半干法脱硫副产物为干态、无毒混合物。它包含飞灰及消石灰反应后产生的各种钙基化合物,主要成分为硫酸钙(CaSO4•1/2H2O)、亚硫酸钙(CaSO3•1/2H2O)、碳酸钙(CaCO3)、消石灰(Ca(OH)2)、粉煤灰(SiO2、Al2O3、Fe2O3),及吸收剂中所含杂质等。其中亚硫酸钙含量较高,含量在20-60[%],正常情况在40-50[%],因其作为建筑材料应用有三点不足:
(1)水化反应慢,不能很快凝结硬化,造成水泥或建材生产缓凝;
(2)稳定性差,遇水会缓慢膨胀,破坏混凝土或建筑材料强度;
(3)遇高温后,会产生SO2气体,造成空气污染。
由于以上原因,干法脱硫灰不能直接大量添加到混凝土中或用于生产水泥、砌块、板材等建筑材料。
国内外科研机构进行了大量研究和探索,CaSO3转化主要有两项技术,目前仍在实验研究阶段:
低温催化法:把高锰酸钾、乙酸、锰铁合金渣、硫铁矿渣、硫酸等作为催化剂与脱硫灰混合堆放,在常温条件下促使脱硫灰氧化。
高温氧化法,把脱硫灰放入沸腾炉、炒锅、浴锅等设备中进行加温。
目前,这些技术尚处于实验室试验阶段,还不能实现产业化 。
影响和制约脱硫灰工业化应用的技术瓶颈:
(1)没有合适的氧化工艺和设备,难以稳定控制脱硫灰氧化温度、时间、速度、氧含量;
(2)不适合工业化生产:低温氧化占地面积大、周期长、有污染;高温氧化生产不连续,产量低,效率低;
(3)氧化成本高:能源消耗高,人工费用高,产品价格低,经济不可行、企业难承受。