PL235720B1 - Sposób utylizacji gipsu odpadowego z instalacji odsiarczania spalin - Google Patents
Sposób utylizacji gipsu odpadowego z instalacji odsiarczania spalin Download PDFInfo
- Publication number
- PL235720B1 PL235720B1 PL414161A PL41416115A PL235720B1 PL 235720 B1 PL235720 B1 PL 235720B1 PL 414161 A PL414161 A PL 414161A PL 41416115 A PL41416115 A PL 41416115A PL 235720 B1 PL235720 B1 PL 235720B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- gypsum
- flue gas
- utilization
- gas desulphurization
- modified
- Prior art date
Links
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 title claims description 58
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 title claims description 58
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 21
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims description 9
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 title description 6
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 title description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 13
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 13
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 11
- NYGZLYXAPMMJTE-UHFFFAOYSA-M metanil yellow Chemical group [Na+].[O-]S(=O)(=O)C1=CC=CC(N=NC=2C=CC(NC=3C=CC=CC=3)=CC=2)=C1 NYGZLYXAPMMJTE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 3
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011507 gypsum plaster Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób utylizacji gipsu odpadowego z instalacji odsiarczania spalin.
Gips z instalacji odsiarczania spalin (IOS) jest odpadem powstającym w instalacjach usuwających SO2 z gazów wylotowych w procesach spalania węgla. Odsiarczanie gazów odlotowych dotyczy głównie spalin z elektrowni opalanych węglem, hut, koksowni i produkcji kwasu siarkowego. Gips z instalacji odsiarczania nie posiada zdolności szybkiej krystalizacji z wiązaniem i występuje w postaci uwodnionej CaSO4-2H2O. Właściwości te uzyskuje dopiero po odwodnieniu. Odwodnienie może być pełne lub częściowe, prowadzone zwykle w temperaturach 185-190°C (J. Kępiński, Technologia Chemiczna Nieorganiczna, PWN, Warszawa 1984). Taki materiał po odwodnieniu i mieleniu może być stosowany w wielu gałęziach gospodarki. W celu otrzymania końcowego produktu, gips zarabia się wodą i materiał ulega związaniu poprzez szybką krystalizację ponownie CaSO4-2H2O.
Głównymi odbiorcami gipsu syntetycznego są zakłady produkujące płyty gipsowo-kartonowe, gipsy tynkarskie, szpachlowe i inne mieszanki gipsowe, bloczki gipsowe oraz cementownie używające gips jako regulator czasu wiązania cementu (T. Wons, M. Niziurska, Analiza jakości gipsów syntetycznych z krajowych instalacji odsiarczania spalin metodą mokrą wapienną stosowanych jako substytut gipsu naturalnego do produkcji wyrobów budowlanych, Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych, 2013).
Z opisu patentowego PL 206947 znany jest sposób otrzymywania fotoaktywnych gipsów budowlanych o właściwościach samooczyszczających w promieniowaniu widzialnym, który polega na tym, że niekalcynowany oczyszczony uwodniony dwutlenek tytanu (kwas metatytanowy) miesza się z gipsem budowlanym przed uformowaniem kształtu końcowego wyrobu gipsowego. Niekalcynowany dwutlenek tytanu pochodzi z technologii siarczanowej produkcji dwutlenku tytanu. Stosuje się go w postaci odmytego, oczyszczonego i wysuszonego proszku i/lub zawiesiny wodnej. Uwodniony dwutlenek tytanu dodaje się do gipsu w ilości nie przekraczającej 5% masowego w przeliczeniu na czysty TiO2, a najkorzystniej w ilości do 2% masowych.
Nieoczekiwanie, okazało się, że można uzyskać fotoaktywny gips, jeśli surowcem wyjściowym będzie odpadowy gips z odsiarczania spalin wzbogacony nanokrystalicznym ditlenkiem tytanu modyfikowanym azotem.
