烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法及应用

技术领域

本申请涉及烟气处理技术领域，尤其涉及一种脱硫用石灰石粉在不同反应介质中反应速率的比较方法。

背景技术

行业标准DL/T 943《烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率的测定》介绍了测定石灰石粉在0.1mol/L氯化钙溶液中溶解速率的方法，该方法通过直接在氯化钙溶液中加入定量石灰石粉后，以0.1mol/L盐酸溶液滴定并维持至目标pH，以盐酸滴加量反映石灰石粉的转化情况。该方法可获得石灰石粉在0.1mol/L氯化钙溶液中的反应情况。但该标准存在一定的局限性：0.1mol/L氯化钙溶液会影响氢离子活度，使得滴加的部分盐酸不能参与到与石灰石粉的反应中，进而使测定结果产生较大误差。此外，在湿法脱硫系统中浆液组成十分复杂，石灰石粉的反应介质复杂多样，DL/T 943标准仅能获得在单一介质(0.1mol/L氯化钙溶液)中石灰石粉的反应情况，不适用于石灰石粉在多种反应介质中反应速率测定，进而无法对多种反应介质中的反应速率进行比较。

发明内容

有鉴于此，本申请的一个目的在于提供一种烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法，通过预先将反应介质提前以酸滴定并维持至目标pH后，再加入定量的石灰石粉，此时消耗的酸仅用于与石灰石粉反应，能最大限度的降低离子体系对氢离子活度的影响。

本申请的另一个目的在于提供一种烟气湿法脱硫用石灰石粉在不同反应介质中反应速率的比较方法。

为达到上述目的，本申请的第一方面实施例提出一种烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法，包括以下步骤：

(1)采用酸滴定反应介质，调节所述反应介质的pH，并每间隔第一时间记录酸的滴加量；

(2)当所述反应介质达到目标pH后，继续滴加所述酸，并获取所述酸在第二时间内的滴加量，判断所述酸在第二时间内的滴加量是否发生明显变化；

(3)若所述酸在第二时间内的滴加量未发生明显变化，则加入石灰石粉，并以所述酸继续滴定，且每间隔所述第三时间记录酸的滴加量；

(4)设定石灰石粉目标转化分数，并根据所述目标转化分数获得所述石灰石粉达到所述目标转化分数所需的酸的目标滴加量，并以步骤(3)中石灰石粉所消耗的总的酸的滴加量达到所述目标滴加量时所需要的反应时间作为表征石灰石粉在所述反应介质中反应速率的指标。

在一些实施例中，步骤(1)中，采用酸滴定所述反应介质的方法为：将所述酸于45-55℃、400-800r/min搅拌的条件下滴入所述反应介质。

在一些实施例中，步骤(1)中，所述酸的浓度为0.01-1mol/L，所述第一时间为10-90s。

在一些实施例中，步骤(1)中，所述酸为盐酸、硫酸中的一种。

在一些实施例中，步骤(2)中，所述目标pH在4.5-6.0之间，所述第二时间为3-10min。

在一些实施例中，步骤(2)中，判断所述酸在第二时间内的滴加量是否发生明显变化的方法为：

若所述酸在第二时间内的滴加量≤所述反应介质达到目标pH所需酸滴加量的1wt％，则视为酸在第二时间内的滴加量未发生明显变化；

若所述酸在第二时间内的滴加量＞所述反应介质达到目标pH所需酸滴加量的1wt％，则视为酸在第二时间内的滴加量发生明显变化。

在一些实施例中，步骤(3)中，石灰石粉的加入量为每(100-500)mL所述反应介质添加(0.05-0.5)g石灰石粉。

在一些实施例中，步骤(3)中，所述第三时间为10-90s。

在一些实施例中，步骤(4)中，所述目标转化分数为50-90％。

在一些实施例中，步骤(4)中，按式①获得所述目标滴加量：

式①中：

X——石灰石粉的目标转化分数；

c——酸的浓度，mol/L；

m——石灰石粉的目标转化分数下所需酸的目标滴加量，g；

W——石灰石粉的质量，g；

M(CaCO

M(MgCO

ρ-酸溶液密度，g/mL。

在一些实施例中，所述反应介质为氯化钙溶液，或者为氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、烟尘和油的混合液。

