石灰石石灰石特性

石灰石石灰石特性 石灰石特性 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。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。 一、石灰石物化性质 1(石灰石的种类 石灰石是由碳酸钙所组成的沉积岩，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。山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，具有微品或粗晶结构，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(CaCO的含量大于95,)、镁石灰石(CaCO:80,,90,;MgCO:3335,,15,)和白云石(CaCO:50,,80,;MgCOa:15,,45,)。 33 2(石灰石物理性质 33 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)x10kg,m，平 3均比热容为0(59kJ,(kg??)。CaCO在50?时溶解度为0(038kg,m，吸水率为O(6,,16(6,。 3 (1)石灰石的组分 石灰石的主要成分为CaC0，最常见的杂质为MgCO、SiO、A10、FeO。在FGD系统运3322323行条件下，部分MgCO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。3 石灰石中的MgCO主要以两种形式存在:纯MgCO和白云石(CaCO?MgCO)。纯MgC0在FGD系33333统中可溶解，溶解的MgCO可提高SO吸收效率，但Mg浓度过高将影响副产物的沉淀和脱水性能。白322 云石中在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(CaCO?MgC0)越高，其活性就越低。 33 石灰石中酸不溶物一般为0(4,,58,，大多数为0(4,,22(35,。纯石灰石和白云石中酸不溶物含量为1,,3,。含酸不溶物高的石灰石多为含黏土或石英的石灰石，石英通常以黑硅石形式存在。Si0和少量的Al、Fc氧化物等杂质的影响如下。 2 ? SiO具有磨蚀性，会增加球磨机、浆液循环泵、喷嘴及输运管道的磨损，这些物质的磨蚀2 性可通过细磨来减少，但是SiO的硬度较CaCO高，需要耗费更多的能源，降低球磨机22 的生产能力。 ? 与白云石一样，降低石膏纯度和石灰石活性。 3+3+? 溶解的Al和Fe将降低FGD系统的运行性能，Al+与F形成的氟化铝络合物将CaC033 包裹，导致脱硫浆液pH值的降低和失控。Fe3+对亚硫酸盐的催化作用将导致自然氧化或 抑制氧化FGD系统发生石膏结垢。 (2)石灰石的硬度 石灰石的可磨性指数为石灰石硬度的一个指标。石灰石的可磨指数(bond work index，简称BWI，BWI是用实验室小型球磨机将3(36mm的石灰石块磨成80,通过100μm所需的能耗来定义的)是石灰石球磨系统的一个重要参数，BWI越大，其硬度越高，可磨性指数越小，越难磨，球磨石灰石的能耗正比于BWI。一般石灰石的可磨性指数为7(67,38(62。微晶白云石、富含黏土的石灰石、鲕粒岩和粗纹理化石石灰石可磨指数最高，而微晶石灰石、石英质石灰石和粗晶白云石一般较硬，可磨指数也较低。