一种脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113354319A(43)申请公布日2021.09.07(21)申请号202110790917.6(22)申请日2021.07.13(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市历下区经十路17923号(72)发明人毛岩鹏黄彦敏王文龙王旭江李敬伟张嘉政(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人郑平(51)Int.Cl.C04B11/26(2006.01)C04B11/02(2006.01)C01F11/46(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称一种脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法(57)摘要本发明属于建筑材料制备领域，公开了一种脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法，包括：调节预处理后的电厂高盐废水中Na+、K+、Ca2+浓度，然后加入晶型调控剂，调节pH值至5～7，得到反应液；将脱硫石膏干燥、磨细，加入反应液中，加热进行脱水反应；收集反应完成后的浆液，抽滤，将滤饼用沸水洗涤、二次抽滤，干燥，得到α型半水脱硫石膏。针对常压盐溶液法制备α型半水石膏用盐量大的缺点，本发明以脱硫石膏为原料，利用预处理后的电厂高盐废水作为反应溶液并根据浓盐水水质波动加入少量电解质盐来调整溶液中盐浓度使反应能够进行，并加入有机酸来调整晶型，获得强度优良的α型半水脱硫石膏，并且实现了电厂高盐废水的高价值利用。CN113354319ACN113354319A权利要求书1/1页1.一种脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法，其特征在于，包括：调节预处理后的电厂高盐废水中Na+、K+、Ca2+浓度，然后加入晶型调控剂，调节pH值至5～7，得到反应液；将脱硫石膏干燥、磨细，加入所述反应液中，加热进行脱水反应；收集反应完成后的浆液，抽滤，将滤饼用沸水洗涤、二次抽滤，干燥，得到α型半水脱硫石膏。2.如权利要求1所述的脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法，其特征在于，电厂高盐废水的预处理方法为采用非接触微波催化水处理装置进行处理。3.如权利要求1所述的脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法，其特征在于，所述反应液中，Na+浓度为0.07～0.34mol/L，K+浓度小于0.12mol/L，Ca2+浓度为0.8～0.97mol/L。4.如权利要求1所述的脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法，其特征在于，所述晶型调控剂为丁二酸，优选的，添加量为脱硫石膏原料质量的0.12％～0.24％。5.如权利要求1所述的脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法，其特征在于，脱硫石膏与反应液的固液比为1：4～6。6.如权利要求1所述的脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法，其特征在于，反应的具体条件为：于95℃～100℃，在机械搅拌条件下，动态反应2～6小时，优选的，搅拌速率为200～400r/min。7.如权利要求1所述的脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法，其特征在于，沸水洗涤步骤为用反应产物质量10～12倍的沸水洗涤后抽滤，重复两到三次。8.如权利要求1所述的脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法，其特征在于，干燥温度为80～120℃。9.权利要求1‑8任一项所述的方法制备的α型半水石膏。10.权利要求9所述的α型半水石膏在铸造精密模具，生产建筑材料和装饰材料中的应用。2CN113354319A说明书1/6页一种脱硫石膏协同电厂高盐废水制备α型半水石膏的方法技术领域[0001]本发明属于建筑材料制备技术，设计一种利用预处理后的高盐废水制备α型半水脱硫石膏的方法。背景技术[0002]公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。[0003]脱硫石膏是对含硫燃料(煤、油等)燃烧后产生的烟气进行湿法脱硫净化处理而得到的工业副产石膏。主要来源于电力、热能、钢铁冶金以及化工等行业，主要成分为二水硫酸钙，同时伴随有少量杂质，且含水率较高。脱硫石膏具有来源广，价格低廉等优点，但其品质不稳定，白度较低，一定程度上制约了其资源化利用。在建筑材料利用方面，脱硫石膏主要作为建筑石膏(β型半水石膏)的原材料，其产品强度较低。相比之下，水蒸气分压较高条件下脱水而成的α型半水石膏具有低水灰比，强度高等优点，具有更广泛的应用途径如精密模具铸造，新型建筑材料和装饰材料等。[0004]α型半水石膏的制备方法主要有蒸压法、加压水热法和常压盐溶液法等，其中蒸压法和加压水热法前期投资较大，能耗较高，且对石膏品位要求高，一般为天然石膏。常压盐溶液法通过在反应的水溶液中加入电解质盐，降低水的活度，使二水