Sposób utylizacji gipsu odpadowego z instalacji odsiarczania spalin, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że uwodniony gips odpadowy pobrany bezpośrednio z instalacji odsiarczania gazów spalinowych wygrzewa się w temperaturze 180°C przez 24 godziny w atmosferze powietrza, a następnie otrzymany gips poddaje mieszaniu wspólnie z dodatkiem proszkowego nanokrystalicznego fotokatalizatora na bazie TiO2 w ilości 2-20% masowych, w stosunku do masy gipsu, modyfikowanego azotem. TiO2 modyfikuje się przez odmywanie go wodą amoniakalną w temperaturze 100°C. Następnie zarabia się mieszaninę TiO2-gips z wodą i formuje się gotowe produkty. Korzystnie stosuje się komercyjny TiO2 głównie o strukturze anatazowej.
Zaletą sposobu według wynalazku jest to, że wykorzystuje się odpadowy gips z instalacji odsiarczania spalin do uzyskania materiału o właściwościach fotokatalitycznych. Ponadto materiał ten nieoczekiwanie uzyskał podwyższoną odporność mechaniczną na ściskanie, co poszerza jego obszary aplikacji.
Sposób przedstawiony został w przykładach wykonania, przy czym pierwszy przykład jest przykładem porównawczym.
P r z y k ł a d 1
W tym przykładzie przedstawiono fotoaktywność gipsu otrzymanego podczas odsiarczania spalin w elektrowni. Uwodniony gips pobrany bezpośrednio z instalacji odsiarczania gazów spalinowych wygrzewano w temperaturze 180°C przez 24 godziny w atmosferze powietrza. Otrzymany gips poddano mieleniu i wymieszaniu gipsu z wodą, a następnie formowano kształtki gipsowe w postaci płytek, które użyto w badaniach samooczyszczania pod wpływem promieniowania widzialnego. Właściwości samooczyszczające badane były poprzez wprowadzenie na powierzchnię gipsu barwnika monoazowego Czerwień Reaktywna 198. Po upływie 20 godzin naświetlania promieniowaniem widzialnym na powierzchni płytki gipsowej pozostała ta sama ilość barwnika, co świadczy o braku właściwości samooczyszczających. Wytrzymałość mechaniczna tego gipsu wynosi 7,98 MPa.
P r z y k ł a d 2
W tym przykładzie przedstawiono fotoaktywność gipsu otrzymanego podczas odsiarczania spalin w elektrowni z dodatkiem 2% masowych fotokatalizatora modyfikowanego azotem w stosunku do masy
PL 235 720 B1 gipsu. Komercyjny T1O2 głównie o strukturze anatazowej odmywano wodą amoniakalną w temperaturze 100°C. Uwodniony gips pobrany bezpośrednio z instalacji odsiarczania gazów spalinowych wygrzewano w temperaturze 180°C przez 24 godziny w atmosferze powietrza. Otrzymany gips poddano mieszaniu wspólnie z dodatkiem 2% wagowych sproszkowanego nanokrystalicznego fotokatalizatora na bazie TiO2 modyfikowanego azotem i wymieszaniu gipsu z wodą, a następnie formowano kształtki gipsowe w postaci płytek, które użyto w badaniach samooczyszczania pod wpływem promieniowania widzialnego.
Właściwości samooczyszczające badane były poprzez wprowadzenie na powierzchnię płytki gipsu barwnika monoazowego Czerwień Reaktywna 198, po 20 godzinach naświetlania promieniowaniem widzialnym na powierzchni płytki gipsowej pozostała ta sama ilość barwnika, co świadczy o braku właściwości samooczyszczających. Wytrzymałość mechaniczna tego gipsu wynosi 9,20 MPa.
