專利名稱：一種判斷不同石膏脫水性能的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種判斷不同石膏脫水性能的方法，具體是通過比較體積、密度相同 的不同石膏旋流器底流漿液固體沉降至相同高度所需時間長短來判斷其沉降性能，從而進 一步判斷石膏脫水效果的方法，該評判方法主要用于燃煤電廠石灰石-石膏濕法煙氣脫硫 工藝中。
背景技術：
我國的能源資源以煤炭為主，在電源結構方面，今后相當長的一段時間內(nèi)，都將呈 現(xiàn)出以燃煤機組為主的基本格局。煤炭消耗量大、燃煤含硫量高，必然會導致so2排放量急 劇增加。1995年，我國S02排放量達到2370萬噸，成為世界上S02排放量第一的國家。近 幾年來，由于電力的快速發(fā)展，S02排放量持續(xù)上升。據(jù)統(tǒng)計，2009年全國的煤炭消耗量約 30億噸，電力用煤達到15. 6億噸，占全國煤炭消耗量的52%，控制電力系統(tǒng)二氧化硫的排 放對控制全國二氧化硫排放具有重要的意義。2003年底，國家環(huán)境保護總局發(fā)布了新修訂 的污染物排放標準GB13223-2003《火電廠大氣污染物排放標準》，對不同時期的火電廠建設 項目分別規(guī)定了對應的大氣污染物排放控制要求；同時，國家新的《排污費征收標準和計算 方法》使得企業(yè)的302排污成本增加。在這種形勢下，全國各地的火電廠紛紛進行煙氣脫硫 工程的建設，從而大大緩解了二氧化硫的排放對環(huán)境造成的污染。在各種煙氣脫硫工藝中，石灰石_石膏濕法煙氣脫硫工藝以其諸多優(yōu)點成為現(xiàn)階 段應用最廣泛的煙氣脫硫工藝。在該工藝過程中，密度較高的吸收塔漿液在經(jīng)過石膏漩流 器濃縮分離后，粒徑大、含固量高的漩流器底流漿液經(jīng)真空脫水機脫水處理后得到固體石 膏；因此，石膏漩流器底流漿液的性質(zhì)直接決定了石膏的脫水效果。石膏的脫水效果，通常用石膏含水率進行表征。石膏含水率也是石膏品質(zhì)的一個 重要指標，一般來講，測定石膏含水率的高低采用重量法(見GB/T5484-2000)，即稱取一定 質(zhì)量的石膏0V，在固定溫度下(45°C 士3°C )，烘干至恒重m2，減少的質(zhì)量(mi-ng即為所 含水分。石膏含水率(%) = (mfng/VXlOO^該測定方法在實驗室條件下是比較可行的，但在脫硫工藝的運行現(xiàn)場，因烘干至 恒重耗時久、需烘箱和天平等設備，實施起來有一定難度；此外，該測試方法只能在石膏脫 水后進行，不能對漿液的脫水性能起到一個預判斷的作用。目前為止，國內(nèi)外尚未出現(xiàn)直接通過漿液沉降性能來判斷石膏脫水性能好壞的報 道。本發(fā)明旨在提供一種操作簡便快捷、測試所需儀器少、可以直觀判斷不同石膏脫水性能 的方法，該方法尤其適用于脫硫工藝的運行現(xiàn)場。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種操作簡便快捷，測試所需儀器少、可以直觀判斷不同石 膏脫水性能的方法，該方法尤其適合于脫硫工藝的運行現(xiàn)場。
