CA6943 Гипсовый порошок для сероочистки

Описание десульфуризационного гипса

Десульфуризационный гипс (FGD-гипс), состоящий в основном из дигидрата сульфата кальция (CaSO₄-2H₂O, ≥85%), обладает сложным физико-химическим профилем, отличным от природного гипса. Его кристаллическая структура представляет собой типичную моноклинную систему гипса (пространственная группа C2/c), но с более тонкой и однородной акустической морфологией (10-150 мкм) благодаря контролируемому осаждению в скрубберах дымовых газов. Материал содержит ≤15% свободной влаги (поверхностно-адсорбированная вода) и сохраняет жестко связанную кристаллическую воду (20,9% стехиометрически), хотя путь обезвоживания расходится при 100-120°C из-за следов гемигидрата сульфита кальция (≤0,5% CaSO₃-½H₂O), который ускоряет образование гемигидрата. Химически он демонстрирует ретроградную растворимость, как природный гипс (0,24 г/100 мл при 20°C), но с измененной кинетикой из-за ионных примесей: хлорид (≤600 мг/кг) немного повышает растворимость, а водорастворимые MgO (≤0,1%) и Na₂O (≤0,06%) изменяют поверхностную энергию кристаллов. Спектроскопически, его FTIR спектр показывает характерные O-H растяжения (3540 см-¹, 3400 см-¹, 1685 см-¹) и сульфатные колебания (1140 см-¹ ν₃, 670 см-¹ ν₄), хотя сульфитное загрязнение вносит слабое плечо 970 см-¹. Термогравиметрический анализ показывает двойную потерю массы: испарение свободной влаги ниже 80°C (≤15%) с последующим выделением кристаллической воды (пик при 145°C). Рентгеновская дифракция подтверждает преобладание дигидратных фаз (d-spacing 7,63 Å) с незначительным количеством бассанита (CaSO₄-0,5H₂O, 6,02 Å), образовавшегося в результате частичной дегидратации. Материал негигроскопичен при температуре ниже 70% относительной влажности, но проявляет повышенную склонность к спеканию по сравнению с природным гипсом из-за растворимых щелочных солей. Его белизна (L* >92) и низкая радиоактивность (<1 Бк/г ²⁶Ra) отражают строгий контроль примесей в современных системах FGD.

Области применения десульфуризационного гипса

Десульфурационный гипс служит устойчивой альтернативой добываемому гипсу во многих отраслях промышленности. В строительстве он подвергается кальцинации (150-160°C) для получения высокочистого β-гемигидрата для гипсовых плит, гипсокартона и самовыравнивающихся напольных стяжек, используя постоянный размер частиц и низкое содержание хлоридов (<600 ppm) для повышения прочности связующего и снижения риска коррозии. В цементной промышленности он используется в качестве регулятора набора (дозировка 4-5%) для контроля кинетики ранней гидратации фаз C₃A. В сельском хозяйстве он используется в качестве почвенной добавки для натриевых глинистых почв, обеспечивая растворимый кальций (15-18% CaO) для вытеснения обменного натрия и снабжая серой (≥16% SO₃) без изменения pH почвы. Новые области применения включают его использование в качестве сырья для производства серной кислоты путем термического разложения (>900°C) и в качестве наполнителя в термопластичных композитах (PP/PE) благодаря его белизне (L*>92) и низкому поглощению масла. В очистке сточных вод он выступает в качестве коагулянта, способствующего удалению фосфатов путем осаждения фосфата кальция. Строгий контроль содержания гемигидрата сульфита (<0,5%) и растворимых щелочей (Na₂O <0,06%) обеспечивает соответствие стандартам ASTM C471/C472 для строительных материалов и ограничениям FDA 21 CFR §184.1230 для сельскохозяйственного использования.

Упаковка десульфуризационного гипса

Наша продукция упаковывается в индивидуальные картонные коробки различных размеров в зависимости от габаритов материала. Мелкие товары надежно упаковываются в полипропиленовые коробки, а более крупные - в деревянные ящики. Мы обеспечиваем строгое соблюдение требований к упаковке и использование соответствующих прокладочных материалов для обеспечения оптимальной защиты при транспортировке.

Упаковка: Картонная коробка, деревянный ящик или по индивидуальному заказу.

Пожалуйста, ознакомьтесь с деталями упаковки, предоставленными для справки.

