摘要：改革开发以来，我国市场经济体制处于全面深化改革的状态，进一步有效的促进了社会生产力的发展，促使国内生产资源面临着严峻的挑战，需要从多个方面进行资源再生和循环利用。因此，文章主要就当前火电厂脱硫石膏现状及利用展开了系统的研究和探讨，首先详细地介绍了脱硫石膏的相关概念及基础性能，紧接着阐述了火电厂脱硫石膏的特征以及国内使用现状，希望能够在我国基本国情发展趋势下，探讨出合适的发展道路，推动国内生产资源的循环利用。
关键词：火电厂体系；脱硫石膏；利用现状分析
众所周知，电力系统在日常生产生活中扮演着越来越重要的角色，而我国电力资源生产主要以煤电为主，其发电量约占总发电量八分之一，此外，作为世界上产煤量最高且消耗量最大的国家，中国自然资源能源结构将长期处于以煤炭能源为主要的发展形式。随着可持续稳定发展理念的全面深入化发展，人们对于公共环境质量以及环境污染有着更高的关注，很大程度上改变着国内工业化生产方式和管路理念，需要在原有的生产基础上，加强绿色生态环保建设。据相关资料显示，目前，国内燃煤电厂在实际生产过程中，会排放一定数量的有害气体，例如：二氧化硫、二氧化碳，很大程度上打破了现有的生态平衡，对人们的生活环境及身心健康都产生了较大的影响。因此，在此背景之下，就火电厂脱硫石膏现状及利用进行全面的研究和探讨，有利于改善国内大气污染，促进烟气脱硫技术的现代化发展。
1.有关火电厂脱硫石膏的相关阐述
1.1脱硫石膏来源
将天然石灰石进行粉碎处理后，并按照科学的比例来进行浆液的有效配置，并注入到吸收塔中，此时，塔中的二氧化硫气体会与浆液中的水发生化学反应，生产三氧化钙，紧接着将得到的混合物进行分离、洗涤、真空脱水处理，得到石膏晶体。事实上，脱硫石膏所含有的成分与天然石膏没有较大差别，其性状都为细粉末状。脱硫石膏的实际含水率与纯度与石灰石纯度相关联，当石灰石纯度较高时，脱硫石膏额度纯度较高，也就意味着此时含水率较低。此外，若脱硫石膏含水率较高时，其黏性便会较强，在进行运输、搬运以及装载过程中极易黏附在各个设备上，影响产品质量。
1.2脱硫石膏基础性能
事实上，脱硫石膏所具备的基础性能很大程度上受到火电厂烟气脱硫工艺的影响，其特征集中表现为：化学性质不活泼、纯度较高、含水量较少、粒度小且呈粉末状、含有较多的水溶性盐。一般来说，当燃烧的煤种及烟气除尘效果存在差异时，所制造出的脱硫石膏在外形上会呈现出不同的颜色，最为常见的颜色有：白色、浅灰色、灰黄色等等。当石膏含碳量越高，其颜色就越不纯粹，与天然石膏相对比发现，无论是化学成分还是杂质成分都存在很大的差别，天然石膏所含有的杂志主要为黏土类矿物。若使用扫描电镜对脱硫石膏颗粒进行观察，发现该类物质在经过水化后会呈现出柱状且晶体结构极为紧密，其水化硬化体的表观密度对天然石膏还要大，其颗粒分布也较为均匀和有效。
2.我国火电厂脱硫石膏现状及综合利用研究状况
2.1排放现状研究
事实上，我国火电厂进行烟气脱硫石膏生产技术的应用时间较短，相比于发达国家存在一定的差距，因此，导致国内经济市场对脱硫石膏没有制定出统一的、详细的研究方案，各个企业也仅仅是对脱硫石膏的基础性能以及制作工艺有着初步的认识和掌握，需要在实际发展中不断的完善企业生产工艺和设备。此外，脱硫石膏与天然石膏所使用的处理工艺及设备存在较大的差异，例如：粉尘处理、无物料运输、石灰煅烧等等；从物理性质来看，脱硫石膏与天然石膏同样存在较大的差别，例如：脱硫石膏纯度较高、含水量较少、结构颗粒分布极为均匀且含有较多的水溶性盐；最后，天然石膏和脱硫石膏来源也有所不同，脱硫石膏主要组成成分为碳酸钙、亚硫酸钙，因此，两者所采用的处理工艺也有所不同，在对脱硫石膏进行有效应用时，为保证产品质量，需要结合实际情况来进行深入化研究和生产。
2.2综合利用现状分析
2.2.1熟石膏的制作
熟石膏凭借自身功能性被广泛应用于各个领域，其制品种类更是极多，例如：陶瓷工业用石膏、建筑石膏、医用石膏、浇筑石膏等等。对石膏进行有效的锻造所采用的工艺及设备有所不同，煅烧温度也会有不同的变化。根据实际经验，当熟石膏中含有较高可溶性无水石膏时，其基础性能会较高。这是因为，熟石膏中所含有的可溶性无水石膏一旦与空气中的水蒸气相接触，便会发生水化反应进而转化成半水石膏。当熟石膏中半水石膏含量越高其力学性能越强，才能够在日常生产生活中得到有效的应用。
2.2.2脱硫石膏制作成高强石膏
首先，将脱硫石膏制作成浓度合适的桨状，并加入一定量的转晶剂，并进行搅拌处理。紧接着，将石膏桨体所处理的时间、温度及压力进行有效的控制，直到生成柱状石膏晶体后再进行脱水处理，最后待石膏干燥便生成了高强熟石膏。需要注意的是，在进行脱硫石膏制作高强石膏过程中，其最终产品质量很大程度上受到转晶剂种类、热处理温度、时间、压力等诸多因素的影响。
