项目研究的目的、意义；研究成果的主要内容、重要观点或对策建议；成果的创新特色、实践意义和社会影响；研究成果和研究方法的特色。限定在2000字以内。
一、 项目研究的目的、意义
目前，我国每年烟气脱硫产生的脱硫石膏约为760万吨，全国堆放的含硫石膏在内的化工副产石膏达4000多万吨。然而国内对脱硫石膏的综合利用还刚刚起步，对其应用价值和市场竞争力普遍认识不够，对烟气脱硫石膏的应用研究主要集中在做水泥混凝剂、建材、建筑石膏、土壤改性等方面，但存在产品品质不高，价格比较低廉，产品销售受到限制等不足。利用脱硫石膏制备高品质石膏产品以拓展其应用领域，是将脱硫石膏变废为宝的根本途径。硫酸钙晶须具有强度高、韧性好、耐高温、耐腐蚀和电绝缘性好等特点，广泛应用于树脂、橡胶、塑料等行业。本项目以电厂烟气脱硫石膏为原料，采用超声化学法制备硫酸钙晶须，全面分析制备硫酸钙晶须过程中的影响因素，系统研究硫酸钙晶须生长行为，通过改变工艺参数和添加剂的种类实现对硫酸钙晶须生长行为进行控制，为脱硫石膏的高附加值利用提供理论依据。通过本项目的研究，不仅可以扩展脱硫石膏应用领域，而且达到其高附加值利用的目的。
二、 研究成果的主要内容、重要观点或对策建议
本项目经过两年的研究，主要取得了如下工作进展：
1、脱硫石膏的基本性能分析，包括化学成分分析、XRD分析、粒径分布及SEM分析；分析结果表明脱硫石膏的化学成分主要是CaSO4，含量为85%，结晶水含量为10.63%，杂质含量较少，约为3%，杂质成分主要是Al2O3、Fe2O3、SiO2和MgO等，脱硫石膏的粒径在6-50μm，粒径在80μm以下的占了98.23％。
2、材料制备：以火电厂脱硫石膏为原料，通过超声加热和冷却重结晶法成功制备了硫酸钙晶须，详细探讨了硫酸浓度、硫酸用量、超声时间、超声温度、加热方式、降温速率、废酸重复利用等实验变量对产物产率及形貌的影响，得出最佳反应参数如下：将脱硫石膏进行酸洗预处理，硫酸浓度及用量分别为3.75mol/L、140ml，在80℃超声4h后，将滤液在冰水中冷却结晶可以获得高产且结晶度较好的硫酸钙晶须产品。
 2.1 H2SO4浓度及用量对产物产率的影响
H2SO4浓度对硫酸钙晶须的产率有很大影响，H2SO4浓度过大或过小对产物的产率均不利。在本体系中，最佳H2SO4浓度为3.6mol/L-3.8mol/L。硫酸钙晶须的产率随着硫酸的用量先增大后减小，最佳用量为140mL。
2.2超声温度及水浴温度对产率的影响
在超声加热的条件下，硫酸钙晶须的产率是随超声温度的升高而升高。在水浴加热的条件下，硫酸钙晶须的产率在70~80℃出现峰值，结合超声加热法制备硫酸钙晶须的结论可知，在温度为70~80℃时，可以制得高产率硫酸钙晶须。
2.3超声时间及降温方式对产率的影响
硫酸钙晶须的产率在超声时间为3.5~4.5之间出接现峰值，最佳反应时间为4h。冰水降温的方式明显可以比室温下结晶获得更高的硫酸钙晶须的产率。
 2.4媒晶剂及废酸对产率的影响
 
添加了媒晶剂的样品产率并没有升高，甚至还要比未添加媒晶剂的样品产率低很多。由一次废酸所制得的硫酸钙晶须与新制的硫酸溶液所制得的硫酸钙晶须的产率并没有极大差距，因此，本体系所使用的硫酸溶液可以重复使用。
3）材料表征：采用XRD技术研究合成产物的相结构，SEM分析产物形貌及尺寸。
3.1扫描电镜分析（SEM）
3.1.1电厂脱硫石膏及产物SEM图
图3.1(a)显示电厂脱硫石膏呈不规则的片状，直径在20-40μm。图3.1(b)是以硫酸浓度为3.0mol/L所制得的硫酸钙晶须的SEM图，由图可以清楚地观察到以超声法制备的样品形貌为一维晶须，长度均一，且晶须表面非常光滑，长比约为50。
3.1.2硫酸浓度对产物长径比的影响
由图3.2可以看出，本体系制得的硫酸钙晶须表面光滑，结晶度较好。低浓度硫酸制得的晶须产品长径比更大且末端更光滑。样品S1、S2、S4的长径比分别为55.56，33.33，35.71。
3.1.3超声时间对产物长径比的影响
超声时间较长的晶须产品比超声时间较短的晶须产品长径比更大，表面更光滑无裂纹，且结晶度更好。经测量得超声1h的产品的长径比为31.80，超声时间为4h的产品长径比达到35.71。
 3.1.4硫酸用量对产物长径比的影响
当硫酸用量较低时，溶液过饱和度较高。当溶液过饱和度较高时，溶液中部分未溶解的二水硫酸钙在降温过程中充当了晶种，使得溶液中二次成核作用明显，降低了晶体的生长速率但提高了成核率，使得产品表面粗糙且有裂纹。
3.2 X-射线衍射分析（XRD）
图3.5、图3.6分别为样品S(a)、S5(b)、S3(c)、S2(d)、S4(e)、S1(f) 的XRD图谱。其制备条件列于表3-1.
表3-1样品制作条件
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