【正文】 行業(yè)的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了研究，研究表明脫硫石膏用于制造紙面石膏板、石膏刨花板等可行，且其性能優(yōu)于天然石膏生產(chǎn)的產(chǎn)品 由于我國(guó)的脫硫石膏為濕粉狀，含水率較高，其在紙面石膏板的應(yīng)用推廣上受到限制。由于具有良好的保溫隔熱、防火性能、質(zhì)量輕、可取代粘土磚，國(guó)內(nèi)應(yīng)用廣泛。 對(duì)于礦渣水泥，粉煤灰水泥和復(fù)合水泥，脫硫石膏既是緩凝劑，同時(shí)又是混合材水化時(shí)的硫酸鹽激發(fā)劑。同時(shí)堆密度較大，含水率高、呈濕粉狀等特點(diǎn)。 （ 4）脫硫石膏的產(chǎn)地優(yōu)勢(shì) :脫硫石膏由于是火電廠的工業(yè)副產(chǎn)品，因此產(chǎn)地在全國(guó)分布較均勻，而天然 石膏作為白然界中蘊(yùn)藏的石膏石，會(huì)受到地域限制的影響。 （ 2）原始物理狀態(tài)不一樣 :天然石膏是粘合在一起的塊狀，而脫硫石膏以單獨(dú)的結(jié)晶顆粒存在 。 Ⅲ 型硬石膏稱為可溶性無水石膏，是由 ɑ 型與 β 型半水石膏加熱脫水而成。脫硫石膏和天然石膏的凝結(jié)硬化表現(xiàn)為半水石膏的水化進(jìn)程。這樣便生成了脫硫石膏。在這個(gè)過程中，石膏晶體是通過連續(xù)的循環(huán)過程生成的。 脫硫石膏的產(chǎn)生 脫硫石膏在國(guó)內(nèi)主要是利用火力發(fā)電廠采用石灰石（石灰） 石膏濕法脫硫，由煙氣中的 SO2和噴入的石灰石漿液 CaCO3反應(yīng)而成，化學(xué)方程式如下： CaCO3+SO2+ H2O→ CaSO4 2H20,二個(gè)結(jié)晶水的硫酸鈣晶體 ,就是脫硫石膏 . 脫硫石膏是由于火力發(fā)電廠，冶煉廠以及各種化工廠等在燃燒煤的過程中排放的大量的二氧化硫廢氣，經(jīng)濕法脫硫工藝所得到的工業(yè)副產(chǎn)品。據(jù)相關(guān)報(bào)道，我 國(guó)天然石膏礦藏豐富。目 錄 1 緒論 ............................................................. 1 脫硫石膏的綜述 ................................................. 1 脫硫石膏的產(chǎn)生 ............................................... 1 脫硫石膏的基本性能 ........................................... 2 脫硫石膏的綜合應(yīng)用現(xiàn)狀及存在的問題 ............................. 3 脫硫石膏研究應(yīng)用現(xiàn)狀 ......................................... 3 國(guó)內(nèi)脫硫石膏資源化利用存在問題 ............................... 4 脫硫建筑石膏性能影響因素 ....................................... 5 外加劑對(duì)脫硫建筑石膏強(qiáng)度的影響 ............................... 5 使用環(huán)境的影響 ............................................... 6 研究石膏外加劑的必要性 ....................................... 6 研究課題的提出，研究?jī)?nèi)容和目的 ................................. 7 本課題的提出 ................................................. 7 主要研究?jī)?nèi)容 ................................................. 7 本課題的目的、意義 ........................................... 8 2 試驗(yàn)原材料，設(shè)備，測(cè)定方法和方案 ................................. 9 原材料 ......................................................... 9 試驗(yàn)設(shè)備與方法 ................................................. 9 試驗(yàn)設(shè)備 ..................................................... 9 新拌石膏漿體流動(dòng)性的測(cè)定 .................................... 14 凝結(jié)時(shí)間的測(cè)定 .............................................. 15 強(qiáng)度的測(cè)定 .................................................. 16 23 試驗(yàn)方案流程圖及方法 ........................................... 18 3 外加劑對(duì)脫硫建筑石膏影響因素的分析 .............................. 