脱硫石膏氯离子超标,对煅烧设备到底有什么危害?
2021-12-20 16:28 已有人浏览
近日,智美堂荆门实验室收到某客户寄来的二水脱硫石膏样品,希望实验室帮助分析石膏各项技术指标,以实现综合利用、提升固废价值。

图1 二水脱硫石膏
智美堂实验室进行了系统实验,并提供了整体解决方案,客户非常满意。该脱硫石膏由于氯离子含量非常高,实验过程中出现了一些特殊现象,和大家共享。

图2 二水脱硫石膏手感潮湿
此脱硫石膏颜色呈白色,大部分为块状,手接触有潮湿感。
该二水石膏基础数据
项 目 |
结 果 |
附着水 |
24.13% |
结晶水 |
20.07% |
品 位 |
95.92% |
氯离子含量 |
5862mg/kg
|
智美堂实验室对该脱硫石膏进行了静态煅烧实验,主要程序为烘干、筛分、煅烧、球磨、陈化五步工序,煅烧温度150℃,煅烧时间5h。陈化好的β半水石膏测试了相关技术指标,其中2h抗折强度为2.90MPa、2h抗压强度为5.40MPa。相对于95.92%的品位来说,2h抗折和抗压强度明显偏低。

图3 二水脱硫石膏晶型
用偏光显微镜观察二水脱硫石膏,晶型呈短柱状,都比较粗壮,理论上强度不会太低。显然,氯离子含量严重超标,是影响强度的最可能原因之一,这和智美堂过去很多实验结果相符合。由于样品数量不够,未进行水洗实验,上述猜想需要进一步验证。
实验还发现,烘干过程中,50℃干燥12小时后,烘箱内盛装二水石膏的不锈钢托盘其底部、边缘出现大面积的腐蚀,翻开石膏,铁锈已深深地渗入烘干石膏粉中。

图4 未烘干石膏与烘干后石膏对比

图5 不锈钢托盘被严重腐蚀
在实验室里,不锈钢托盘在短短12小时内就被锈蚀地如此严重,那么在石膏粉厂实际生产过程中,石膏氯离子超标,到底对煅烧设备会有什么危害呢?
众所周知,钢铁在氯离子环境下,很容易发生原电池反应,如果碰上高温高湿,原电池反应会大大加快,钢铁迅速被腐蚀掉。石膏粉厂煅烧氯离子超标的脱硫石膏,恰恰满足了上述条件,烘干设备、煅烧设备、收尘设备等一定会发生严重锈蚀,设备使用寿命大幅缩短。根据智美堂调查结果,一套价值上千万的石膏粉煅烧线,有可能因为锈蚀,一年就报废,代价非常大。所以,脱硫石膏中氯离子含量是绝不能忽视的一个重要问题!智美堂建议二水脱硫石膏中氯离子含量≤300mg/kg,越低越好。
现实生活中,很多朋友可能不了解,含氯离子高的氯化钾、氯化铵等肥料进行运输时,好多货车司机都不愿拉货,原因就是这些肥料容易锈蚀货车车厢。

图6 模块表面泛霜
此外,石膏中的氯离子会引起轻质抹灰石膏、砌块、墙板等持续泛霜,进而发生空鼓、开裂、脱落等严重质量问题,更别说铁锈会混入石膏中,严重影响石膏制品的观感。
总之,脱硫石膏中氯离子含量高,有百害无一利,如果一定要煅烧,最好水洗合格后使用。
TAG: