CN117776568A - 一种石膏改良剂及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石膏改良剂及其制备方法与应用，属于电厂脱硫制取石膏处理技术领域。本发明提供的石膏改良剂，以重量份数计，由以下原料组成：A组分表面活性剂50份‑55份、B组分分散剂15份‑20份、C组分渗透剂25份‑35份；表面活性剂为高碳醇‑异构醇C18或高碳醇‑异构醇C19或高碳醇‑异构醇C20与1，2‑环戊烷二羧酸的聚合产物中的一种或几种；渗透剂为高碳醇‑异构醇C13、高碳醇‑异构醇C14和聚丙烯酸的聚合产物中的一种或几种；分散剂选自甲酸或乙酸或已酸和丙烯酸甲酯的二元聚合产物的一种或几种。解决石灰石湿法脱离现有技术中使用真空皮带机脱出石膏时石膏含水率大的技术问题。

Description

一种石膏改良剂及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及电厂脱硫制取石膏处理技术领域，具体为一种石膏改良剂及其制备方法与应用。

背景技术

石灰石－石膏湿法脱硫采用石灰石(石灰)浆液作吸收剂吸收烟气中的二氧化硫，经过一系列的化学反应后生成石膏。随着湿法脱硫技术的不断推广，其副产物石膏的排放量也与日俱增，全国每年待处理的脱硫石膏达1000万吨以上。脱硫石膏的主要成分是二水硫酸钙，可以代替天然石膏生产不同用途的石膏制品。脱硫石膏具有广泛的商业用途，商业上对脱硫石膏的要求是：颗粒度在100μm左右，含水率10％，纯度高。然而，在实际调研中发现很多电厂一定程度上均存在石膏脱水困难的问题，影响其质量及商业应用。

其中，石膏含水率是衡量石膏品质的一个重要指标，其值的高低直接影响到脱硫石膏的实际应用价值，脱硫石膏含水率高时，会导致残余水分附着在水泥颗粒表面进入水泥库，与水泥发生水化反应，造成水泥库内结块，降低水泥强度。

但石膏的脱水处理过程普遍比较难控制，从而导致石膏品质不合格，造成大量石膏不能进行综合利用，大部分作为一般固体废物进行处置，给企业增加了大量的生产成本。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺点和不足，本发明提供了一种可以改善浆液及石膏的疏水性，能显著降低石膏脱水率的药剂，提升石膏品质的石膏改良剂的制备方法及其应用。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：本发明提供的石膏改良剂，以重量份数计，由以下原料组成：A组分表面活性剂50份-55份、B组分分散剂15份-20份、C组分渗透剂25份-35份；

表面活性剂为高碳醇-异构醇C18或高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与1，2-环戊烷二羧酸的聚合产物中的一种或几种；渗透剂为高碳醇-异构醇C13、高碳醇-异构醇C14和聚丙烯酸的聚合产物中的一种或几种；

分散剂选自甲酸或乙酸或已酸和丙烯酸甲酯的二元聚合产物的一种或几种。

优选的，A组分表面活性剂的制备方法包括下述步骤：将定量的高碳醇-异构醇C18或高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至160℃-200℃后，在2h内缓慢加入1，2-环戊烷二羧酸进行聚合反应，冷却后，得到产物为表面活性剂。

优选的，高碳醇-异构醇C18或高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为20:1；高碳醇-异构醇C18或高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与1，2-环戊烷二羧酸的添加量的重量份数比为1:4-5。

优选的，C组分渗透剂的制备方法包括下述步骤：将定量的高碳醇-异构醇C13或高碳醇-异构醇C14与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至110℃-130℃，保温反应2h后，将反应温度提高到160℃，在4h内缓慢加入聚丙烯酸，冷却后，得到产物为渗透剂。

优选的，高碳醇-异构醇C13或高碳醇-异构醇C14与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为15:1；高碳醇-异构醇C13或高碳醇-异构醇C14与聚丙烯酸添加量的重量份数比为1:2-3。

优选的，B组分分散剂的制备方法包括下述步骤：将定量的甲酸或乙酸或已酸和定量的丙烯酸甲酯混合，加水搅拌制成混合水溶液，加入氧化锌催化剂，升温至80℃-100℃，滴加引发剂过氧化二苯甲酰引起共聚反应，然后将温度保持在80℃-100℃，冷却得到分散剂。

优选的，甲酸或乙酸或已酸和丙烯酸甲酯添加量的重量份数比为2-3:1，氧化锌催化剂和丙烯酸甲酯的添加量的重量份数比为1:5-6。

上述石膏改良剂的制备方法，包括步骤如下：按照重量份数比，将A组分表面活性剂加入反应釜中，升温到120℃，加入定量的乙二醇，保温1h后；加入B组分分散剂，将反应温度升高到160℃，保温2h；再加入C组分渗透剂，保持温度4h后，冷却，得到石膏改良剂产品；

乙二醇与A组分表面活性剂的添加量的重量份数比2-3:1。

一种石膏改良剂的应用，使用上述石膏改良剂，具体使用步骤包括：将制得的石膏改良剂用水按照重量份数比为石膏改良剂:水＝1:2的比例进行稀释后，再将其加入到石灰石湿法脱硫系统的石膏旋流器底流中进行使用。

本发明提供了一种石膏改良剂及其制备方法与应用。具备以下有益效果：

(1)本发明的石膏改良剂，能显著改善浆液及石膏的疏水性，显著提高石膏脱水率，改善石膏脱水效果，提高石膏合格率。

表面活性剂选自高碳醇-异构醇C18或高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与1，2-环戊烷二羧酸的聚合产物，可以极大的提高渗透剂和分散剂的溶解度，提高最终产物的有效含量。表面活性剂的加入，使得分散剂的体系更加稳定，同时表面活性剂可以破坏物质表面张力，使渗透剂更容易吸收，促进渗透过程中乳化和分散作用的实现。

其中，表面活性剂和分散剂组分，能提高石膏浆液的使石膏浆液晶体颗粒均匀分散于介质中，形成一种特殊抗水结构，提高石膏浆液的疏水性，使水分能够快速通过真空皮带机滤布，降低石膏含水率。

渗透剂成分，能使表面活性剂和分散剂组分快速渗透到石膏浆液中，起到协同增效的作用。

(2)本发明的石膏改良剂，对环境友好，不会产生有毒有害成分，具有良好的生物降解性，在脱硫石膏的处理过程中，不会造成二次污染。

(3)本发明的石膏改良剂，尤其适用于石灰石湿法脱硫领域，投加方法简单，起效速度快，具有广泛应用前景。

附图说明

图1为电厂石灰石湿法脱硫工艺流程。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。

实施例1

本发明的石膏改良剂，以重量份数计，由以下原料组成：A组分表面活性剂50份、B组分分散剂20份、C组分渗透剂30份。表面活性剂选自高碳醇-异构醇C18与1，2-环戊烷二羧酸的聚合产物；渗透剂选自高碳醇-异构醇C13和聚丙烯酸的聚合产物；分散剂选自甲酸和丙烯酸甲酯的二元聚合产物。

制备石膏改良剂，具体步骤包括如下：

1)将定量的高碳醇-异构醇C18与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至160℃，在2h内缓慢加入1，2-环戊烷二羧酸，冷却后得到表面活性剂。高碳醇-异构醇C18与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为20:1；高碳醇-异构醇C18与1，2-环戊烷二羧酸的添加量的重量份数比为1:4。

2)将定量的甲酸和定量的丙烯酸甲酯混合，加水搅拌制成混合水溶液，加入氧化锌催化剂，升温至80℃，滴加引发剂过氧化二苯甲酰引起共聚反应，引发剂过氧化二苯甲酰的添加量为丙烯酸甲酯添加量的0.01％，然后将温度保持在80℃，冷却得到分散剂。甲酸和丙烯酸甲酯添加量的重量份数比为2:1，氧化锌催化剂和丙烯酸甲酯的添加量的重量份数比为1:6。

3)将定量的高碳醇-异构醇C13与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至110℃，保持2h后，将温度提高到160℃，在4h内缓慢加入聚丙烯酸，冷却后得到渗透剂。高碳醇-异构醇C13与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为15:1；高碳醇-异构醇C13与聚丙烯酸添加量的重量份数比为1:2。

3)将步骤1制的表面活性剂加入反应釜中，升温到120℃，加入定量的乙二醇，保温1h后；加入步骤2制得的分散剂，温度升高到160℃，保持2h；加入步骤3制得的渗透剂，保持温度4h后，浓缩，冷却得到石膏改良剂产品。

实施例2

本发明的石膏改良剂，以重量份数计，由以下原料组成：A组分表面活性剂55份、B组分分散剂15份、C组分渗透剂30份。表面活性剂选自高碳醇-异构醇C19与1，2-环戊烷二羧酸的聚合产物。分散剂选自乙酸和丙烯酸甲酯的二元聚合产物。渗透剂选自高碳醇-异构醇C13和聚丙烯酸的聚合产物一种或几种。

制备石膏改良剂，具体步骤包括如下：

1)将定量的高碳醇-异构醇C19与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至180℃，在2h内缓慢加入1，2-环戊烷二羧酸，冷却后得到表面活性剂。高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为20:1；高碳醇-异构醇C19与1，2-环戊烷二羧酸的添加量的重量份数比为1:5。

2)将定量的乙酸和定量的丙烯酸甲酯混合，加水搅拌制成混合水溶液，加入氧化锌催化剂，升温至100℃，滴加引发剂过氧化二苯甲酰引起共聚反应，引发剂过氧化二苯甲酰的添加量为丙烯酸甲酯添加量的0.01％，然后将温度保持在100℃，冷却得到分散剂。乙酸和丙烯酸甲酯添加量的重量份数比为3:1，氧化锌催化剂和丙烯酸甲酯的添加量的重量份数比为1:5。

3)将定量的高碳醇-异构醇C13与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至120℃，保持2h后，将温度提高到160℃，在4h内缓慢加入聚丙烯酸，冷却后得到渗透剂。高碳醇-异构醇C13与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为15:1；高碳醇-异构醇C13与聚丙烯酸添加量的重量份数比为1:2。

3)将步骤1制的表面活性剂加入反应釜中，升温到120℃，加入定量的乙二醇，保温1h后，加入步骤2制得的分散剂，温度升高到160℃，保持2h，加入步骤3制得的渗透剂，保持温度4h后，浓缩，冷却得到石膏改良剂产品。

实施例3

本发明的石膏改良剂，以重量份数计，由以下原料组成：A组分表面活性剂50份、B组分分散剂18份、C组分渗透剂32份。表面活性剂选自高碳醇-异构醇C20与1，2-环戊烷二羧酸的聚合产物。分散剂选自已酸和丙烯酸甲酯的二元聚合产物。渗透剂选自高碳醇-异构醇C14和聚丙烯酸的聚合产物。

制备石膏改良剂，具体步骤包括如下：

1)将定量的高碳醇-异构醇C20与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至180℃，在2h内缓慢加入1，2-环戊烷二羧酸，冷却后得到表面活性剂。高碳醇-异构醇C20与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为20:1；高碳醇-异构醇C20与1，2-环戊烷二羧酸的添加量的重量份数比为1:5。

2)将定量的已酸和定量的丙烯酸甲酯混合，加水搅拌制成混合水溶液，加入氧化锌催化剂，升温至90℃，滴加引发剂过氧化二苯甲酰引起共聚反应，引发剂过氧化二苯甲酰的添加量为丙烯酸甲酯添加量的0.01％，然后将温度保持在90℃，冷却得到分散剂。已酸和丙烯酸甲酯添加量的重量份数比为3:1，氧化锌催化剂和丙烯酸甲酯的添加量的重量份数比为1:6。

3)将定量的高碳醇-异构醇C14与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至130℃，保持2h后，将温度提高到160℃，在4h内缓慢加入聚丙烯酸，冷却后得到渗透剂。高碳醇-异构醇C14与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为15:1；高碳醇-异构醇C14与聚丙烯酸添加量的重量份数比为1:2。

3)将步骤1制的表面活性剂加入反应釜中，升温到120℃，加入定量的乙二醇，保温1h后；加入步骤2制得的分散剂，温度升高到160℃，保持2h，加入步骤3制得的渗透剂，保持温度4h后，浓缩，冷却得到石膏改良剂产品。

对比例1

本发明的石膏改良剂，以重量份数计，由以下原料组成：A组分表面活性剂50份、B组分分散剂20份、C组分渗透剂30份。表面活性剂选自高碳醇-异构醇C18与1，2-环戊烷二羧酸混合产物；渗透剂选自高碳醇-异构醇C13和聚丙烯酸的聚合产物；分散剂选自甲酸和丙烯酸甲酯的二元聚合产物。

制备石膏改良剂，具体步骤包括如下：

1)将定量的高碳醇-异构醇C18与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，加入1，2-环戊烷二羧酸，搅拌均匀后得到表面活性剂。高碳醇-异构醇C18与1，2-环戊烷二羧酸的添加量的重量份数比为1:4。

2)将定量的甲酸和定量的丙烯酸甲酯混合，加水搅拌制成混合水溶液，加入氧化锌催化剂，升温至80℃，滴加引发剂过氧化二苯甲酰引起共聚反应，引发剂过氧化二苯甲酰的添加量为丙烯酸甲酯添加量的0.01％，然后将温度保持在80℃，冷却得到分散剂。甲酸和丙烯酸甲酯添加量的重量份数比为2:1，氧化锌催化剂和丙烯酸甲酯的添加量的重量份数比为1:6。

3)将定量的高碳醇-异构醇C13与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至110℃，保持2h后，将温度提高到160℃，在4h内缓慢加入聚丙烯酸，冷却后得到渗透剂。高碳醇-异构醇C13与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为15:1；高碳醇-异构醇C13与聚丙烯酸添加量的重量份数比为1:2。

3)将步骤1制的表面活性剂加入反应釜中，升温到120℃，加入定量的乙二醇，保温1h后；加入步骤2制得的分散剂，温度升高到160℃，保持2h；加入步骤3制得的渗透剂，保持温度4h后，浓缩，冷却得到石膏改良剂产品。

对比例2

本发明的石膏改良剂，以重量份数计，由以下原料组成：A组分表面活性剂50份、B组分分散剂20份、C组分渗透剂30份。表面活性剂选自高碳醇-异构醇C18与1，2-环戊烷二羧酸的聚合产物；渗透剂选自高碳醇-异构醇C13和聚丙烯酸的混合产物；分散剂选自甲酸和丙烯酸甲酯的二元聚合产物。

制备石膏改良剂，具体步骤包括如下：

1)将定量的高碳醇-异构醇C18与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至160℃，在2h内缓慢加入1，2-环戊烷二羧酸，冷却后得到表面活性剂。高碳醇-异构醇C18与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为20:1；高碳醇-异构醇C18与1，2-环戊烷二羧酸的添加量的重量份数比为1:4。

2)将定量的甲酸和定量的丙烯酸甲酯混合，加水搅拌制成混合水溶液，加入氧化锌催化剂，升温至80℃，滴加引发剂过氧化二苯甲酰引起共聚反应，引发剂过氧化二苯甲酰的添加量为丙烯酸甲酯添加量的0.01％，然后将温度保持在80℃，冷却得到分散剂。甲酸和丙烯酸甲酯添加量的重量份数比为2:1，氧化锌催化剂和丙烯酸甲酯的添加量的重量份数比为1:6。

3)将定量的高碳醇-异构醇C13与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，加入聚丙烯酸，混合后得到渗透剂。高碳醇-异构醇C13与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为15:1；高碳醇-异构醇C13与聚丙烯酸添加量的重量份数比为1:2。

3)将步骤1制的表面活性剂加入反应釜中，升温到120℃，加入定量的乙二醇，保温1h后；加入步骤2制得的分散剂，温度升高到160℃，保持2h；加入步骤3制得的渗透剂，保持温度4h后，浓缩，冷却得到石膏改良剂产品。

对比例3

本发明的石膏改良剂，以重量份数计，由以下原料组成：A组分表面活性剂50份、B组分分散剂20份、C组分渗透剂30份。表面活性剂为高碳醇-异构醇C18与1，2-环戊烷二羧酸的聚合产物；渗透剂选自高碳醇-异构醇C13和聚丙烯酸的聚合产物；分散剂选自甲酸和丙烯酸甲酯的混合产物。

制备石膏改良剂，具体步骤包括如下：

1)将定量的高碳醇-异构醇C18与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至160℃，在2h内缓慢加入1，2-环戊烷二羧酸，冷却后得到表面活性剂。高碳醇-异构醇C18与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为20:1；高碳醇-异构醇C18与1，2-环戊烷二羧酸的添加量的重量份数比为1:4。

2)将定量的甲酸和定量的丙烯酸甲酯混合，加水搅拌制成混合水溶液，加入氧化锌催化剂，混合均匀，得到分散剂。甲酸和丙烯酸甲酯添加量的重量份数比为2:1，氧化锌催化剂和丙烯酸甲酯的添加量的重量份数比为1:6。

3)将定量的高碳醇-异构醇C13与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至110℃，保持2h后，将温度提高到160℃，在4h内缓慢加入聚丙烯酸，冷却后得到渗透剂。高碳醇-异构醇C13与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为15:1；高碳醇-异构醇C13与聚丙烯酸添加量的重量份数比为1:2。

3)将步骤1制的表面活性剂加入反应釜中，升温到120℃，加入定量的乙二醇，保温1h后；加入步骤2制得的分散剂，温度升高到160℃，保持2h；加入步骤3制得的渗透剂，保持温度4h后，浓缩，冷却得到石膏改良剂产品。

下面对本发明实施例制得的石膏改良剂进行性能测试。

测试例1

脱硫石膏含水率性能测试

将本发明实施例1、对比例1、对比例2和对比例3制备的石膏改良剂分别用水按照1:2的比例进行稀释后，应用加入到华润电力登封有限公司石灰石湿法脱硫系统的石膏旋流器底流中，石膏处理过程：石灰石脱硫吸收塔-石膏浆液排除泵-石膏旋流器-真空皮带机。在原有工艺管线不做改造情况下连续生产处理，

使用实施例1检测石膏含水率为21.75％。石膏状态由原来的糊状变为散开状。同时还设置的空白对照组—不添加任何石膏改良剂的华润电力登封有限公司石灰石湿法脱硫系统的石膏旋流器底流中，石膏处理过程后，检测石膏含水率为45.22％，石膏状态糊状未散开。利用实施例1制备的石膏改良剂处理石膏，石膏含水率远低于加药前的石膏含水率，大大提高了石膏的合格率，同时使用方法简单，起效时间快。

使用对比例1检测石膏含水率为38.23％，石膏状态糊状未充分散开，比空白对照组粘合度低。使用对比例2检测石膏含水率为28.75％，石膏状态糊状未散开，但比空白对照组粘合度低。使用对比例3检测石膏含水率为35.60％，石膏状态糊状未散开，但空白对照组粘合度低。

对比例1-对比例3与实施例1中的原料配比几乎相同，不同之处在于，对比例1中的表面活性剂选自高碳醇-异构醇C18与1，2-环戊烷二羧酸混合产物，未进行聚合处理；对比例2中渗透剂为高碳醇-异构醇C13和聚丙烯酸的混合产物，未进行聚合处理；对比例3中分散剂为甲酸和丙烯酸甲酯的混合产物，也未进行聚合处理。但是其对应的制得的石膏改良剂的性能差距比较大，充分证明本发明的石膏改良剂中其中，表面活性剂和分散剂组分，能提高石膏浆液的使石膏浆液晶体颗粒均匀分散于介质中，形成一种特殊抗水结构，提高石膏浆液的疏水性，使水分能够快速通过真空皮带机滤布，降低石膏含水率。渗透剂成分，能使表面活性剂和分散剂组分快速渗透到石膏浆液中，起到协同增效的作用，能显著改善浆液及石膏的疏水性，显著提高石膏脱水率，改善石膏脱水效果，提高石膏合格率。

测试例2

脱硫石膏含水率性能测试

将本发明实施例2制备的石膏改良剂用水1:2稀释后加入到大唐巩义发电有限责任公司石灰石湿法脱硫系统的石膏旋流器底流中，石膏处理过程：石灰石脱硫吸收塔-石膏浆液排除泵-石膏旋流器-真空皮带机。在原有工艺管线不做改造情况下连续生产处理，检测石膏含水率为20.25％。石膏状态由原来的糊状变为散开状。

利用实施例1制备的石膏改良剂处理石膏，石膏含水率远低于加药前的石膏含水率，大大提高了石膏的合格率，同时使用方法简单，起效时间快。

测试例3

脱硫石膏含水率性能测试

将本发明实施例2制备的石膏改良剂用水1:2稀释后加入到华润电力(锦州)有限责任公司石灰石湿法脱硫系统的石膏旋流器底流中，石膏处理过程：石灰石脱硫吸收塔-石膏浆液排除泵-石膏旋流器-真空皮带机。在原有工艺管线不做改造情况下连续生产处理，检测石膏含水率为19.87％。石膏状态由原来的糊状变为散开状。

利用实施例1制备的石膏改良剂处理石膏，石膏含水率远低于加药前的石膏含水率，大大提高了石膏的合格率，同时使用方法简单，起效时间快。

综上，本发明的石膏改良剂及其制备方法与应用，其制备方法简单，原料环保无毒，能改善浆液及石膏的疏水性，显著降低石膏脱水率，改善石膏脱水效果，提高石膏合格率。表面活性剂和分散剂组分，能有效配合提高石膏浆液的使石膏浆液晶体颗粒均匀分散于介质中，形成一种特殊抗水结构，提高石膏浆液的疏水性，使水分能够快速通过真空皮带机滤布，降低石膏含水率。渗透剂成分能与表面活性剂和分散剂组分快速渗透到石膏浆液中，起到协同增效的作用。对环境友好，不会产生有毒有害成分，具有良好的生物降解性，在脱硫石膏的处理过程中，不会造成二次污染。尤其适用于石灰石湿法脱硫领域，投加方法简单，起效速度快，具有广泛应用前景。