Процесс производства

1.Метод тестирования

(1)Анализ химического состава - проверяется с помощью таких методов, как GDMS или XRF, для обеспечения соответствия требованиям к чистоте.

(2)Испытания механических свойств - включают в себя испытания на прочность на разрыв, предел текучести и удлинение для оценки характеристик материала.

(3)Контроль размеров - измерение толщины, ширины и длины для обеспечения соблюдения установленных допусков.

(4)Проверка качества поверхности - проверка на наличие дефектов, таких как царапины, трещины или включения, с помощью визуального и ультразвукового контроля.

(5)Испытание на твердость - определение твердости материала для подтверждения однородности и механической надежности.

Подробная информацияприведена в процедурах испытанийSAM .

Часто задаваемые вопросы о гипсе для сероочистки

Q1. Чем отличается профиль примесей от природного гипса в критически важных областях применения?

Гипс FGD отличается более низким содержанием кристаллического кремнезема (обычно ≤0,5% против 1-8% в природном гипсе) и сниженным содержанием тяжелых металлов благодаря контролируемому синтезу. Однако он содержит следы гемигидрата сульфита кальция (≤0,5%) и растворимые щелочи (Na₂O ≤0,06%, MgO ≤0,1%), которые могут ускорить время схватывания цементных составов на 8-12% по сравнению с природным гипсом.

Q2. Какую максимальную температуру можно применять при хранении для предотвращения фазовых превращений?

Длительное воздействие температуры выше 65°C приводит к дегидратации до β-гемигидрата, что изменяет кинетику гидратации. Для сохранения кристалличности дигидрата в условиях хранения необходимо поддерживать температуру ≤50°C при относительной влажности ≤70%. Термическая стабильность зависит от содержания сульфитов - каждые 0,1% CaSO₃-½H₂O снижают температуру начала дегидратации примерно на 3°C.

Q3. Как водорастворимые щелочи влияют на долговечность прокаленных продуктов?

Растворимый Na₂O >0,04% способствует образованию эффлоресценции в штукатурках за счет миграции сульфата натрия. MgO >0,08% снижает эффективность преобразования гемигидрата на 5-7% во время кальцинирования из-за образования силиката магния. Анализ горения должен проверить уровень щелочи перед переработкой.

Сопутствующая информация

1.общие методы подготовки

Десульфуризационный гипс синтезируется в системах сероочистки дымовых газов (FGD) на угольных электростанциях, где диоксид серы (SO₂) в отходящих газах реагирует с суспензией карбоната кальция (CaCO₃) в мокрых скрубберах. Процесс начинается с абсорбции SO₂ в водной суспензии при pH 5,0-5,8 и температуре 50-60°C с образованием сульфита кальция (CaSO₃) по реакции: SO₂ + CaCO₃ + ½H₂O → CaSO₃-½H₂O + CO₂. Затем при принудительном окислении подается сжатый воздух (стехиометрический избыток ≥30%) для преобразования сульфита в сульфат: 2CaSO₃-½H₂O + O₂ + 3H₂O → 2CaSO₄-2H₂O. Кристаллизация происходит в течение 8-12 часов при контролируемом пересыщении (относительное насыщение 1,05-1,15) с получением остроугольных кристаллов дигидрата (10-150 мкм). Суспензия подвергается вакуумной ленточной фильтрации для достижения содержания свободной влаги 8-15%, затем следует противоточная промывка деминерализованной водой для снижения содержания хлоридов до ≤600 мг/кг и растворимых щелочей (Na₂O ≤0,06%, MgO ≤0,1%). Критический контроль процесса включает эффективность окисления (>99,5% конверсии в сульфат), чистоту известняка (>95% CaCO₃) и добавки для подавления сульфита (например, тиосульфатные катализаторы). После промывки фильтровальную лепешку сушат при 50-65°C в роторных сушилках - строго ниже порога дегидратации, чтобы сохранить кристалличность CaSO₄-2H₂O (>85%) и ограничить образование гемигидрата (<0,5% CaSO₃-½H₂O). Для окончательной проверки продукта использовали рентгенографию для определения элементного состава (CaO ≥32,0%, SO₃ ≥45,5%), рентгенографию для определения чистоты фазы (d-расстояние дигидрата 7,63 Å) и ионную хроматографию для определения соответствия анионов.