『壹』 石膏脫水系統停止步驟有哪些
焦油脫水的步驟可分為初步脫水和最終脫水。 焦油初步脫水一般採用加熱靜置脫水法，即焦油在貯槽內用蛇管加熱保溫在70～80℃，靜置36h以上，焦油與水因密度不同而分離。靜置脫水可使焦油中水分初步脫至4%以下。此外，焦油初步脫水還有離心脫水法和加壓加熱脫水法等。初步脫水是很重要的操作，可使溶於水中的大部分鹽類（主要是銨鹽）隨水分一齊排出，有利於以後的焦油加工操作。 焦油最終脫水，依生產規模不同，主要有如下幾種方式： 1)間歇釜脫水。間歇蒸餾系統中，專設此釜進行焦油最終脫水。釜內焦油溫度加熱至100℃以上，使水蒸發脫除。脫水釜容積與蒸發釜相同，一釜脫水焦油供一釜蒸餾用。 我國年產10萬t焦炭的焦化廠間歇焦油蒸餾設備，脫水釜容積是24m3，可裝油21t，用煤氣加熱，升汽管溫度達到130℃，最終脫水完成，釜內焦油水分可降至0.5%以下。 2)管式爐脫水。連續焦油蒸餾系統及大型間歇系統（如在年處理12000t的焦油工段）多數是應用管式爐脫水。 經初步脫水的焦油送入管式爐連續加熱到130℃，然後送入蒸發器，脫去部分輕油和水。此時焦油含水降至0.3%～0。5%。在連續式管爐焦油蒸餾系統中，焦油最終脫水在管式爐內的對流段進行，也可以使焦油脫水至含水0.3%～0.5%以下。 查看原帖>>
『貳』 水中過量硫酸鉀如何去除
將適量待測脫硫石膏裝入石英蒸餾管中，並滴入適量的磷酸，然後將石英管裝入溫控反應器；步驟2：設定反應器加熱溫度為100～200℃，反應時間為6～20min；步驟3：啟動反應器，同時通入去除酸性氣體的凈化空氣將產生的二氧化硫排出，控制凈化空氣流量為50～300ml/min。排出的二氧化硫用雙氧水氧化，生成稀硫酸；步驟4：通過鹼性溶液滴定稀硫酸，從而確定脫硫石膏中半水亞硫酸鈣的含量。本發明可以准確地測定脫硫石膏中低含量的半水亞硫酸鈣。
『叄』 礦物溶解
首先用化學方法對問題「有多少石膏可以溶解於蒸餾水中」進行計算，然後將計算結果與PHREEQCI的模擬結果進行比較（李學禮，2010）。
1.石膏溶解量的計算
石膏溶解的反應方程為：
水文地球化學基礎
根據質量作用定律
水文地球化學基礎
由於[CaSO4]=1，則有K=[Ca2+][
水文地球化學基礎
在質量作用定律中，由於參加反應的物質是以活度表示，所以這里計算得出的不是濃度，而是活度。通過活度系數，可以把活度換算成濃度。計算時所需要的離子強度可按下式求得：
水文地球化學基礎
式中：m為濃度，mol/L。但由於濃度是未知的，所以必須進行迭代計算。計算時，在第一次逼近時，用活度等於5mmol代替濃度，由此對於Ca2+和
I=0.5×（5×22+5×22）=20mmol/L
根據離子強度與活度系數的相互關系（Hem，1985）查得活度系數γ1大約為0.55，則濃度c1=a1/γ1=0.005/0.55=0.009mol/L=9mmol/L。把第一次逼近求得的濃度，再一次代入到離子強度公式中，可得I2=36mmol/L，活度系數γ2=0.5，濃度c2=0.010mol/L=10mmol/L。同時進行第三次逼近可得I3=40mmol/L，γ3=0.48，c3=0.0104mol/L=10.4mmol/L等。根據此計算可見，對於第一次逼近，可溶解的石膏濃度為10mmol/L已經達到要求。
2.石膏溶解量的模擬
為了與以上計算結果進行比較，先運用地球化學模擬程序對石膏在蒸餾水中的溶解量進行模擬。輸入非常簡單，因為這里考慮的是蒸餾水，所以在SOLUTION下只需給出pH=7和T=25℃。為強制達到平衡，使用「EQUILIBRIUM_PHASES」定義飽和指數為0，以便求得有多少石膏可溶解於水中（既不是不飽和也不是過飽和）。
輸入文件如下所示：
TITLE Dissolved Gypsum
SOLUTION 1
temp 25
pH 7
pe 4
density 1
EQUILIBRIUM_PHASES 1
Gypsum 0 10
在輸出文件中「phase assemblage」給出了「moles in assemblage phase—SI—logIAP—logKT—initial（石膏的初始量，標准值10mmol/L）—final（溶解反應後未溶解的石膏量）—delta（溶解的石膏量=final—initial；負值=溶解，正值=沉澱）」。
phase assemblage
moles in assemblage
phase SI logIAP logKT initial final delta
gypsum 0.00—4.58 —4.58 1.000e+001 9.984e+0001.565e—002
由於溶解過程之前為蒸餾水（不含物質組分），所以溶解的石膏量（相組分delta）等於溶解中的 Ca和 SO4（溶解組分的摩爾濃度，或「distribution of species」中 Ca和 S（6）總量）。
石膏溶解的模擬結果是—1.565e—002，即 15.65mmol/L，前面的計算結果是 10mmol/L左右。如果考慮組分的分布，可以看出，除了自由離子Ca和SO4之外，存在以下配合物：CaSO4、CaOH、HSO4和CaHSO4。由於CaSO4配合物（5.191mmol/L）的形成，石膏的溶解度顯著升高。而前面的簡單計算根本沒有考慮到配合物的形成作用。這樣也就解釋了差額=石膏溶解模擬值—石膏溶解計算值=5.65mmol/L。
從這些簡單的平衡計算與模擬的例子顯而易見，水溶液體系的水文地球化學描述非常復雜，沒有計算機模擬支持的結果有很大的局限性。例如，通過計算機模擬就可以知道水溶液中平衡條件下各種組分存在形式及濃度，而化學計算則不可能獲得這些信息。
復習思考題
1.簡述水文地球化學模擬的作用。
2.水文地球化學的模擬方法有哪些？
3.水文地球化學模擬存在的問題有哪些？