石膏脱水困难的原因分析

2.石膏浆体质量的影响

1 泥浆密度

浆液密度的大小，表示吸收塔内浆液的密度。密度过小，意味着浆液中CaSO4含量低，CaCO3含量高，直接造成CaCO3的浪费，同时由于CaCO3颗粒小，容易造成石膏脱水困难；浆液密度过大，意味着浆液中CaSO4含量高，较高的CaSO4会阻碍CaCO3的溶解，抑制SO2的吸收。CaCO3随石膏浆液进入真空脱水系统，也会影响石膏的脱水效果。为了充分发挥湿法烟气脱硫双塔双循环系统的优势，一段塔pH值应控制在5.0±0.2范围内，浆液密度应控制在1100±20kg/m3范围内。实际运行中，该厂一段塔浆液密度在1200kg/m3左右，高的时候甚至达到1300kg/m3，始终控制在较高的水平。

2、泥浆强制氧化程度

浆液强制氧化是向浆液中通入充足的空气，使亚硫酸钙氧化为硫酸钙的反应趋于完全，氧化率高于95%，保证浆液中有足够的石膏品种供晶体生长。如果氧化不充分，则会生成亚硫酸钙和硫酸钙的混晶，造成结垢。浆液强制氧化的程度取决于氧化空气量、浆液停留时间、浆液搅拌效果等因素。氧化空气不足、浆液停留时间过短、浆液分布不均匀、搅拌效果差均会导致塔内CaSO3·1/2H2O含量过高。可见，由于局部氧化不充分，浆液中CaSO3·1/2H2O含量明显偏高，导致石膏脱水困难，含水量较高。

3、浆液中杂质含量 浆液中的杂质主要来源于烟气和石灰石，这些杂质在浆液中形成杂质离子，影响石膏的晶格结构。烟气中不断溶解的重金属会抑制Ca2+和HSO3-的反应。当浆液中F-和Al3+含量较高时，会生成氟铝络合物AlFn，覆盖在石灰石颗粒表面，造成浆液中毒，降低脱硫效率，细小的石灰石颗粒混入反应不完全的石膏晶体中，使石膏脱水困难。浆液中的Cl-主要来源于烟气和工艺水中的HCl，由于工艺水中Cl-含量较少，因此浆液中的Cl-主要来源于烟气。当浆体中含有大量的Cl-时，Cl-会被晶体包裹并与浆体中一定量的Ca2+结合生成稳定的CaCl2，使晶体中残留一定量的水；同时，浆体中一定量的CaCl2会残留在石膏晶体之间，堵塞了晶体间自由水的通道，导致石膏含水量升高。

3、设备运行状态的影响

1.石膏脱水系统石膏浆液通过石膏卸料泵送至石膏旋流器进行一级脱水，当底流浆液浓缩至含固量50%左右时，流至真空皮带机进行二级脱水。影响石膏旋流器分离效果的主要因素是旋流器入口压力和沉砂嘴尺寸。旋流器入口压力过低，固液分离效果差，底流浆液含固量较少，影响石膏脱水效果，使石膏含水量升高；旋流器入口压力过高，虽然分离效果较好，但影响旋流器的分级效率，对设备造成严重磨损。沉砂嘴尺寸过大，也会导致底流浆液含固量较少，颗粒较小，影响真空皮带机的脱水效果。

真空度过高或过低都会影响石膏脱水效果。真空度过低，会降低从石膏中抽除水分的能力，石膏脱水效果较差；真空度过高，容易堵塞滤布缝隙或皮带跑偏，也会导致石膏脱水效果变差。在同等工况条件下，滤布透气性越好，石膏脱水效果越好；滤布透气性差、过滤通道堵塞，石膏脱水效果反而变差。滤饼厚度对石膏脱水也有明显的影响，当皮带机速度降低时，滤饼厚度增加，真空泵抽取滤饼上层水分的能力减弱，导致石膏含水率升高；当皮带输送机速度增大时，滤饼厚度减小，容易造成局部漏饼，破坏真空，同时也造成石膏含水率的升高。

2、脱硫废水处理系统运行不正常或废水处理量较小，都会影响脱硫废水的正常排放。在长期运行下，烟尘等杂质会不断进入浆液中，浆液中重金属、Cl-、F-、Al-等不断富集，导致浆液品质不断恶化，影响脱硫反应、石膏生成和脱水的正常进行。以浆液中Cl-为例，该电厂一级吸收塔浆液中Cl-含量高达22000mg/L，石膏中Cl-含量达0.37%，当浆液中Cl-含量在4300mg/L左右时，石膏脱水效果较好。随着氯离子含量的增加，石膏脱水效果逐渐变差。