火电厂烟气脱硫用石灰石双重致色机制及其对脱硫系统的影响

牛晓东

生态产业科学与磷氟工程 ›› 2026, Vol. 41 ›› Issue (9) : 20 -27.

牛晓东

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摘要

针对火电厂烟气脱硫用石灰石品质现行标准未涉及外观颜色指标，而黑色石灰石常导致脱硫系统浆液起泡、石膏发黑无法外销的工程痛点，开展石灰石致色机制及其对脱硫系统的影响研究。以某地区A、B两家电厂不同外观颜色的石灰石及对应脱硫塔沉淀物为研究对象，通过X射线荧光光谱、梯度灼烧、酸不溶物分离及Pearson相关性分析等方法，系统研究石灰石外观颜色与化学组成的定量关联规律，揭示黑色石灰石的致色机制及其对脱硫系统的影响机制。结果表明，石灰石颜色越深，CaO含量越低，Fe₂O₃、SiO₂、SO₃等杂质含量越高；不同矿源黑色石灰石存在两种主导致色机制：一是以B电厂为代表的铁氧化物致色，Fe₂O₃含量与颜色等级呈极强正相关（r=0.990）；二是以A电厂为代表的硅铝酸盐-有机质复合致色，黑色不溶物中硅铝酸盐占比>83%并吸附6.521%的有机碳，450～650℃有机质分解后黑色完全消失。研究揭示了石灰石致色机制的多样性，为建立基于外观特征的石灰石品质快速判别方法提供了理论依据，对保障脱硫系统安全运行和石膏资源化利用具有重要工程意义。