近年來，由于我國水泥產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，水泥市場競爭激烈，水泥產(chǎn)品的質(zhì)量直接影響到企業(yè)的生存。同時，由于近兩年環(huán)境治理的加強，電廠生產(chǎn)的脫硫石膏逐漸減少，造成脫硫石膏資源緊張的局面。

在保證出廠水泥質(zhì)量的前提下，通過合理消化高亞硫酸鈣脫硫石膏，避免遠(yuǎn)距離采購合格石膏帶來的運輸費用的提高，有效降低生產(chǎn)成本，增加效益。同時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，社會效益顯著。

技術(shù)簡介

煙氣脫硫石膏是對含硫燃料(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，主要來源于燃煤電廠的煙氣脫硫工藝。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)時間。

對于脫硫石膏，一般情況硫酸鹽在85%左右，實際控制亞硫酸鹽≤0.3%，碳酸鹽≤3%。亞硫酸鹽含量過高，會使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)測的出現(xiàn)凝結(jié)時間超長及強度下降的現(xiàn)象，2013年此現(xiàn)象尤為突出，嚴(yán)重威脅到出廠水泥產(chǎn)品的質(zhì)量。經(jīng)我公司檢測，此種脫硫石膏中亞硫酸鈣含量高達(dá)18%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出國標(biāo)相關(guān)規(guī)定的≤0.5%。

為探究高亞硫酸鈣脫硫石膏對水泥性能的影響及其作用機理，特開展本項目的研究。

通過檢測發(fā)現(xiàn)問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。通過試驗對比發(fā)現(xiàn)，使用問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，前者初凝和終凝時間均比后者延長1~1.5小時，強度下降10%左右，在實際生產(chǎn)中嚴(yán)重影響水泥性能。通過將兩種石膏以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)時間介于單獨使用以上兩種石膏磨制的水泥之間。在實際生產(chǎn)中再通過降低三氧化硫的控制指標(biāo)，就可以將凝結(jié)時間控制在內(nèi)控指標(biāo)范圍內(nèi)，消除了問題脫硫石膏對水泥性能的影響。

創(chuàng)新點

通過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)時間接近單獨使用正常石膏磨制水泥的凝結(jié)時間，能夠被用戶所認(rèn)可。在實際生產(chǎn)中再通過降低三氧化硫的控制指標(biāo)，就可以將凝結(jié)時間控制在內(nèi)控指標(biāo)范圍內(nèi)，消除了高亞硫酸鈣脫硫石膏對水泥性能的影響。

應(yīng)用效果

本項目的完成，找到了高亞硫酸鈣脫硫石膏引起水泥質(zhì)量波動的原因，采取了切實有效的措施，避免了對企業(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壓力。將來同行業(yè)內(nèi)部如果出現(xiàn)類似高亞硫酸鈣，則可直接采取措施，避免蒙受損失。