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2.2.3脱硫石膏制备新型胶结料
脱硫熟石膏、粉煤灰、矿渣、新型胶结材料相互结合能够制备成新型的胶结材料，很大程度上改变了熟石膏的功能性和强度等级。近年来，我国电力资源生产企业便根据这一原理加大了研究力度，在原有的基础上，利用粉煤灰、脱硫石膏进行了系统的研究，从而有效的提高了胶结料的耐水性和强度。尽管如此，仍旧是将脱硫石膏作为主体材料来增加其强度等级，而粉煤灰以及矿渣所发生的水化反应是在石膏硬化体中进行的。这样有利于提高石灰强度和密实度、降低吸水率。
2.2.4脱硫石膏进行粉刷石膏的有效配置
根据中国硅酸盐学会石膏专业委员会专家估计，2004年国内的粉刷石膏粉用量已达到100万吨，经过近10年的发展，根据中国砂浆网的统计，2012年粉刷石膏粉的用量已达到260万吨。近两三年随着机喷应用的快速发展，市场增长已经进入一个加速期，根据中国建筑材料联合会预拌砂浆分会的统计资料，2014年国内粉刷石膏粉的用量已达到350万吨。
目前国内建筑粉刷石膏粉产品主要用于房屋内墙粉刷，基于中国房地产市场的巨大基数的推动作用，市场需求潜力巨大。
2017年底，我国全社会房屋竣工面积28.6亿平方米，房地产住宅投资75147.88亿元。2018年1-10月份，全国房地产开发投资99325亿元，同比增长9.7%，其中，住宅投资70370亿元，增长13.7%，住宅投资占房地产开发投资的比重为70.8%。
如果中国的建筑石膏粉市场能够达到英国的规模，以目前国内市场上某一款较为高端的建筑抹灰石膏粉产品保守估计，每平米材料用量8公斤，即每吨可以覆盖125平米，中国市场相当于26个英国市场，则中国的市场需求规模为2600万吨石膏粉。
随着现代信息技术与制造技术融合创新的快速发展，石膏粉产业将朝着集成化、智能化、柔性化方向发展，传统产业转型升级，生产性服务业将成为中国建筑石膏粉产业由大变强的重要推动力量。
建筑粉刷石膏粉作为一种更新型、更环保、更经济的国家重点推广产品，不仅迎合了当今绿色、环保的装修主题，而且改变了传统以水泥基为胶凝材料的习惯，克服了传统抹灰材料干缩性大、粘结力差引起的开裂、空鼓等质量通病。
一般来说，用于粉刷的石膏都具有高强度、低成本的特征，尤其是混合性粉刷石膏其功能特征更为突出，比单一的产品强度更高且和易性更强。某电厂在进行脱硫和一级粉煤灰生产时，进行了缓凝剂、保水剂、胶粘剂的有效添加，生产出的粉刷石膏质量极为优质，被广泛推广到全国各地。由此可见，脱硫石膏能够配置出优质的粉刷石膏，需要注意的是，在进行粉刷石膏生产过程中，要对将所添加的材料进行充分、均匀的搅拌，防止出现质量问题。
建筑粉刷石膏粉的施工工艺简单易操作，主要的原料为脱硫石膏，而脱硫石膏的又是出自电厂本身，从质量控制、生产制造到市场营销都能有效的挖掘经济效益，建筑粉刷石膏粉恰好地将电厂简单的生产加工副产品进一步变废为宝，为社会和建筑行业贡献一分力量。
2.2.5使用脱硫石膏进行石膏砌块、条板的有效生产
进行该实验所使用的材料及设备较为简单，但是，需要注意的是，脱硫石膏其自身颗粒粒径较小，且标准条件下需要大量的水来进行有效的操作，因此，正进行石膏切块生产时，要最大程度上确保脱硫石膏流动性较大，才能更好的提高石膏的强度从而减轻石膏砌块重量。事实上，为进一步有效的加快粉煤灰及矿渣水化速度，提高软化系数需要在脱硫熟石膏中加入一定量的粉煤灰、细矿渣以及石灰。此外，还可以进行无机材料的添加，达到改善脱硫石膏颗粒级配以及晶体结构的效果。
结束语
综上所述，随着工业化生产体系的现代化发展，我国生产资源面临着严峻的考验，需要在传统的资源生产模式基础上进行技术和管理理念的优化和创新，更好的加强资源再生、二次利用。因此，在此背景之下，文章主要就当前火电厂脱硫石膏现状及利用展开了系统的研究，首先，详细地阐述有关脱硫石膏的相关概述，紧接着，举例论证并介绍了我国火电厂脱硫石膏现状及综合利用研究状况，例如：熟石膏的制作、高强石膏的制作、脱硫石膏制备新型胶结料等等，希望能够为相关课题研究提供有效的参考意见。
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论文作者:陆伟
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/18
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