탈황 석고 설명
탈황 석고(FGD 석고)는 주로 황산칼슘 이수화 물(CaSO₄-2H₂O, ≥85%)로 구성되어 있으며, 천연 석고와는 다른 복잡한 물리화학적 프로파일을 나타냅니다. 결정 구조는 석고의 전형적인 단사계(공간 그룹 C2/c)를 채택하지만 연도 가스 스크러버의 침전 제어로 인해 더 미세하고 균일한 침상 형태(10-150 μm)를 갖습니다. 이 물질은 ≤15%의 유리 수분(표면 흡착 수분)을 함유하고 있으며 단단하게 결합된 결정성 물(화학량 론적 20.9%)을 유지하지만, 탈수 경로는 100-120°C에서 미량의 아황산칼슘 반수화물(≤0.5% CaSO₃-½H₂O)로 인해 반수화물 형성을 가속하는 탈수 경로가 갈라지기도 합니다. 화학적으로는 천연 석고(20°C에서 0.24g/100mL)와 같은 역행 용해도를 나타내지만 이온 불순물로 인해 역학이 변경되어 염화물(≤600 mg/kg)은 용해도를 약간 높이는 반면 수용성 MgO(≤0.1%)와 Na₂O(≤0.06%)는 결정 표면 에너지를 수정합니다. 분광학적으로 FTIR 스펙트럼은 특징적인 O-H 스트레치(3540cm-¹, 3400cm-¹, 1685cm-¹)와 황산염 진동(1140cm-¹ ν₃, 670cm-¹ ν₄)을 보이지만 아황산염 오염은 약한 970cm-¹의 숄더를 유발합니다. 열무게 분석 결과, 80°C 이하의 자유 수분 증발(≤15%)과 결정성 수분 방출(145°C에서 정점)이라는 이중 질량 손실이 나타났습니다. X-선 회절 분석 결과, 부분 탈수에서 나온 소량의 바사나이트(CaSO₄-0.5H₂O, 6.02 Å)와 함께 우세한 이수화상(d 간격 7.63 Å)이 확인되었습니다. 이 소재는 70% RH 이하의 비흡습성이지만 용해성 알칼리 염으로 인해 천연 석고에 비해 고결 경향이 증가합니다. 백색도(L* >92)와 낮은 방사능(<1 Bq/g ²²⁶Ra)은 최신 FGD 시스템에서 엄격한 불순물 제어를 반영합니다.
탈황 석고 응용 분야
탈황 석고는 여러 산업 분야에서 채굴 석고의 지속 가능한 대안으로 사용됩니다. 건축에서는 소성(150-160°C)을 거쳐 석고 석고 보드, 건식 벽체 및 셀프 레벨링 바닥 스크 리드용 고순도 β-헤미하이드레이트를 생산하며, 일정한 입자 크기와 낮은 염화물 함량(<600ppm)을 활용하여 결합 강도를 높이고 부식 위험을 줄입니다. 시멘트 업계에서는 C₃A 단계의 초기 수화 동역학을 제어하기 위한 세트 레귤레이터(4~5% 용량)로 활용합니다. 농업에서는 토양 pH를 변화시키지 않고 황(≥16% SO₃)을 공급하면서 수용성 칼슘(15-18% CaO)을 공급하여 교환 가능한 나트륨을 대체하는 토양 개량제 역할을 합니다. 열분해(>900°C)를 통한 황산 생산의 원료로 사용되거나 백색도(L*>92)와 낮은 오일 흡수율로 인해 열가소성 복합재(PP/PE)의 필러로 사용되는 등 새로운 응용 분야가 등장하고 있습니다. 폐수 처리에서는 인산칼슘 침전을 통해 인산염 제거를 위한 응고 보조제 역할을 합니다. 아황산염 반수화물(<0.5%) 및 용해성 알칼리(Na₂O <0.06%)를 엄격하게 제어하여 건축 자재용 ASTM C471/C472 표준 및 농업용 FDA 21 CFR §184.1230 제한을 준수합니다.
탈황 석고 포장
당사의 제품은 재료 치수에 따라 다양한 크기의 맞춤형 상자에 포장됩니다. 작은 품목은 PP 상자에 안전하게 포장하고, 큰 품목은 맞춤형 나무 상자에 넣습니다. 운송 중 최적의 보호를 위해 맞춤형 포장과 적절한 완충재 사용을 엄격하게 준수합니다.

포장: 상자, 나무 상자 또는 맞춤형.
참고용으로 제공된 포장 세부 정보를 검토하시기 바랍니다.