在一些实施例中，当所述反应介质为包含氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、烟尘和油的混合液时，各组分的浓度为：氯化镁7-65g/L，硫酸镁0.01-0.1g/L，氯化钙10-45g/L，硝酸铝0.05-0.15mmol/L，氟化钠0.1-1mmol/L，烟尘0.1-0.5g/L，油0.01-0.1g/L。

为达到上述目的，本申请的第一方面实施例提出一种烟气湿法脱硫用石灰石粉在不同反应介质中反应速率的比较方法，包括：

采用本申请实施例的烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法测定完烟气湿法脱硫用石灰石粉在所述反应介质中的反应速率后，将所述反应介质依次更换为其他多种反应介质进行测定；

通过比较石灰石粉在不同反应介质中达到相同的目标转化分数所需的时间，比较烟气湿法脱硫用石灰石粉在不同反应介质中的反应速率。

在一些实施例中，所述其他多种反应介质均包括：氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、烟尘和油。

本申请实施例的烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法，可带来的有益效果为：

(1)通过预先将反应介质提前以酸滴定并维持至目标pH后，再加入定量的石灰石粉，此时消耗的酸仅用于与石灰石粉反应，能最大限度的降低离子体系对氢离子活度的影响；

(2)可适用反应介质单独为氯化钙或多种组分的情形下石灰石粉反应速率的测定，进而可对石灰石粉在多种反应介质中的反应速率进行比较。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请实施例1的滴定过程中的盐酸滴加量与时间的关系图。

图2为对比例1的滴定过程中盐酸的消耗量与时间的关系图。

图3为本申请实施例2的滴定过程中的盐酸滴加量与时间的关系图。

图4为本申请实施例3的滴定过程中的盐酸滴加量与时间的关系图。

图5为本申请实施例4的滴定过程中的盐酸滴加量与时间的关系图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在申请中，数值范围的公开包括在整个范围内的所有值和进一步细分范围的公开，包括对这些范围给出的端点和子范围。

在申请中，所涉及的原材料、设备等，如无特殊说明，均为可通过商业途径或公知方法自制的原材料、设备；所涉及的方法，如无特殊说明，均为常规方法。

本申请实施例的烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法，包括以下步骤：

(1)采用酸滴定反应介质，调节反应介质的pH，并每间隔第一时间记录酸的滴加量；

(2)当反应介质达到目标pH后，继续滴加所述酸，并获取酸在第二时间内的滴加量，判断酸在第二时间内的滴加量是否发生明显变化；

(3)若酸在第二时间内的滴加量未发生明显变化，则加入石灰石粉，并以酸继续滴定，且每间隔第三时间记录酸的滴加量；

(4)设定石灰石粉目标转化分数，并根据目标转化分数获得石灰石粉达到目标转化分数所需的酸的目标滴加量，并以步骤(3)中石灰石粉所消耗的总的酸的滴加量达到所述目标滴加量时所需要的反应时间作为表征石灰石粉在反应介质中反应速率的指标。

本申请实施例的烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法，可带来的有益效果为：通过预先将反应介质提前以酸滴定并维持至目标pH后，再加入定量的石灰石粉，此时消耗的酸仅用于与石灰石粉反应，能最大限度的降低离子体系对氢离子活度的影响。

在一些实例中，步骤(1)中，采用酸滴定反应介质的方法为：将酸于45-55℃、400-800r/min搅拌的条件下滴入反应介质。具体的，可以先将一定量的反应介质加热至恒定温度45-55℃，再以400-800r/min搅拌速率持续搅拌反应介质，之后进行酸滴定。在一些实施例中，反应介质的用量包括但不限于100mL、150mL、250mL或500mL等，优选为250mL；恒定温度包括但不限于45℃、50℃或55℃等，优选为50℃；搅拌速率包括但不限于400r/min、500r/min、600r/min、700r/min或800r/min等，优选600r/min以上。