P r z y k ł a d 3
W tym przykładzie przedstawiono fotoaktywność gipsu otrzymanego podczas odsiarczania spalin w elektrowni z dodatkiem 5% masowych fotokatalizatora modyfikowanego azotem w stosunku do masy gipsu. Fotokatalizator modyfikowano jak w przykładzie 2. Uwodniony gips pobrany bezpośrednio z instalacji odsiarczania gazów spalinowych wygrzewano w temperaturze 180°C przez 24 godziny w atmosferze powietrza. Otrzymany gips poddano mieszaniu wspólnie z dodatkiem 5% sproszkowanego nanokrystalicznego fotokatalizatora na bazie TiO2 modyfikowanego azotem i wymieszaniu gipsu z wodą, a następnie formowano kształtki gipsowe w postaci płytek, które użyto w badaniach samooczyszczania pod wpływem promieniowania widzialnego.
Właściwości samooczyszczające badane były poprzez wprowadzenie na powierzchnię płytki gipsu barwnika monoazowego Czerwień Reaktywna 198, po 20 godzinach naświetlania promieniowaniem widzialnym z powierzchni płytki gipsowej usunęło się 25% barwnika. Wytrzymałość mechaniczna tego gipsu wynosi 7,96 MPa.
P r z y k ł a d 4
W tym przykładzie przedstawiono fotoaktywność gipsu otrzymanego podczas odsiarczania spalin w elektrowni z dodatkiem 10% masowych fotokatalizatora modyfikowanego azotem w stosunku do masy gipsu. Fotokatalizator modyfikowano jak w przykładzie 2. Uwodniony gips pobrany bezpośrednio z instalacji odsiarczania gazów spalinowych wygrzewano w temperaturze 180°C przez 24 godziny w atmosferze powietrza. Otrzymany gips poddano mieszaniu wspólnie z dodatkiem 10% sproszkowanego nanokrystalicznego fotokatalizatora na bazie TiO2 modyfikowanego azotem i wymieszaniu gipsu z wodą, a następnie formowano kształtki gipsowe w postaci płytek, które użyto w badaniach samooczyszczania pod wpływem promieniowania widzialnego.
Właściwości samooczyszczające badane były poprzez wprowadzenie na powierzchnię płytki gipsu barwnika monoazowego Czerwień Reaktywna 198, po 20 godzinach naświetlania promieniowaniem widzialnym z powierzchni płytki gipsowej usunęło się 35% barwnika. Wytrzymałość mechaniczna tego gipsu wynosi 5,36 MPa.
P r z y k ł a d 5
W tym przykładzie przedstawiono fotoaktywność gipsu otrzymanego podczas odsiarczania spalin w elektrowni z dodatkiem 20% masowych fotokatalizatora modyfikowanego azotem w stosunku do masy gipsu. Uwodniony gips pobrany bezpośrednio z instalacji odsiarczania gazów spalinowych wygrzewano w temperaturze 180°C przez 24 godziny w atmosferze powietrza. Otrzymany gips poddano mieszaniu wspólnie z dodatkiem 20% sproszkowanego nanokrystalicznego fotokatalizatora na bazie TiO2 modyfikowanego azotem i wymieszaniu gipsu z wodą, a następnie formowano kształtki gipsowe w postaci piętek, które użyto w badaniach samooczyszczania pod wpływem promieniowania widzialnego.
Właściwości samooczyszczające badane były poprzez wprowadzenie na powierzchnię płytki gipsu barwnika monoazowego Czerwień Reaktywna 198, po 20 godzinach naświetlania promieniowaniem widzialnym z powierzchni płytki gipsowej usunęło się 77% barwnika. Wytrzymałość mechaniczna tego gipsu wynosi 3,61 MPa.
