緩凝劑對(duì)脫硫建筑石膏性能影響的研究

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(1.攀枝花學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院 四川 攀枝花 617000； 2.西華大學(xué)土木建筑與環(huán)境學(xué)院 四川 成都 610039)

引言

目前，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，國(guó)家也越來(lái)越重視環(huán)境保護(hù)這一問(wèn)題，為了保護(hù)環(huán)境，國(guó)家出臺(tái)了一系列關(guān)于節(jié)能減排、綠色環(huán)保的政策。

我國(guó)是一個(gè)燃煤大國(guó)，在2015年，我國(guó)燃煤的總量達(dá)到了40億噸，其中主要用于火力發(fā)電的煤炭總量高達(dá)50%[1]。在煤炭燃燒的過(guò)程，會(huì)排放大量SO2、含硫化合物等有毒氣體，這些有毒氣體的排放會(huì)造成環(huán)境污染，例如產(chǎn)生酸雨、霧霾等，因此需對(duì)排放的二氧化硫進(jìn)行脫硫清潔處理。目前，對(duì)含有SO2氣體進(jìn)行煙氣脫硫處理的技術(shù)大多采用的是濕法脫硫[2]，煙氣脫硫技術(shù)很大程度上解決了SO2氣體的排放問(wèn)題，但同時(shí)脫硫處理后，又產(chǎn)生出了大量的脫硫石膏，因此對(duì)脫硫石膏進(jìn)行利用具有重要意義?，F(xiàn)如今，脫硫石膏主要用于水泥緩凝劑、石膏制品、粉刷石膏、土地改良[3]等領(lǐng)域。

然而，脫硫石膏在應(yīng)用過(guò)程中也產(chǎn)生了很多問(wèn)題，由于脫硫石膏凝結(jié)硬化很快，一般凝結(jié)時(shí)間在5min～10min[4]，因此為了提高脫硫石膏凝結(jié)時(shí)間，使其得到更好的應(yīng)用，研究緩凝劑對(duì)脫硫石膏的性能影響具有很重要的意義。

一、試驗(yàn)材料及試驗(yàn)方法

(一)試驗(yàn)材料

脫硫建筑石膏：本次試驗(yàn)所用脫硫建筑石膏由攀枝花市藍(lán)鼎環(huán)保科技有限公司提供。

表1 脫硫建筑石膏化學(xué)成分(%)

表2 脫硫建筑石膏主要性能(%)

水：自來(lái)水。

緩凝劑：市售蛋白質(zhì)類緩凝劑。

(二)試驗(yàn)方法

凝結(jié)時(shí)間、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測(cè)定試驗(yàn)參照GB/T 17699.4—1999《建筑石膏 凈漿物理性能的測(cè)定》[5]，抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度測(cè)定試驗(yàn)參照GB/T 17669.3—1999《建筑石膏 力學(xué)性能的測(cè)定》[6]。

二、試驗(yàn)結(jié)果與分析

(一)緩凝劑對(duì)脫硫建筑石膏標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的影響

緩凝劑對(duì)標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量性能試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 緩凝劑對(duì)標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量影響

從表3可以得出，緩凝劑的摻入降低了脫硫建筑石膏標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量，隨著緩凝劑的增加，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量逐漸下降，當(dāng)緩凝劑摻量在0%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量分別下降了11.76%、14.71%、15.44%、16.18%、16.91%、17.65%。

(二)緩凝劑對(duì)脫硫建筑石膏凝結(jié)時(shí)間的影響

緩凝劑對(duì)凝結(jié)時(shí)間性能試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 緩凝劑對(duì)凝結(jié)時(shí)間影響

由表4可以得出，緩凝劑的摻入延長(zhǎng)了凝結(jié)時(shí)間，隨著緩凝劑摻入量的增加，凝結(jié)時(shí)間也逐漸提高，當(dāng)緩凝劑摻量在0%、0.02%、0.03%、0.05%、0.1%、0.15%、0.25%、0.3%時(shí)，初凝時(shí)間分別增加了2min、4min、6min、15min、25min、54min、118min，終凝時(shí)間分別增加了4min、5min、7min、18min、24min、58min、121min。

(三)緩凝劑對(duì)脫硫建筑石膏強(qiáng)度的影響

緩凝劑對(duì)強(qiáng)度性能試驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 緩凝劑對(duì)強(qiáng)度的影響

由表5可以得出，緩凝劑降低了抗折、抗壓強(qiáng)度，隨著緩凝劑的增加，抗壓、抗折強(qiáng)度也隨之降低，緩凝劑在增加凝結(jié)時(shí)間的同時(shí)，對(duì)強(qiáng)度也有一定的破壞，當(dāng)緩凝劑摻量在0%、0.03%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.3%、0.4%時(shí)，抗折強(qiáng)度損失率分別為23.22%、26.69%、28.60%、34.84%、36.92%、41.94%、47.14%?？箟簭?qiáng)度損失率分別為24.02%、24.79%、25.79%、35.66%、39.55%、43.54%、44.48%。

三、結(jié)論

(1)緩凝劑摻量越大，脫硫建筑石膏標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量越少，緩凝劑降低了其標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。

(2)緩凝劑摻量越大，脫硫建筑石膏緩凝效果越明顯，緩凝劑提高了其凝結(jié)時(shí)間

(3)緩凝劑的摻入，降低了脫硫建筑石膏抗折、抗壓強(qiáng)度，緩凝劑摻量越大，強(qiáng)度損失越嚴(yán)重。