柠檬酸对石膏结晶特性的影响

作者：李晓峰; 杜明生; 赫祥宇; 肖海平

来源：洁净煤技术, 2023, 29(S2): 494-498.

DOI：10.13226/j.issn.1006-6772.22111002

• 柠檬酸
• 脱硫石膏
• 成核
• 生长
• 石膏结晶

通过石膏成核试验和晶体生长试验，探索柠檬酸对脱硫石膏晶体品质的影响原理，有利于脱硫石膏高品质资源化利用。石膏晶体成核试验表明，柠檬酸延长结晶诱导时间，抑制了成核速率。空白工况下过饱和比为2.3时诱导时间为38 min,过饱和比越小，柠檬酸对诱导时间的延长作用越明显，柠檬酸的成核抑制指数越大。不同过饱和比下，柠檬酸导致石膏结晶诱导时间延长4.8～6.9倍，石膏结晶成核抑制指数分布在76.1%～89.6%。柠檬酸抑制石膏晶体的成核过程。脱硫石膏晶体生长试验表明，空白工况下石膏晶体的中值粒径为39.738μm,添加柠檬酸工况，石膏粒径增大了79.28%。同时添加柠檬酸和晶种工况，石膏粒径比空白工况样品增大了288.66%。形貌分析表明，添加柠檬酸后，石膏晶体长度减小，宽度增加，石膏呈现短柱状。同时添加晶种和柠檬酸时，石膏晶体生长更粗壮，出现叠层状结构。柠檬酸中的羧基基团对Ca2+的吸附作用，使石膏由细针状转化为短柱状。因此，柠檬酸抑制石膏晶体成核过程，促进石膏晶体短柱状生长，提高了石膏品质。

• 单位
  华北电力大学