在一些实施例中，步骤(1)中的酸滴定采用自动滴定仪进行，酸的浓度为0.01-1mol/L，第一时间为10-90s；酸包括但不限于盐酸、硫酸等中的一种或多种。作为非限制性的实例，酸采用盐酸，酸的浓度包括但不限于0.01mol/L、0.05mol/L、0.1mol/L、0.5mol/L、1mol/L等，优选0.1mol/L；酸滴定过程中每间隔10s、30s、60s或90s(也即第一时间)等准确记实录酸的滴加量。

在一些实施例中，步骤(2)中，目标pH在4.5-6.0之间，第二时间为3-10min。作为非限制性的实例，目标pH包括但不限于4.5、5.0、5.5或6.0等，优选5.5；第二时间包括但不限于3min、5min、8min或10min等，优选5min以上。

在一些实施例中，步骤(3)中，石灰石粉的加入量为每(100-500)mL反应介质添加(0.05-0.5)g石灰石粉。作为非限制性实例，石灰石粉的加入量为每(100-500)mL反应介质添加0.05g、0.1g、0.15g、0.3g或0.5g等，优选0.1g或0.15g。

在一些实施例中，步骤(3)中，第三时间为10-90s。作为一种可能的示例，第三时间与第一时间取值相同。

在一些实施例中，判断酸在第二时间内的滴加量是否发生明显变化的方法为：

若酸在第二时间内的滴加量≤反应介质达到目标pH所需酸滴加量的1wt％，则视为酸在第二时间内的滴加量未发生明显变化；

若酸在第二时间内的滴加量＞反应介质达到目标pH所需酸滴加量的1wt％，则视为酸在第二时间内的滴加量发生明显变化。

在一些实施例中，步骤(4)中，目标转化分数为50-90％，例如包括但不限于50％、60％、70％、80％或90％等。

在一些实施例中，步骤(4)中，按式①获得所述目标滴加量：

式①中：

X——石灰石粉的目标转化分数；

c——酸的浓度，mol/L；

m——石灰石粉的目标转化分数下所需酸的目标滴加量，g；

W——石灰石粉的质量，g；

M(CaCO

M(MgCO

ρ-酸溶液密度，g/mL。

需要说明的是，实际使用过程中石灰石粉达到目标转化分数所需的时间按式①间接获得。具体来说，根据设定的石灰石粉的目标转化分数可以算出酸的消耗量，由于随时记录滴定过程中酸的滴加量，因此石灰石粉达到目标转化分数时酸的滴加量(也即石灰粉所消耗的酸的滴加量)所对应的反应时间即为石灰石粉达到目标转化分数所需的时间。时间越长，石灰石粉在该反应介质中的反应速率越慢。

在一些实施例中，反应介质可以选择氯化钙溶液。但在另一些实施例中，反应介质也可以选择包含氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、烟尘和油的混合液。作为非限制性示例，当所述反应介质为包含氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、烟尘和油的混合液时，各组分的浓度为：氯化镁7-65g/L，硫酸镁0.01-0.1g/L，氯化钙10-45g/L，硝酸铝0.05-0.15mmol/L，氟化钠0.1-1mmol/L，烟尘0.1-0.5g/L，油0.01-0.1g/L。其中油可以是任何种类的油，包括但不限于植物油、动物油或矿物油等中的一种或多种，烟尘可以是任何种类的烟尘，比如火电厂烟尘等。

本申请实施例的烟气湿法脱硫用石灰石粉在不同反应介质中反应速率的比较方法，包括：

采用本申请实施例的烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法测定完烟气湿法脱硫用石灰石粉在反应介质中的反应速率后，将反应介质依次更换为其他多种反应介质进行测定；

通过比较石灰石粉在不同反应介质中达到相同的目标转化分数所需的时间，比较烟气湿法脱硫用石灰石粉在不同反应介质中的反应速率。

在一些实施例中，其他多种反应介质均包括：氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、烟尘和油，其中油包括但不限于植物油、动物油或矿物油等中的一种或多种。作为非限制性示例，反应介质和其他反应介质均包括氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、烟尘和油的混合液时，各组分的浓度为：氯化镁7-65g/L，硫酸镁0.01-0.1g/L，氯化钙10-45g/L，硝酸铝0.05-0.15mmol/L，氟化钠0.1-1mmol/L，烟尘0.1-0.5g/L，油0.01-0.1g/L，且包括反应介质和其他反应介质在内的所有反应介质中，至少氯化镁、硫酸镁和氯化钙三种物质的浓度各不相同，以作为区分不同反应介质的标准。