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為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案一種判斷不同石膏脫水性能的方法，該方法為取不同的石膏旋流器底流漿液，加 水調(diào)節(jié)至漿液密度為相同值(此時漿液中的固體含量也相同)，然后取相同體積的上述漿 液，將其分別置于帶刻度透明容器中，攪拌均勻后，根據(jù)各容器中固體沉降至相同高度所需 時間長短進行判斷。所述帶刻度透明容器為量筒或燒杯。所述帶刻度透明容器外壁帶有高度刻度。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明通過觀察石膏漩流器底流漿液的沉降性能來評判石膏脫水效果的好壞，該 方法實驗現(xiàn)象直觀，測試所需的儀器少且操作簡捷，便于電廠掌握石膏脫水性能的變化，及 時對脫硫系統(tǒng)的運行進行調(diào)整，具有較強的應用價值。在脫硫運行現(xiàn)場，可以采用本發(fā)明 方法，取適量不同石膏旋流器底流漿液分別置于多個容器中，加水調(diào)節(jié)漿液密度至相同值， 然后取相同體積的上述漿液，將其分別置于帶刻度透明容器中，攪拌均勻后，根據(jù)各容器中 固體沉降至相同高度所需時間長短判斷其沉降性能的優(yōu)劣，從而判斷其脫水性能及變化趨 勢。


圖1顯示的是貼有高度刻度坐標紙的量筒；圖2顯示的是漿液中固體的沉降高度；圖3顯示的是三種漿液的沉降時間曲線；圖4顯示的是漿液真空抽濾儀器結構示意圖。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明，但本發(fā)明保護范圍不限于此。實施例1一種判斷不同石膏脫水性能的方法，該方法為分別用燒杯取三份不同的待測石 膏旋流器底流漿液，加水調(diào)節(jié)至三份漿液的密度均為1. lg/ml，用如圖1所示外壁貼有高度 刻度坐標紙的量筒分別量取密度相同的三種漿液至坐標紙0cm刻度線處(標記為量筒1、2 和3)，攪拌均勻后，靜置，測量各量筒中固體達到相同沉降高度(如圖2所示，沉降高度即液 面與固液分界面之間的垂直距離)時所需的時間。經(jīng)測量知，量筒1內(nèi)固體沉降高度停至14cm時所需時間為6. 5min，量筒2內(nèi)固體 沉降高度停至14cm時所需時間為17min，量筒3內(nèi)固體沉降高度停至14cm時所需時間為 19min。由此可知，量筒1內(nèi)固體沉降速度最快，說明量筒1內(nèi)石膏沉降性能最好，則其脫水 性能最好，2次之，3最差。實施例2一種判斷不同石膏脫水性能的方法，該方法為分別用燒杯取兩份不同的待測石 膏旋流器底流漿液，加水調(diào)節(jié)至兩份漿液的密度均為1. lg/ml，用如圖1所示外壁貼有高度 刻度坐標紙的量筒分別量取密度相同的兩種漿液至坐標紙0cm刻度線處(標記為量筒d和 e)，攪拌均勻后，靜置，測量各量筒中固體達到相同沉降高度時所需的時間。
量筒d內(nèi)固體沉降高度停至14cm時所需時間為12min，量筒e內(nèi)固體沉降高度停 至14cm時所需時間為12min。由此可知，量筒d、e內(nèi)固體達到相同沉降高度時所需時間相 同，說明放入量筒d、e內(nèi)的石膏脫水性能相似。本發(fā)明技術方案的理論依據(jù)漿液中固體沉降至相同高度所需時間越短，說明該 漿液的沉降性能越好，對應其脫水性能越好，驗證實驗如下(1)沉降時間的測定分別取不同種類待測石膏旋流器底流漿液，加水調(diào)節(jié)密度 至1. lg/ml，用如圖1所示外壁貼有高度刻度坐標紙的量筒分別量取調(diào)節(jié)密度后的漿液(即 密度相同，均為1. lg/ml)至0cm刻度線，測定漿液中固體沉降至相同高度時所需時間。具體操作步驟為分別取三份不同的待測石膏旋流器底流漿液加入到三個燒杯中 (記為樣品1、2和3)，加水調(diào)節(jié)密度至1. lg/ml，用如圖1所示外壁貼有高度刻度坐標紙的 量筒分別量取密度相同的漿液至0cm刻度線位置，攪拌器均勻攪拌2min;攪拌器離開液面 開始計時，至最終固-液分界面不再下降。