19 緩凝劑 ........................................................ 19 緩凝劑對(duì)初凝，終凝時(shí)間的影響 ................................. 19 緩凝劑對(duì)強(qiáng)度的影響 ........................................... 21 緩凝劑作用機(jī)理分析 ........................................... 23 減水劑 ........................................................ 23 減水劑對(duì)脫硫建筑石膏流動(dòng)度經(jīng)時(shí)損失的影響 .................... 24 減水劑對(duì)脫硫建筑石膏初終凝時(shí)間的影響 ........................ 25 減水劑對(duì)脫硫建筑石膏強(qiáng)度的影響 .............................. 26 減水劑作用機(jī)理分析 .......................................... 28 4 外加劑復(fù)配下的脫硫石膏 性能分析 .................................. 30 脫硫建筑石膏的初凝時(shí)間的影響因素分析 .......................... 31 脫硫建筑石膏流動(dòng)性經(jīng)時(shí)損失的影響因素分析 ...................... 31 脫硫建筑石膏的力學(xué)性能影響因素的分析 .......................... 32 水膏比 ........................................................ 32 水膏比對(duì)流動(dòng)度經(jīng)時(shí)損失的影響 ................................ 32 水膏比對(duì)脫硫建筑石膏初凝時(shí)間的影響 .......................... 33 水膏比對(duì)脫硫建筑石膏強(qiáng)度 的影響 .............................. 34 本章小結(jié) ...................................................... 35 5 結(jié)論 ........................................................... 36 結(jié)論 .......................................................... 36 展望 .......................................................... 37 致謝 ............................................................... 38 參考文獻(xiàn) ........................................................... 39 1 緒論 脫硫石膏的綜述 作為一種歷史悠久的膠凝材料，石膏與石灰、水泥并稱為無機(jī)膠凝材料中的三大支柱。目前探明儲(chǔ)蓄量約為 475. 1 億噸，居世界之首。鑒于我國(guó)燃煤發(fā)電廠大多采用石灰石（石灰） /石膏濕法煙氣脫硫工藝，脫硫石膏的產(chǎn)量將隨著石灰石（石灰） /石膏濕法煙氣脫硫裝置不斷的建設(shè)而快速增加，若脫硫石膏得不到有效利用，不僅會(huì)占用大量的土地，還會(huì)對(duì)地下水造成污染從而損害接觸者的身體健康。 2H2O+H2CO3 具體的生成過程是通過脫硫，氧化，分離，脫水 4 個(gè)步驟。 （ 3） 脫硫石膏分離 :產(chǎn)生的二水硫酸鈣晶體在水力旋流器中分離出來并去除雜質(zhì)。 脫硫石膏的基本性能 脫硫石膏的主要礦物為二水硫酸鈣晶體 。 （ 2）脫硫石膏轉(zhuǎn)化后的 5 種形態(tài)和 7 種變體，其物化性能與天然石膏一致，可以代替天然石膏作建材。 Ⅱ 型硬石膏為難溶或不溶的無水石膏。脫硫石膏雜質(zhì)與石膏之間的易磨性相差較 大，天然石膏經(jīng)過粉磨后的粗顆粒多為雜質(zhì)，而脫硫石膏經(jīng)過粉磨后的細(xì)顆粒為雜質(zhì)，其特征與天然石膏正好相反。像江蘇、廣東等天然石膏匱乏的地區(qū)，脫硫石膏的出現(xiàn)會(huì)彌補(bǔ)了我國(guó)高品位的天然石膏儲(chǔ)量小、產(chǎn)量低、其產(chǎn)品遠(yuǎn)離消費(fèi)地的重大缺陷。 脫硫石膏的綜合應(yīng)用現(xiàn)狀及存在的問題 脫硫石膏研究應(yīng)用現(xiàn)狀 由于脫硫石膏的品位優(yōu)于天然石膏，同時(shí)脫硫石膏價(jià)格較天然石膏有著較高的競(jìng)爭(zhēng)力，故脫硫石膏的資源化利用將在一定程度上均衡天然石膏的地域分布，脫硫石膏在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。相關(guān)研究表明，摻加熟脫硫石膏的膠凝材料，在齡期 28d 時(shí)的抗折與抗壓強(qiáng)度較不摻的分別提高 36. 4%和 19. 0%。但由于自身多孔結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致石膏砌塊強(qiáng)度低、防水性能差等缺陷極大的阻礙了石膏砌塊的發(fā)展。