제조 공정
1.테스트 방법
(1)화학 성분 분석 - 순도 요구 사항을 준수하는지 확인하기 위해 GDMS 또는 XRF와 같은 기술을 사용하여 확인합니다.
(2)기계적 특성 테스트 - 재료 성능을 평가하기 위한 인장 강도, 항복 강도 및 연신율 테스트를 포함합니다.
(3)치수 검사 - 두께, 너비, 길이를 측정하여 지정된 허용 오차를 준수하는지 확인합니다.
(4)표면 품질 검사 - 육안 및 초음파 검사를 통해 스크래치, 균열, 내포물 등의 결함을 확인합니다.
(5)경도 테스트 - 재료의 경도를 측정하여 균일성과 기계적 신뢰성을 확인합니다.
자세한 내용은SAM 시험 절차를참조하세요 .
탈황 석고 FAQ
Q1. 성능이 중요한 응용 분야에서 불순물 프로필이 천연 석고와 어떻게 다른가요?
FGD 석고는 합성 제어로 인해 결정성 실리카(일반적으로 ≤0.5% 대 천연 석고의 1-8%)가 낮고 중금속 함량이 감소합니다. 그러나 미량의 아황산칼슘 반수화물(≤0.5%)과 용해성 알칼리(Na₂O ≤0.06%, MgO ≤0.1%)가 포함되어 있어 천연 석고에 비해 시멘트 배합에서 경화 시간이 8-12% 정도 빨라질 수 있습니다.
Q2. 상 변형을 방지하기 위해 보관 중 적용 가능한 최대 온도는 어느 정도인가요?
65°C 이상에서 장기간 노출되면 β-헤미하이드레이트로의 탈수가 시작되어 수화 동역학이 변경됩니다. 보관 환경은 이수화물의 결정성을 보존하기 위해 50°C 이하의 온도와 70% 이하의 상대 습도를 유지해야 합니다. 열 안정성은 아황산염 함량에 따라 달라지며, 0.1%의 CaSO₃-½H₂O는 탈수 시작 온도를 약 3°C 낮춥니다.
Q3. 수용성 알칼리는 소성 제품의 내구성에 어떤 영향을 미칩니까?
수용성 Na₂O > 0.04%는 황산나트륨의 이동을 통해 경화 석고의 백화를 촉진합니다. MgO >0.08%는 규산마그네슘 형성으로 인해 소성 중 반수화물 전환 효율을 5~7% 감소시킵니다. 연소 분석은 처리 전에 알칼리 수준을 확인해야 합니다.
관련 정보
1.일반적인 준비 방법
탈황 석고는 석탄 화력 발전소의 배연 탈황(FGD) 시스템을 통해 합성되며, 배기가스 내 이산화황(SO₂)이 습식 스크러버 내에서 탄산칼슘(CaCO₃) 슬러리와 반응합니다. 이 공정은 pH 5.0~5.8, 50~60°C의 수성 현탁액으로 SO₂를 흡수하여 반응을 통해 아황산칼슘(CaSO₃)을 형성하는 것으로 시작됩니다: SO₂ + CaCO₃ + ½H₂O → CaSO₃-½H₂O + CO₂. 그 후 강제 산화는 압축 공기(화학량론적 과잉 ≥30%)를 주입하여 아황산염을 황산염으로 전환합니다: 2CaSO₃-½H₂O + O₂ + 3H₂O → 2CaSO₄-2H₂O. 결정화는 제어된 과포화(상대 포화도 1.05-1.15)에서 8-12시간에 걸쳐 이루어지며 침상 이수화 물 결정(10-150 μm)을 생성합니다. 슬러리는 진공 벨트 여과를 거쳐 8~15%의 유리 수분 함량을 달성한 다음, 탈염수로 역류 세척하여 염화물을 ≤600 mg/kg 및 용해성 알칼리(Na₂O ≤0.06%, MgO ≤0.1%)로 감소시킵니다. 중요한 공정 제어에는 산화 효율(황산염으로 99.5% 이상 전환), 석회석 순도(>95% CaCO₃), 아황산염 억제 첨가제(예: 티오설페이트 촉매)가 포함됩니다. 세척 후 필터 케이크는 회전식 건조기에서 50~65°C(탈수 임계값 이하)로 건조하여 반수화물 형성(<0.5% CaSO₃-½H₂O)을 제한하면서 CaSO₄-2H₂O 결정성(>85%)을 보존합니다. 최종 제품 검증에는 원소 조성(CaO ≥32.0%, SO₃ ≥45.5%)을 위한 XRF, 상 순도(이수화물의 d 간격 7.63Å)를 위한 XRD, 음이온 적합성을 위한 이온 크로마토그래피가 사용됩니다.