[发明专利]一种用于脱硫建筑石膏的缓凝剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于脱硫建筑石膏的缓凝剂及其制备方法，属于材料科学与工程领域。

背景技术

节能减排是中国乃至整个世界走可持续发展之路必须实施的重要战略方针，也是为全人类营造健康和谐的生活环境所必须采取的重要措施。由于能源结构不合理及新能源技术发展缓慢，我国目前的能源消费中煤炭占69％左右，并且我国煤炭资源的含硫量普遍较高，在燃烧过程中产生大量SO₂ ，对大气环境造成严重威胁，需要采取有效的脱硫措施处理火电厂在发电过程中所产生的大量SO₂。

在众多烟气脱硫工艺中，湿式石灰石一石膏法以其稳定、高效吸收、价廉、煤种适应范围宽，能较大幅度降低工程造价等优点，而成为目前世界上应用最成熟、最广泛的脱硫工艺，随之而来的问题是脱硫石膏的堆存量也在不断增长。2000年我国脱硫石膏总产量达到200万t，2010脱硫石膏的年产量估计要达到1 300万t。安装和运行脱硫装置虽然解决了大量SO₂直接排进大气所造成的空气污染，但却给我们带来同样棘手的问题，即如何合理处理大量堆存的脱硫石膏。

利用脱硫石膏生产石膏基保温砂浆、石膏砌块和石膏板等石膏制品能加快推动我国脱硫石膏资源化高效利用步伐，避免由于脱硫石膏的不合理堆放而对环境造成重大危害，对贯彻可持续发展战略、节能利废和保护环境具有十分重要的意义。

由于脱硫石膏制得的脱硫建筑石膏凝结太快，其塑性工作时间一般只有几分钟，不能满足成型和施工的需要，将一般建筑石膏的缓凝剂应用于脱硫建筑石膏，出现缓凝效果不佳甚至不能发挥出缓凝作用。因此，需要研发脱硫建筑石膏的专用缓凝剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于脱硫建筑石膏的缓凝剂及其制备方法，制备的脱硫建筑石膏缓凝剂具有添加量小、缓凝效果好、强度损失小等优点。

本发明的目的是通过下列措施实现的：

一种用于脱硫建筑石膏的缓凝剂，其特征在于：它以骨胶和硼砂为主要缓凝成分，无水硫酸钠、生石灰为改性增强成分配制而成；其中骨胶、硼砂、无水硫酸钠和生石灰的配比，按质量百分比为：骨胶60-70%、硼砂15-25%、无水硫酸钠5-20%、生石灰1-5%。

一种用于脱硫建筑石膏缓凝剂的制备方法，其特征是先用粉体打散机分别将骨胶和硼砂研磨至细度45-75微米，然后按配比依次将骨胶、硼砂、无水硫酸钠和生石灰加入双螺旋分散机内搅拌20-30分钟，再把拌合料装入密封袋中封口；其中骨胶、硼砂、无水硫酸钠和生石灰的配比，按质量百分比为：骨胶60-70%、硼砂15-25%、无水硫酸钠5-20%、生石灰1-5%。

本发明的有益效果：

脱硫石膏是火电厂采用湿法脱硫工艺的副产物。由脱硫石膏制得的脱硫建筑石膏凝结太快，其塑性工作时间一般只有几分钟，不能满足成型和施工的需要。而将一般建筑石膏的缓凝剂应用于脱硫建筑石膏，会出现缓凝效果不佳甚至不能发挥出缓凝作用。本发明提供的脱硫建筑石膏缓凝剂具有添加量小、缓凝效果好、强度损失小等优点，对脱硫建筑石膏的广泛应用具有十分重要的促进作用，前景广阔。

具体实施方式

实施例１

一种用于脱硫建筑石膏缓凝剂的配比为按质量百分比：骨胶60%，硼砂20%，无水硫酸钠15%，生石灰5%。

先用粉体打散机分别将骨胶和硼砂研磨至细度60微米，然后按配比依次将骨胶、硼砂、无水硫酸钠和生石灰加入双螺旋分散机内搅拌25分钟，再把拌合料装入密封袋中封口。

本实施例制备的脱硫建筑石膏缓凝剂按脱硫建筑石膏质量的0.5%掺入后，凝结时间由5分钟延长到35分钟，抗压强度降低9.2%，但比单掺骨胶的抗压强度提高26.8%。

实施例２

一种用于脱硫建筑石膏缓凝剂的配比，按质量百分比为：骨胶70%，硼砂20%，无水硫酸钠8%，生石灰2%。

先用粉体打散机分别将骨胶和硼砂研磨至细度60微米，然后按配比依次将骨胶、硼砂、无水硫酸钠和生石灰加入双螺旋分散机内搅拌25分钟，再把拌合料装入密封袋中封口。

本实施例制备的脱硫建筑石膏缓凝剂按脱硫建筑石膏质量的0.5%掺入后，凝结时间由5分钟延长到46分钟，抗压强度降低16.3%，但比单掺骨胶的抗压强度提高11.3%。

实施例3

一种用于脱硫建筑石膏缓凝剂的配比，按质量百分比为：骨胶60%，硼砂25%，无水硫酸钠13%，生石灰2%。