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氯離子的來源
一般天然石膏中氯離子含量較低,但氯離子卻是脫硫石膏中重要的雜質(zhì)組分。由于濕法脫硫過程中工藝水等水源多次循環(huán)使用,加之脫硫廢水零排放的發(fā)展要求,使脫硫吸收塔中氯離子不斷富集,導(dǎo)致脫硫石膏中氯含量較高。
氯離子對石膏砂漿的影響
在高氯石膏制備石膏砂漿過程中,氯離子會隨石膏水化反應(yīng)的進行而在石膏漿體中遷移,并最終在石膏砂漿表面與鈣離子結(jié)合生成氯化鈣,而氯化鈣極易吸收水分,導(dǎo)致石膏砂漿使用時出現(xiàn)返潮、泛黃現(xiàn)象。同時,大量氯離子還會影響石膏水化過程,導(dǎo)致石膏砂漿的凝結(jié)時間及強度不滿足施工標(biāo)準(zhǔn)。除此之外,氯離子還會對石膏水化產(chǎn)物的耐水性能產(chǎn)生不利影響,氯離子含量越多,石膏水化產(chǎn)物的吸水率越大,軟化系數(shù)越小。
脫硫石膏中氯離子含量越多,石膏砂漿的吸水率及吸水性越高,脫水能力越差,越易造成使用過程中受潮、泛黃、黏性較低、脫落和強度不達標(biāo)等,嚴(yán)重影響石膏砂漿品質(zhì)。
因此,必須對高含氯脫硫石膏中的氯離子進行控制,以削弱其對石膏砂漿性能的消極作用。
氯離子的控制
由于脫硫石膏中的氯離子極易對石膏砂漿制品性能產(chǎn)生不利影響,因此對氯離子進行控制、固化,提高含氯脫硫石膏的利用率是脫硫石膏應(yīng)用研究的熱點。目前,對脫硫石膏中氯離子的控制,除了從源頭上對脫硫系統(tǒng)工藝進行技術(shù)控制減少吸收塔氯離子濃度,也可以在應(yīng)用端口通過物理方法或化學(xué)方法控制氯離子。
1、物理吸附方法
物理吸附控制氯離子的主要技術(shù)思路是通過加入添加劑,生成能夠?qū)β入x子具有吸附性的物質(zhì),以抑制氯離子向石膏表面遷移,達到改善石膏砂漿品質(zhì)的目的。這種添加劑可以用沸石、熟石灰、粉煤灰或水泥,均可實現(xiàn)石膏砂漿中對氯離子遷移的有效抑制。
2、物理阻斷氯離子遷移
物理阻斷氯離子遷移是指通過改變石膏砂漿的物理結(jié)構(gòu)來阻斷氯離子向石膏砂漿表層遷移。在石膏砂漿制備過程中,加入物理填充劑或降低水灰比提高石膏制品致密度,或加入防水劑,均可提高氯離子在石膏中的擴散阻力,起到固化氯離子的作用,降低氯離子向石膏砂漿表面的遷移速率。
3、化學(xué)法
采用化學(xué)法使氯離子轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定態(tài)物質(zhì),抑制其解離、遷移,也是提升含氯脫硫石膏砂漿制品性能的重要技術(shù)手段。如在石膏砂漿中添加粉煤灰,特別是高鋁粉煤灰中的鋁離子可通過火山灰效應(yīng)溶解到漿液中,并與氯離子反應(yīng)生成氯鋁酸鹽,從而強化對氯離子的固化。
來源:德高工程發(fā)展事業(yè)部
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