石膏脫硫中檸檬酸的緩凝機(jī)理

時(shí)間：2014-05-29 09:55:13

作者：世邦機(jī)器

檸檬酸是一種有機(jī)酸緩凝劑，禽有三個(gè)羧基，個(gè)羥基，可與石膏表面的鈣離予發(fā)生絡(luò)合放應(yīng)生成穩(wěn)定的檸檬酸鈣絡(luò)合物，

在脫硫石膏粉生產(chǎn)線，脫硫石膏生產(chǎn)工藝中，檸檬酸對石膏的緩凝作用包括兩個(gè)方面：一方面可以與溶液中的Ca2+離子反應(yīng)生成不溶性的檸檬酸鈣沉淀于半水石膏表面，阻止與二水石膏晶體接觸，促進(jìn)單晶的生長，晶核形成時(shí)間延長；另一方面，檸檬酸是一種有效的螯合劑，它可與溶液中的Ca2+絡(luò)合形成六元環(huán)狀螯合物，降低了溶液中的Ca2+濃度，從而延長Y-水石膏晶胚的形成，極大的延緩水化產(chǎn)物的形成和硬化。

由掃描電鏡照片可以看出，隨著檸檬酸摻量的增加，二水石膏晶體形貌的變化是漸進(jìn)的。石膏晶體在c軸上不斷縮短，使a、b軸生長速率相對增快，因此，石膏晶體逐漸由細(xì)長的針狀變成了短柱狀，使晶體更加粗大，孔結(jié)構(gòu)惡化，宏觀強(qiáng)度也隨之降低。宏觀、微觀測試的跡象表明：檸檬酸的加入，對半水石膏的溶解影響不大，但延緩了石膏晶體的動(dòng)力學(xué)過程，其主要影響表現(xiàn)在抑制晶核的形成和生長方面。

檸檬酸與鈣離子生成的結(jié)合層覆蓋在二水石膏晶胚上，將降低晶胚的表面能，增加成核勢能壘，使晶胚達(dá)到臨界成核尺寸的時(shí)間延長，石膏的誘導(dǎo)期相應(yīng)延遲凝結(jié)時(shí)間延長。