記錄漿液中固體沉降至相同高度時所需時間，繪 制沉降時間曲線，見圖3。如圖3所示，漿液停止沉降后，樣品1中固體沉降高度停至14cm 時所需時間為6. 5min，樣品2內(nèi)固體沉降高度停至14cm時所需時間為17min，樣品3內(nèi)固 體沉降高度停至14cm時所需時間為19min。由此可知，樣品1內(nèi)固體沉降速度最快，說明樣 品1內(nèi)漿液沉降性能最好，則其脫水性能最好，2次之，3最差。(2)石膏含水率的測定將上述各量筒內(nèi)已完全沉降至14cm的漿液再次攪拌均 勻，分別用真空泵進行抽濾，相同時間后，將石膏固體轉(zhuǎn)移至恒重的培養(yǎng)皿中，稱重后，放入 烘箱烘干至恒重，并記錄干燥后的質(zhì)量。從而計算出石膏固體的含水率。具體操作步驟見 下a.預先備好的一個直徑10cm的布氏漏斗，中速定量濾紙，三個已稱重的培養(yǎng)皿質(zhì) 量為 xdi = 1,2,3)；b.將上述第一個量筒內(nèi)漿液再次攪拌均勻，倒入布氏漏斗進行抽濾，真空泵壓力 為0. 06MPa，抽濾時間3min(漿液真空抽濾儀器示意圖見圖4，其由布氏漏斗1、抽濾瓶2、橡 皮管3、緩沖瓶4、壓力表5、真空泵6組成)；c.將抽濾好的石膏固體轉(zhuǎn)移至培養(yǎng)皿中，稱重71(1 = 1)；d.重復步驟b和c，測得其余兩個量筒內(nèi)的石膏固體與培養(yǎng)皿的質(zhì)量之和為yi(i =2,3)；e.將上述三個盛放石膏固體的培養(yǎng)皿一起放進45°C烘箱，烘干至恒重，記錄其質(zhì) 量為 Zi(i = 1,2,3)；抽濾后的石膏含水率=(7廠。/(70》\100%，具體結果見表1。表1各量筒內(nèi)對應抽濾后石膏的含水率
樣品名稱樣品1樣品2樣品3含水率％11. 821. 228. 5 結果分析由圖2、3和表1可以看出，漿液固體沉降所需時間越短，對應石膏固體 中的含水率越低，說明該種石膏脫水效果好。即相同條件下，石膏旋流器底流漿液的沉降性
5能越好，則石膏的脫水效果越好，反之亦然。證實了本發(fā)明技術方案的可行性。
權利要求
一種判斷不同石膏脫水性能的方法，其特征在于，取不同的石膏旋流器底流漿液，加水調(diào)節(jié)至漿液密度為相同值，然后取相同體積的上述漿液，將其分別置于帶刻度透明容器中，攪拌均勻后，根據(jù)各容器中固體沉降至相同高度所需時間長短進行判斷。
2.如權利要求1所述判斷不同石膏脫水性能的方法，其特征在于，所述帶刻度透明容 器為量筒或燒杯。
3.如權利要求2所述判斷不同石膏脫水性能的方法，其特征在于，所述帶刻度透明容 器外壁帶有高度刻度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種判斷不同石膏脫水性能的方法，該方法為取不同的石膏旋流器底流漿液，加水調(diào)節(jié)至漿液密度為相同值，然后取相同體積的上述漿液，將其分別置于帶刻度透明容器中，攪拌均勻后，根據(jù)各容器中固體沉降至相同高度所需時間的長短進行判斷。所需時間越短，沉降性能越好，說明該石膏的脫水性能越好。該方法具有操作簡便快捷，測試所需儀器少、可以直觀判斷不同石膏脫水性能的特點，尤其適用于燃煤電廠石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝的運行現(xiàn)場。
文檔編號C04B11/02GK101915714SQ20101026370
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月26日 優(yōu)先權日2010年8月26日
發(fā)明者吳文龍, 李東梅, 董雪峰 申請人:河南電力試驗研究院