需要说明的是，本申请实施例的烟气湿法脱硫用石灰石粉在不同反应介质中反应速率的比较方法，采用本申请实施例的烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法测定完烟气湿法脱硫用石灰石粉在不同反应介质中的反应速率，除了更换反应介质，各工艺参数选择应保持相同，例如石灰石粉加入量、酸浓度、记录间隔时间、石灰石目标转化分数等。

下面结合具体的实施例和对比例来说明本申请的测定方法和比较方法。

一、实施例和对比例

实施例1

先将250mL 0.1mol/L氯化钙溶液加热至50℃，再以600r/min的搅拌速率持续搅拌，使用自动滴定仪以0.1mol/L盐酸滴定前述250mL 0.1mol/L氯化钙溶液，滴定过程中每隔60s准确记录盐酸的滴加量。当氯化钙溶液的pH为5.5时，继续滴加0.1mol/L盐酸，判断盐酸的滴加量在5min之内是否发生明显变化，当发现盐酸的滴加量在5min之内无明显变化(盐酸滴加量为氯化钙溶液pH到达5.5时盐酸的用量的1wt％)时，加入0.15g石灰石粉，并以0.1mol/L盐酸继续滴定，且滴定过程中每隔60s准确记录盐酸的滴加量，之后根据式①间接获得石灰石粉到达预设的80％转化分数所需0.1mol/L盐酸的目标滴加量为22.42g，当石灰石粉所消耗的总的盐酸的滴加量达到该目标滴加量时的反应时间为44min，以此反应时间作为表征石灰石粉在250mL 0.1mol/L氯化钙溶液中反应速率的指标。

实施例2

配制氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、火电厂烟尘和0号柴油混合液，其中各组分的浓度为：氯化镁7.35g/L，硫酸镁0.02g/L，氯化钙40.36g/L，硝酸铝0.1mmol/L，氟化钠0.5mmol/L，火电厂烟尘0.2g/L，油0.05g/L。火电厂烟尘的组成如表1所示。

表1火电厂烟尘组成

先将250mL混合液加热至50℃，再以750r/min的搅拌速率持续搅拌，使用自动滴定仪以0.1mol/L盐酸滴定前述混合液，滴定过程中每隔60s(也即第一时间)准确记录盐酸的滴加量。当混合液的pH为5.5时，继续滴加0.1mol/L盐酸，判断盐酸的滴加量在5min之内是否发生明显变化，当发现盐酸的滴加量在5min(也即第二时间)之内无明显变化(盐酸滴加量为混合液pH到达5.5时的盐酸用量的1wt％)时，加入0.15g石灰石粉，并以0.1mol/L盐酸继续滴定，且滴定过程中每隔60s(也即第三时间)准确记录盐酸的滴加量，之后根据式①间接获得石灰石粉到达预设的80％转化分数所需0.1mol/L盐酸的目标滴加量为22.42g，当石灰石粉所消耗的总的盐酸的滴加量达到该目标滴加量时的反应时间为77min，以此反应时间作为表征石灰石粉在250mL混合液中反应速率的指标。

实施例3

配制氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、火电厂烟尘和0号柴油混合液，其中各组分的浓度为：氯化镁20.28g/L，硫酸镁0.03g/L，氯化钙33.3g/L，硝酸铝0.1mmol/L，氟化钠0.5mmol/L，火电厂烟尘0.2g/L，油0.05g/L。其中火电厂烟尘的组成同实施例2。

先将250mL混合液加热至50℃，再以600r/min的搅拌速率持续搅拌，使用自动滴定仪以0.1mol/L盐酸滴定前述混合液，滴定过程中每隔60s准确记录盐酸的滴加量。当混合液的pH为5.5时，继续滴加0.1mol/L盐酸，判断盐酸的滴加量在5min之内是否发生明显变化，当发现盐酸的滴加量在5min之内无明显变化(盐酸滴加量为混合液pH到达5.5时的盐酸用量的1wt％)时，加入0.15g石灰石粉，并以0.1mol/L盐酸继续滴定，且滴定过程中每隔60s准确记录盐酸的滴加量，之后根据式①间接获得石灰石粉到达预设的80％转化分数所需0.1mol/L盐酸的目标滴加量为22.42g，当石灰石粉所消耗的总的盐酸的滴加量达到该目标滴加量时的反应时间为61min，以此反应时间作为表征石灰石粉在250mL混合液中反应速率的指标。

