石膏的资料分析解析

1.1 我国石膏工业现状、研究历史和发展前景

1.1.1 我国石膏行业现状

石膏胶凝材料是一种多功能的气硬性胶凝材料，也是一种应用历史最悠久的胶凝材料之一, 它与石灰、水泥并列为传统的无机胶凝材料中的三大支柱。石膏的化学式为CaSO・2HHO天然石膏按其产出形状和结构的不同分为纤维石膏、透明石膏、雪花石膏和柱状石膏。截止2000 年底，我国已探明的石膏储量为600 亿吨，居世界之首。分布于全国六大行政区的23 个省区。主要集中在山东、内蒙、青海、湖南、湖北、宁夏、西藏、安徽、四川九省区，合计占全国储量的90.1 %，其中，山东省占总储量的65.6 %。我国虽然是一个石膏资源大国，但石膏资源长期也未能得到很好的开发利用。多年来，石膏资源大部分用于水泥生产中作缓凝剂，约占石膏利用总量的9%,而在其它方

面如石膏墙体材料，胶凝材料，农业上作土壤改良剂，化工、轻工、食品、工艺美术、文教、医药等方面的用量仅占8%左右，同发达国家相比差距很大，原因是生产技术落后，工业基础薄弱，国有大中型企业少，手工作业的乡镇企业多，矿山机械化程度仅为10〜40%,生产工艺落后，缺乏开发新产品的能力。当年一些世界发达国家的人均销售量为：美国86〜106 kg,伊朗120 kg,日本46 kg,法国115 kg （包括出口），加拿大287 kg（包括出口），而我国仅为 5.6 kg。

我国石膏建材工业起步于七十年代后期，经过了二十多年的发展，目前已形成了以

B型普通石膏粉和a型高强石膏粉为主体的基础产品体系，但由于我国石膏矿石分布的

特殊地理位置（大多矿藏均分布于偏远或贫困山区）以及长期石膏技术研究开发与实际生产的脱节，大多数生产企业均随矿山而位于经济较差的贫困地区，限于资金、技术等各方面的原因，均存在着煅烧设备不过关、控制手段落后、自动化程度低下等技术与设备问题，造成了所生产的产品多为性能较差且质量极不稳定的低档次半成品，很多不能满足日益发展的市场需求，进而限制了石膏产品的推广应用，制约了企业参与市场竞争的能力。近年来，随着建材工业的发展，以石膏为主体的新型墙体材料、石膏制品及其他特殊用途应用行业，对不同性能和种类的石膏产品的市场需求量在不断增长。不同应用行业对石膏产品的性能要求有所不同，对产品性能要求也更加严格，而生产企业要改变目前产品品种单一、产品档次低、性能指标不能符合市场需求的现状，需从生产工艺设备及控制手段等各个工艺环节来解决，这些均需投入大量资金来实现，这对于目前大多数企业来说都是无法实现的。另外，中国建材行业“十五”期间发展的基本原则也指出：努力推进技术进步，重点围绕环保、节能、节地，提高产品质量，开发新品种，提高效益和替代进口，推进企业技术改造，发展高新技术产业，促进产品更新换代。

1.1.2 发展前景

我国石膏及其制品的研究与开发工作起步较晚，而我国又是石膏资源的大国，所以，今后的研究将主要集中在以下几个方面：

（1）石膏基复合材料的研制：充分利用石膏独特的防火、保温、隔热、隔声、轻质、

廉价等特点

（2）加快石膏制品生产节能的研究：由于我国的生产设备相对发达国家来说比较落后，并且基本上以煤、天然气、燃油做材料，因此要尽快开发节能高效的生产设备。

（3）解决石膏产品的配套技术问题。

（4）加快研制开发高附加值的产品，尤其是以脱硫石膏的开发尤为突出，这对提高企业的经济效益和带动行业的发展具有重要意义。

（5）制定和完善石膏制品的标准和相关规范，这对保证产品的质量和石膏行业健康有序的发展起到举足轻重的作用。

1.2、国内外脱硫石膏发展应用的发展现状

1.2.1 概述我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，是一个以煤炭为主要能源的国家，这种趋势在长时期内不会改变。随着国民经济的发展，我国煤炭的消费量、使用量的比例还会继续提高。我国的大气污染呈煤烟型特点，控制煤烟型污染，特别是S02排放的污染，是我国可持续发展战略中的关键环节。1998年11月国务院批复了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》（国函5号文），标志着我国火电厂烟气脱硫工作已迈进了实质性的控制阶段。控制燃煤电厂S02的排放，除了优化电源结构和合理布局、对燃烧前的燃料进行控制等措施之外，很重要的方面是进行烟气脱硫。在全世界烟气脱硫装置中，80%以上是湿法脱硫技术，其中石灰或石灰石- 石膏湿式脱硫系统为主流。我国的大型火电机组的脱硫技术同样是以湿法为主的技术路线。湿式石灰石- 石膏法的最大优点是石膏可以有效利用，但石膏的综合利用存在着多方面条件的制约，这又是最大的不利之点。这些制约包括政策的制约、地区的制约和习惯的制约等。脱硫石膏能否有效地得到利用，是影响火电厂脱硫装置能否正常运行的关键之一，

也是控制燃煤电厂S02排放的关键之

一。

1.2.2脱硫石膏综合利用的概况与市场前景分析

通过对脱硫石膏与天然石膏的化学成分、X-衍射分析（XRD比较可知，烟气脱硫

副产物石膏的主要成分是结晶硫酸钙，颜色微黄，含15.0%~16.4%的游离水及5%~10%的杂质（主要是脱硫过程中过量的碳酸钙），脱硫石膏与天然石膏的化学成分和矿物组成基本相似，其酸碱度与天然石膏相当，呈中性或略偏碱性。以太原第一热电厂脱硫石膏为例，脱硫石膏外观呈浅黄色粉状物，含附着水分为15.0%~16.4%,粒径＜0.08mm勺占97% 以上。据统计，我国在天然石膏的用途中，石膏板和水泥占85%以上。目前我国水泥年

产量已超过4亿t，以掺入5%勺二水石膏作为缓凝剂计算，每年需使用2000多万t的天然石膏。据某研究所的报道，以脱硫石膏作水泥缓凝剂、粉刷石膏、建筑石膏、 a -

半水石膏、石膏空心砌块、石膏粉煤灰空心砌块等产品的技术经济指标均达到或超过天然石膏产品。

1.2.3 国内外脱硫石膏的需求情况和利用现状尽管德国有丰富的高质量天然石膏，但德国政府要求对脱硫石膏进行综合利用。目前德国每年的石膏需求量为5.2Mt, 其中利用的脱硫石膏为2.5Mt, 脱硫石膏逐渐代替天然石膏的趋势在德国已经形成。在日本，1989 年的石膏供应量为9.0Mt, 其