利用脱硫石膏制备硫酸钙晶须的研究

论文摘要

脱硫石膏是烟气脱硫的主要副产物,随着烟气中二氧化硫排放量逐年增加,脱硫石膏的产量也随之增大,如得不到及时处理,不但占用土地,且污染环境。脱硫石膏的高附加值利用,既可以减少天然石膏资源的开采量,又可以保护环境。本课题以脱硫石膏为原料,采用水热法工艺制备硫酸钙晶须,系统研究了反应温度、原料粒度和添加剂等工艺条件对硫酸钙晶须生长形态的影响,并通过平均长度和长径比进行表征。在本实验条件下,得到如下结论：（1）采用水热法工艺,以脱硫石膏为原料可制备出长径比为50～80的硫酸钙晶须。（2）在无添加剂条件下,随着反应温度的升高,硫酸钙晶须的长度增大；随着反应时间的延长,粒度的减小,硫酸钙晶须的平均长度和长径比均呈增加趋势；随着料浆浓度的增大,晶须的长度和长径比呈先升高后降低的趋势,当料浆浓度为14.28%,晶须的长度和长径比最大。（3）在无添加剂条件下,最佳的反应条件为：反应温度为140℃,反应时间为180min,料浆浓度为14.28%。（4）添加柠檬酸和十二烷基苯磺酸钠对硫酸钙晶须的生长起促进作用,其最佳的用量分别为0.3%和0.2%,晶须平均长度达到60μm和长径比58以上。添加氯化镁对硫酸钙晶须的生长起到抑制作用。（5）在十二烷基苯磺酸钠为0.2%的条件下,添加柠檬酸对晶须的作用明显优于添加氯化镁。当复合添加剂中十二烷基苯磺酸钠为0.2%、柠檬酸为0.3%时,硫酸钙晶须的平均长度在60-80μm之间,长径比可以达到70左右。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 脱硫石膏利用现状分析
• 1.2.1 脱硫石膏的特性
• 1.2.2 脱硫石膏利用现状
• 1.3 硫酸钙晶须研究现状分析
• 1.3.1 晶须概述
• 1.3.2 硫酸钙晶须结构特征及性能
• 1.3.3 硫酸钙晶须制备工艺
• 1.3.4 硫酸钙晶须研究现状
• 1.4 本课题研究的目的和意义
• 1.5 本课题研究的主要内容
• 第2章 实验方法
• 2.1 实验原料
• 2.2 实验设备
• 2.3 制备过程
• 2.4 测试方法
• 第3章 结果分析与讨论
• 3.1 水热法制备硫酸钙晶须基本过程
• 3.2 反应温度对硫酸钙晶须形态的影响
• 3.3 反应时间对硫酸钙晶须形态的影响
• 3.4 脱硫石膏粒度对硫酸钙晶须形态的影响
• 3.5 PH值对硫酸钙晶须形态的影响
• 3.6 料浆浓度对硫酸钙晶须形态的影响
• 3.7 添加剂对硫酸钙晶须形态的影响
• 2对硫酸钙晶须形态的影响'>3.7.1 MgCl₂对硫酸钙晶须形态的影响
• 3.7.2 十二烷基苯磺酸钠对硫酸钙晶须形态的影响
• 3.7.3 柠檬酸对硫酸钙晶须形态的影响
• 3.8 复合添加剂对硫酸钙晶须形态的影响
• 3.8.1 A型复合添加剂对晶须形态的影响
• 3.8.2 B型复合添加剂对硫酸钙晶须形态的影响
• 3.9 本章小结
• 第4章 结论
• 参考文献
• 致谢