Claims (2)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób utylizacji gipsu odpadowego z instalacji odsiarczania spalin, znamienny tym, że uwodniony gips odpadowy pobrany bezpośrednio z instalacji odsiarczania gazów spalinowych wygrzewa się w temperaturze 180°C przez 24 godziny w atmosferze powietrza, a następniePL 235 720 B1 otrzymany gips poddaje mieszaniu wspólnie z dodatkiem proszkowego nanokrystalicznego fotokatalizatora na bazie TiQ2 w ilości 2-20% masowych w stosunku do masy gipsu, modyfikowanego azotem przez odmywanie go wodą amoniakalną w temperaturze 100°C, następnie zarabia się mieszaninę TiQ2-gips z wodą i formuje się gotowe produkty.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się komercyjny TiQ2 głównie o strukturze anatazowej.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL414161A PL235720B1 (pl) | 2015-09-29 | 2015-09-29 | Sposób utylizacji gipsu odpadowego z instalacji odsiarczania spalin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL414161A PL235720B1 (pl) | 2015-09-29 | 2015-09-29 | Sposób utylizacji gipsu odpadowego z instalacji odsiarczania spalin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL414161A1 PL414161A1 (pl) | 2017-04-10 |
| PL235720B1 true PL235720B1 (pl) | 2020-10-05 |
Family
ID=58463530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL414161A PL235720B1 (pl) | 2015-09-29 | 2015-09-29 | Sposób utylizacji gipsu odpadowego z instalacji odsiarczania spalin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL235720B1 (pl) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113480208B (zh) * | 2021-08-04 | 2024-05-24 | 西安热工研究院有限公司 | 一种利用余热提高湿法脱硫石膏品质的系统及方法 |
-
2015
- 2015-09-29 PL PL414161A patent/PL235720B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL414161A1 (pl) | 2017-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7705661B2 (ja) | 焼成石灰石由来のカルシウム化合物を利用するための方法およびシステム | |
| CN103951383B (zh) | 一种低吸水率陶瓷砖及其制备方法 | |
| CN102838153B (zh) | 一种石膏分解生产硫酸和氧化钙的方法 | |
| CN101139198A (zh) | 化工石膏建材及其制造方法 | |
| CN102701618A (zh) | 利用亚硫酸钙型脱硫石膏生产高强环保型粉刷石膏的方法 | |
| CN102311254B (zh) | 一种烧结脱硫石膏制取粉刷石膏的方法 | |
| CN103951390A (zh) | 一种耐腐蚀陶瓷砖及其制备方法 | |
| EP3921289B1 (en) | A method of obtaining photoactive cements | |
| RU2011103687A (ru) | Фотокаталитические композиционные материалы, содержащие титан и известняк | |
| PL235720B1 (pl) | Sposób utylizacji gipsu odpadowego z instalacji odsiarczania spalin | |
| WO2017175240A1 (en) | Autoclaved fly ash bricks and method of manufacturing the same | |
| CN106467377A (zh) | 一种含烧结干法脱硫灰的干粉砂浆及其制备方法 | |
| WO2015092004A3 (de) | Verfahren zur herstellung eines spritzbetonbeschleunigers mit neuen rohstoffen | |
| CN100396636C (zh) | 用磷石膏制备建筑石膏粉的方法 | |
| EP4017838A1 (en) | Red brick and process for preparation thereof | |
| CN102701616A (zh) | 一种高强镁质粉煤灰无熟料水泥 | |
| CN104353348B (zh) | 一种含有稀土的干法脱硫剂 | |
| CN112897563A (zh) | 一种半水亚硫酸钙生产无水石膏工艺 | |
| CN102153304B (zh) | 一种水泥缓凝剂及其制备方法 | |
| CN111646768B (zh) | 一种粉刷石膏及其制备方法 | |
| PL236826B1 (pl) | Sposób usuwania tlenków azotu z powietrza | |
| Gazdič | Industrial resources for the production of sulphate binders | |
| CN102173706A (zh) | 建筑石膏切块及其生产方法 | |
| RU2010128772A (ru) | Способ получения полуфабриката для изготовления строительного материала | |
| PL232761B1 (pl) | Sposób wytwarzania płytek klinkierowych |