以上仅是本发明的实施例而已，例如，A组分表面活性剂为高碳醇-异构醇C18或高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与1，2-环戊烷二羧酸的聚合产物中的一种或几种；C组分渗透剂为高碳醇-异构醇C13、高碳醇-异构醇C14和聚丙烯酸的聚合产物中的一种或几种；B组分分散剂选自甲酸或乙酸或已酸和丙烯酸甲酯的二元聚合产物的一种或几种；均可以实现本发明的石膏改良剂及其制备方法与应用。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种石膏改良剂，其特征在于，以重量份数计，由以下原料组成：A组分表面活性剂50份-55份、B组分分散剂15份-20份、C组分渗透剂25份-35份；

所述A组分表面活性剂为高碳醇-异构醇C18或高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与1，2-环戊烷二羧酸的聚合产物中的一种或几种；所述C组分渗透剂为高碳醇-异构醇C13、高碳醇-异构醇C14和聚丙烯酸的聚合产物中的一种或几种；

所述B组分分散剂选自甲酸或乙酸或已酸和丙烯酸甲酯的二元聚合产物的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的石膏改良剂，其特征在于，所述A组分表面活性剂的制备方法包括下述步骤：将定量的高碳醇-异构醇C18或高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至160℃-200℃后，在2h内缓慢加入1，2-环戊烷二羧酸进行聚合反应，冷却后，得到产物为表面活性剂。

3.根据权利要求2所述的石膏改良剂，其特征在于，所述高碳醇-异构醇C18或高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为20：1；所述高碳醇-异构醇C18或高碳醇-异构醇C19或高碳醇-异构醇C20与1，2-环戊烷二羧酸的添加量的重量份数比为：1：4-5。

4.根据权利要求1所述的石膏改良剂，其特征在于，所述C组分渗透剂的制备方法包括下述步骤：将定量的高碳醇-异构醇C13或高碳醇-异构醇C14与纳米锆催化剂分别加入反应容器内混合搅拌均匀，向反应容器内通入惰性气体以此来置换反应容器中的空气，同时使反应容器内的温度升高至110℃-130℃，保温反应2h后，将反应温度提高到160℃，在4h内缓慢加入聚丙烯酸，冷却后，得到产物为渗透剂。

5.根据权利要求4所述的石膏改良剂，其特征在于，所述高碳醇-异构醇C13或高碳醇-异构醇C14与纳米锆催化剂添加量的重量份数比为15：1；所述高碳醇-异构醇C13或高碳醇-异构醇C14与聚丙烯酸添加量的重量份数比为1：2-3。

6.根据权利要求1所述的石膏改良剂，其特征在于，所述B组分分散剂的制备方法包括下述步骤：将定量的甲酸或乙酸或已酸和定量的丙烯酸甲酯混合，加水搅拌制成混合水溶液，加入氧化锌催化剂，升温至80℃-100℃，滴加引发剂过氧化二苯甲酰引起共聚反应，然后将温度保持在80℃-100℃，冷却得到分散剂。

7.根据权利要求6所述的石膏改良剂，其特征在于，所述甲酸或乙酸或已酸和丙烯酸甲酯添加量的重量份数比为2-3：1，所述氧化锌催化剂和丙烯酸甲酯的添加量的重量份数比为1：5-6。

8.根据权利要求1-7任何一项所述的石膏改良剂的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：按照重量份数比，将A组分表面活性剂加入反应釜中，升温到120℃，加入定量的乙二醇，保温1h后；加入B组分分散剂，将反应温度升高到160℃，保温2h；再加入C组分渗透剂，保持温度4h后，冷却，得到石膏改良剂产品；

所述乙二醇与A组分表面活性剂的添加量的重量份数比2-3：1。

9.一种石膏改良剂的应用，其特征在于，使用权利要1-8任何一项所述的石膏改良剂，具体使用步骤包括：将制得的石膏改良剂用水按照重量份数比为石膏改良剂：水＝1：2的比例进行稀释后，再将其加入到石灰石湿法脱硫系统的石膏旋流器底流中进行使用。