāo)范圍內(nèi)，消除了高亞硫酸鈣脫硫石膏對(duì)水泥性能的影響。

應(yīng)用效果

本項(xiàng)目的完成，找到了高亞硫酸鈣脫硫石膏引起水泥質(zhì)量波動(dòng)的原因，采取了切實(shí)有效的措施，避免了對(duì)企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和公司形象的負(fù)面影響，也有效緩解了脫硫石膏的采購(gòu)壓力。將來(lái)同行業(yè)內(nèi)部如果出現(xiàn)類(lèi)似高亞硫酸鈣，則可直接采取措施，避免蒙受損失。