石灰石石膏法脱硫浆液结晶特性研究

张允翠

（枣庄矿业（集团）付村矸石热电有限公司山东济宁277605）

石灰石石膏法脱硫浆液结晶特性研究

张允翠

（枣庄矿业（集团）付村矸石热电有限公司山东济宁277605）

对于石灰石石膏法脱硫浆液结晶特性的研究，其主要目的在于了解石灰石石膏法脱硫浆液结晶的研究方法和结晶的相应特性，为日后其他研究石灰石石膏法脱硫浆液结晶特性的学者提供宝贵的建议。随着社会经济文化的不断进步与科学技术的迅猛发展，石灰石石膏法脱硫技术逐渐成为当前脱硫的重要手段。本篇文章主要对石灰石石膏法脱硫浆液结晶的试验方法进行探讨，同时对石灰石石膏法图六浆液结晶的特性研究进行分析。

石灰石石膏法；脱硫浆液；结晶特性

随着社会经济文化的不断进步与国家综合国力的日益提升，在信息化网络时代下，石灰石石膏法烟气脱硫技术逐渐成熟并在社会生产生活中得到广泛的应用，作为目前湿式脱硫的主流工艺，在一定程度上取得了显著的成效，但同时其中应用过程中也存在类似“石膏雨”的问题，工业上就该问题而使用的优化除雾器对于去除细颗粒物质的作用有限，而因细颗粒物质随烟气排入大气环境中所形成的细颗粒污染物，致使气候变化问题是当前急需解决的重要问题。由此可见本文对石灰石石膏法脱硫浆液结晶特性的研究具有重要现实意义。

1　石灰石石膏法脱硫浆液结晶的试验方法

石灰石石膏法烟气脱硫浆液结晶的系统主要由模拟烟气配置系统、吸收塔、脱硫浆液配置系统组成。在脱硫系统中，空气、钢瓶是通过旋涡气泵提供二氧化硫的，通过在静态混合器中对其进行充分的混合，配置成具有一定浓度的二氧化硫模拟烟气，其中二氧化硫的添加量可以通过脱硫设备质量流量计进行控制。模拟的二氧化硫经由电加热器进行升温后进入吸收塔中进行脱硫，吸收塔的制作材料选用的则是耐性较强的聚碳酸酯管，设置成三级喷淋，塔内的二氧化硫烟气与脱硫浆液逆流接触后经由除雾器进行排放，脱硫浆液则返回到吸收塔外的结晶槽中进行循环利用，系统启动稳定后，加入相应的石灰石维持脱硫浆液的酸碱度稳定[1]。

2　石灰石石膏法脱硫浆液结晶的特性研究

2.1石灰石石膏法脱硫浆液中结晶的特性

经过对石灰石石膏法脱硫浆液结晶的试验，在经典工况下脱硫产物物性测试结果中可以了解到，所测试样品的射线衍射图谱与二水硫酸钙标准基本吻合，此现象表明脱硫设备系统运行稳定后，吸收塔外的结晶槽内所析出的晶体样品主要成为为二水硫酸钙；另外脱硫过程中由碳酸钙分解所引起的失重现象并不十分明显，而由硫酸钙分解后引起的失重现象则较为突出，根据是试验结果和分析成果可以推测其样品为石膏晶体。

2.2石灰石粒度对结晶的影响

在测试石灰石粒度对脱硫浆液结晶影响过程中，分别选用不同目数的工业级石灰石作为脱硫剂，探究石灰石例数对脱硫浆液结晶的影响。在测试中能够发现，将相对较细的石灰石作为脱硫剂，脱硫浆液中的结晶颗粒半径逐渐变小，但其颗粒的含量随之增加，同时其脱硫过程中的脱硫效率也明显提升，石灰石石膏法脱硫过程中的二氧化硫吸收应属于液膜控制，较细的石灰石颗粒相对粗石灰石颗粒而言具有更大的比表面积，能够有效促进石灰石在脱硫浆液中的溶解，从而提高脱硫效率[2]。

2.3脱硫浆液的温度对结晶的影响

通过恒温水浴加热控制脱硫浆液的温度分别为34℃、44℃和53℃，在脱硫过程中保持其他相应参数基本不变的情况下，考察系统启动稳定后脱硫浆液晶体力度的分布情况显示，温度的不稳定性包括温度过高或过低，均会在一定程度上影响脱硫液中晶体的成长，而随着脱硫设备中温度的不断上升，石膏晶体中的相应颗粒半径出现先增加后缩小的现象，由此判断出适当的温度对于石膏晶体成长具有十分重要的作用。脱硫过程中的二氧化硫溶解度系数不断减小，脱硫效率不断下降，新生成的石膏晶体总量减少。脱硫浆液温度维持在44℃时存在合适的结晶温度，能够保证脱硫浆液中晶体力度成长到最大[32]。

2.4脱硫浆液酸碱度对结晶的影响

对石灰石石膏法脱硫浆液过程中酸碱度进行对比分析，通过脱硫浆液晶体粒度分布情况能够看出，酸碱值在6.5左右时所生成的石膏结晶粒度要比酸碱值在5.5时左右生成的石膏结晶粒度要小，其主要原因是由于脱硫过程中的二氧化硫吸收为液膜控制，脱硫浆液中的酸碱值增加，能够有效促进二氧化硫在液膜表面处的传质动力，从而有效提升脱硫效率，另外酸碱值较高的情况下，脱硫溶液会经由酸碱值降低对石灰石的溶解度，因此在实际石灰石石膏法脱硫过程中，采用相对较低的酸碱值能够有效抑制细小石膏晶体颗粒的形成。

3　结语

石灰石石膏法脱硫技术是当前湿式脱硫的主流工艺，以其独特的工艺和脱硫效率较高的特点，成为目前社会生产生活脱硫过程中的重要手段，并逐渐在社会各领域中逐渐占有十分重要的地位。针对其在应用过程中的相应问题，本文对石灰石石膏法脱硫浆液结晶的特性进行研究，主要从石灰石石膏法脱硫浆液中结晶的特性、石灰石粒度对结晶的影响、脱硫浆液的温度对结晶的影响以及脱硫浆液酸碱度对结晶的影响等对石灰石石膏法脱硫浆液结晶的特性研究进行分析，并具有实际参考价值。

[1]禾志强,刘启旺,祁利明,等.有机酸添加剂在石灰石—石膏法脱硫中应用的试验研究[J].中国电机工程学报,2011,01（23）:34-40.

[2]潘丹萍,郭彦鹏,黄荣廷,等.石灰石-石膏法烟气脱硫过程中细颗粒物形成特性[J].化工学报,2015,03（11）:4618-4625.

[3]徐宏建,潘卫国,冷雪峰,等.石灰石/石膏湿法脱硫中温度和金属离子对石膏结晶特性的影响[J].中国电机工程学报,2010,05（26）:29-34.