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石灰石—石膏脱硫特性及性质

文章来源：恒峰蓝环境发布时间： 2019-06-25 10:20:01

在石灰石—石膏法脱硫工艺中，石灰石的选择是非常重要的一个环节，它关系到运行成本、系统运行性能和可靠性。深入了解石灰石在脱硫浆液中的溶解非常重要，石灰石的反应活性、可用镁含量、硬度、粒度、结晶形态以及脱硫浆液的化学性质均是影响石灰石溶解的重要因素。在决定选用何种石灰石前，应对候选石灰石进行实验室分析或现场验证，以确定其反应活性及可用镁含量。

1．石灰石的种类
石灰石是由碳酸钙所组成的化学与生物化学沉积岩，主要矿物是方解石，并含有白云石、硅质、含铁矿物质和黏土物质。由于碳酸钙随着时间的变迁发生重结晶，依重结晶过程进行的条件可生成晶体分散度不一的岩石，具有微晶或粗晶结构，例如，大理石是粗晶结构，白垩是最细散晶体结构。形成时间愈久，石灰石愈致密而坚硬；形成时间愈短，结构愈松软。因此，石灰石的化学成分、矿物组成及物理性质变动极大。

石灰石可分为高钙石灰石（ CaC0₃的含量大于95%）、镁石灰石（CaC0₃为80%一90%；MgC03为5%-15%）和白云石(CaC03为50%-80%；MgC03为15%-45%)。

2．石灰石的物理性质
石灰石的物理特性包括可磨性、堆积密度、吸水率等。一般其密度为(1.9~2.8)X10³ kg/m3，平均比热容为0.59kJ／(kg．℃)。CaC0₃在50℃时溶解度为o．038kg/m³，吸水率为o．6%-16. 6%。

(1) 石灰石的组分
石灰石的主要成分为CaC03，最常见的杂质为MgC03、Si02、Al2 03、Fe2 03。在FGD系统运行条件下，部分MgC03可溶解，而绝大多数的金属氧化物即使在强酸中也不溶解，通常称为惰性物质。石灰石中的MgC03主要以两种形式存在：纯MgCO3和白云石(CaC03． MgC03)。纯MgC03在FGD系统中可溶解，溶解的MgC03可提高S02 吸收效率，但Mg2+浓度过高将影响副产物的沉淀和脱水性能。白云石在FGD系统中基本上不溶解，其含量增加将增加石灰石的消耗，降低石膏的纯度，同时它还会阻碍活性石灰石的溶解。结果，石灰石含白云石(CaC03,MgC03)越高，其活性就越低。