賈同春、趙秀云等人通過對(duì)脫硫石膏采取預(yù)干燥處理后，再鍛燒脫水加入適當(dāng)?shù)奶砑觿┲?，生產(chǎn)出了符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的脫硫石膏粉，并成功的應(yīng)用于紙面石膏板的生產(chǎn)。脫硫石膏同樣可應(yīng)用為道路基層材料，鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料，申士富，張連松等人對(duì)山西某企業(yè)的脫硫石膏進(jìn)行了綜合應(yīng)用研究，研究制備的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，當(dāng)涂層厚度為 18. 4mm時(shí)，耐火極限大于 2h，涂層厚度為 時(shí)，耐火極限大于 3h。影響脫硫石膏資源化利用的因素簡(jiǎn)述如下 : （ 1）我國(guó)尚缺乏保證脫硫石膏資源化利用的法律法規(guī)和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，這不僅使一些石膏制品生產(chǎn)商和用戶拒絕使用脫硫石膏，同樣也沒有在法律地位上真正賦予脫硫石膏 應(yīng)用的地位。目前要針對(duì)脫硫石膏的固有特性，系統(tǒng)研究脫硫石膏及其制品的生產(chǎn)技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)，建立必要的市場(chǎng)、效益觀念和營(yíng)銷手段，脫硫石膏資源化利用在我國(guó)才能形成一條好的出路。按結(jié)晶理論，二水石膏晶體的形成包括半水石膏的溶解、二水石膏晶核的形成以及二水石膏晶體的生長(zhǎng)。盡管對(duì)緩凝劑的作用機(jī)理說法不一，但有一點(diǎn)己被證實(shí)，緩凝劑可以改變二水石膏晶體形貌，使晶體普遍粗化，從而顯著降低石膏硬化體的 強(qiáng)度。建筑石膏屬于氣硬性膠凝材料，耐水性很差，在潮濕環(huán)境中其強(qiáng)度會(huì)大大降低。第三，石膏具有溶解度高的特點(diǎn)，當(dāng)水沿著或通過石膏制 品表面流動(dòng)時(shí)，石膏被溶解和剝離，從而引起強(qiáng)度的降低。半水石膏是石膏基材料的主要成分和膠凝相。半水石膏凝結(jié)硬化很快，其初終凝時(shí)間為 6min~30min，可操作時(shí)間只有 3min~5min，往往不能滿足石膏基材料成型與施工的需要。 使用外加劑是提升石膏基材料技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平、推動(dòng)石 膏行業(yè)科技進(jìn)步的最有效途徑之一，也是高性能石膏基材料的核心技術(shù)。據(jù)世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署統(tǒng)計(jì)，在使用過 程中，每年由人類制造的、主要是含硫燃料燃燒排放到大氣中的硫化物達(dá) X 1011kg，燃煤固體廢氣物 億噸。 脫硫石膏在這一關(guān)鍵時(shí)刻應(yīng)運(yùn)而生，它的主要成分和天然二水石膏相同，在農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、工業(yè)領(lǐng)域有著巨大的利用價(jià)值。根據(jù)已有研究與應(yīng)用現(xiàn)狀，試驗(yàn)研究與理論分析相結(jié)合，擬在以下幾個(gè)方面進(jìn)行重點(diǎn)研究。同樣流動(dòng)性過大則容易漏漿、跑模，過小則不易密實(shí)。水膏比過大會(huì)使?jié){體的粘聚性和保水性下降。摻加引氣劑或發(fā)泡 劑可以在新拌脫硫石膏漿體中引入大量微小、均勻的氣泡，不僅使脫硫石膏墻體材料的熱工性能大幅度提高，同時(shí)也可減少泌水、增大流動(dòng)性、提高耐久性。 本課題旨在對(duì)脫硫建筑石膏進(jìn)行直接利用，即以脫硫建筑石膏為主要原材料、再輔以減水劑、緩凝劑等技術(shù)措施開發(fā)的一種輕質(zhì)保溫墻體材料，不僅可以充分利用工業(yè)廢渣脫硫建筑石膏，使其變廢為寶，提高脫硫建筑石膏的利用率。本課題的研究?jī)?nèi)容主 要集中對(duì)脫硫建筑石膏的原材料配比進(jìn)行不斷的調(diào)整和優(yōu)化，為脫硫建筑石膏產(chǎn)業(yè)化做一些基礎(chǔ)性的研究工作，充分實(shí)現(xiàn)本課題的意義和價(jià)值。這樣給實(shí)際施工操作帶來不便，尤其和脫硫石膏用做現(xiàn)澆墻體要滿足泵送工藝 （其初凝時(shí)間要達(dá)到 2 小時(shí)以上）的要求相背離。與其他高效減水劑相比，減水率高。刮平后，將稠度儀垂直方向迅速提起， 30s 后，量取兩垂直方向的直徑，取平均值作為漿體流動(dòng)度值，連續(xù)測(cè)量?jī)纱危∽詈蟮钠骄禐槌跏?新拌脫硫石膏漿體流動(dòng)度值。用刮刀刮去溢漿，使料漿與試模上端齊平。記錄從試樣與水接觸開始，至鋼針第一次插入料漿的深度不大于 lmm所經(jīng)歷的時(shí)間，即試樣的終凝時(shí)間。 用作抗折強(qiáng)度的試樣至少為三條，采用 40*40*160mm 的標(biāo)準(zhǔn)試模，將試件置于抗折試驗(yàn)機(jī)的二根支撐輥上，開動(dòng)抗折試驗(yàn)機(jī)后逐