[發明專利]一種半干法氧化脫硫灰用于輕質抹灰石膏的制備方法

在審

• 申請號: 202011033988.3
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112174556A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 趙榮志;彭建明;張秋林;馬兆軍
• 申請（專利權）人: 北京北科環境工程有限公司
• 主分類號: C04B11/26
• 分類號: C04B11/26;C04B28/14;C04B111/40
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 巴曉艷

本發明提供一種半干法氧化脫硫灰用于輕質抹灰石膏的制備方法，屬于輕質抹灰石膏技術領域。該方法首先將半干法脫硫灰經內外加熱回轉窯進行氧化，將半干法脫硫灰中的亞硫酸鈣充分氧化為硫酸鈣，再以氧化后的脫硫灰為膠凝材料，配合促凝劑、無機填料、輕骨料及其他改性劑經混合均勻后，得到輕質抹灰石膏，是一種用于墻體粉刷的材料。該方法得到的抹灰石膏具有輕質抹灰石膏的特性，在性能上更加優化，在市場上更具有應用價值，節約成本，實現半干法脫硫灰的資源化利用，起到資源再生作用。

技術領域

本發明涉及輕質抹灰石膏技術領域，特別是指一種半干法氧化脫硫灰用于輕質抹灰石膏的制備方法。

背景技術

由于半干法脫硫工藝相比濕法脫硫工藝具有投資少、占地面積小；無廢水、無白煙排出；脫硫能耗低、運行費用低等優勢，因此，今年來采用半干法脫硫項目日漸增多，隨之半干法脫硫灰的產生量也逐年遞增。據統計，我國有將近1000條燃煤機組及燒結機、球團機采用半干法脫硫工藝，每年產生副產物脫硫灰1000萬噸以上。半干法脫硫工藝雖然優點很多，但缺點是脫硫灰難以利用，主要原因是其中含有大量的亞硫酸鈣CaSO₃，而CaSO₃具有水化反應慢、穩定性差、遇高溫會重新釋放SO₂造成二次污染，因此半干法脫硫灰中的CaSO₃若不經處理，將難以利用。

鑒于半干法脫硫灰具有以上問題，孟昭全等人利用內外加熱回轉窯成功將脫硫灰中的CaSO₃氧化為無水CaSO₄，氧化率達90％以上，氧化后脫硫灰中CaSO₃含量在3％以下，性能穩定，且可實現大規模化生產。這為半干法脫硫灰的利用奠定了良好的基礎。

中國專利：CN 105801067 B，名稱為“一種煙氣脫硫灰改性材料應用于墻體粉刷材料的方法”，專利所描述的方法是在密閉容器內利用MnO₂和水及氧化劑對煙氣脫硫灰進行改性處理，使得煙氣脫硫灰中的氧化鈣轉化為氫氧化鈣，亞硫酸鈣轉化為硫酸鈣，并且在100℃的水蒸氣飽和的情況下，使得脫硫灰中的二水硫酸鈣變成ɑ-半水硫酸鈣，從而得到改性脫硫灰，然后按照改性脫硫灰80-95％，明礬粉2-8％，雙飛粉0-15％，保水劑0-5％，攪拌5-10分鐘，調和均勻，得到墻體粉刷材料，抗折強度約2.5MPa，抗壓強度約為4.5MPa，滿足底層抹灰石膏的技術標準。但根據該專利描述，得到的墻體粉刷材料實際為面層抹灰石膏(不摻加集料)，而專利中的墻體粉刷材料是按照底層抹灰石膏(摻加集料)的標準進行檢測，因此，得到的墻體粉刷材料抗折、抗壓強度實際上是偏低的，不滿足面層抹灰石膏中規定的抗折強度不小于3.0MPa，抗壓強度不小于6.0MPa。因此該專利在面層和底層抹灰石膏上未區別開來。

中國專利：CN 102701618 B，名稱為“利用亞硫酸鈣型脫硫石膏生產高強環保型粉刷石膏的方法”，專利所描述的方法是將亞硫酸鈣型脫硫石膏放入沸騰爐中，在沸騰爐鼓風口持續鼓入空氣，使沸騰爐內部為氧化氣氛，并使亞硫酸鈣型脫硫石膏處于沸騰狀態，在溫度為480～500℃的條件下進行炒制，20～40min后將其主要成分亞硫酸鈣氧化制成Ⅱ型無水石膏，然后在所述Ⅱ型無水石膏中依次按其質量摻加25％～35％的Ⅱ型無水石膏激發劑、0.2％～0.4％的保水劑，混合均勻，即得到高強型粉刷石膏，其抗折、抗壓強度達到面層抹灰石膏標準。該專利中亞硫酸鈣型脫硫石膏氧化為II型無水石膏這個過程不能大批量生產，且Ⅱ型無水石膏激發劑摻量較高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種半干法氧化脫硫灰用于輕質抹灰石膏的制備方法。

該方法首先將半干法脫硫灰經內外加熱回轉窯進行氧化，將半干法脫硫灰中的亞硫酸鈣充分氧化為硫酸鈣，再以氧化后的脫硫灰為膠凝材料，配合促凝劑、無機填料、輕骨料及其他改性劑經混合均勻后，得到輕質抹灰石膏。

具體包括步驟如下：

(1)將半干法脫硫灰經內外加熱回轉窯進行氧化，將半干法脫硫灰中的亞硫酸鈣充分氧化為硫酸鈣；