实施例4

配制氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、火电厂烟尘和0号柴油混合液，其中各组分的浓度为：氯化镁60.8g/L，硫酸镁0.09g/L，氯化钙11.1g/L，硝酸铝0.1mmol/L，氟化钠0.5mmol/L，火电厂烟尘0.2g/L，油0.05g/L。其中火电厂烟尘的组成同实施例2。

先将250mL混合液加热至50℃，再以600r/min的搅拌速率持续搅拌，使用自动滴定仪以0.1mol/L盐酸滴定前述混合液，滴定过程中每隔60s准确记录盐酸的滴加量。当混合液的pH为5.5时，继续滴加0.1mol/L盐酸，判断盐酸的滴加量在5min之内是否发生明显变化，当发现盐酸的滴加量在5min之内无明显变化(盐酸滴加量为混合液pH到达5.5时的盐酸用量的1wt％)时，加入0.15g石灰石粉，并以0.1mol/L盐酸继续滴定，且滴定过程中每隔60s准确记录盐酸的滴加量，之后根据式①间接获得石灰石粉到达预设的80％转化分数所需0.1mol/L盐酸的目标滴加量为22.42g，当石灰石粉所消耗的总的盐酸的滴加量达到该目标滴加量时的反应时间为23min，以此反应时间作为表征石灰石粉在250mL混合液中反应速率的指标。

实施例5-20的烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法与实施例2基本相同，不同之处在于：部分参数设计不同，具体如表2所示。

表2实施例5-20的烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率测定方法的部分参数设计

实施例21

本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：石灰石粉的目标转化分数为50％，根据式①间接获得石灰石粉到达预设的50％转化分数所需0.1mol/L盐酸的目标滴加量为14.01g，当石灰石粉所消耗的总的盐酸的滴加量达到该目标滴加量时的反应时间为17min，以此反应时间作为表征石灰石粉在250mL 0.1mol/L氯化钙溶液中反应速率的指标。

实施例22

本实施例与实施例2基本相同，不同之处在于：石灰石粉的目标转化分数为60％，根据式①间接获得石灰石粉到达预设的60％转化分数所需0.1mol/L盐酸的目标滴加量为16.82g，当石灰石粉所消耗的总的盐酸的滴加量达到该目标滴加量时的反应时间为30min，以此反应时间作为表征石灰石粉在250mL混合液中反应速率的指标。

实施例23

本实施例的烟气湿法脱硫用石灰石粉在不同反应介质中反应速率的比较方法，包括以下步骤：

(1)配制第一反应介质、第二反应介质和第三反应介质，第一反应介质、第二反应介质和第三反应介质均为氯化镁、硫酸镁、氯化钙、硝酸铝、氟化钠、火电厂烟尘和0号柴油混合液，其中：第一反应介质各组分的浓度为：氯化镁7.35g/L，硫酸镁0.02g/L，氯化钙40.36g/L，硝酸铝0.1mmol/L，氟化钠0.5mmol/L，火电厂烟尘0.2g/L，油0.05g/L；第二反应介质各组分的浓度为：氯化镁20.28g/L，硫酸镁0.03g/L，氯化钙33.3g/L，硝酸铝0.1mmol/L，氟化钠0.5mmol/L，火电厂烟尘0.2g/L，油0.05g/L；第三反应介质各组分的浓度为：氯化镁60.8g/L，硫酸镁0.09g/L，氯化钙11.1g/L，硝酸铝0.1mmol/L，氟化钠0.5mmol/L，火电厂烟尘0.2g/L，油0.05g/L。其中，第一反应介质、第二反应介质和第三反应介质中火电厂烟尘的组成均与实施例2相同。

(2)将250mL第一反应介质加热至50℃，再以600r/min的搅拌速率持续搅拌，使用自动滴定仪以0.1mol/L盐酸滴定第一反应介质，滴定过程中每隔60s准确记录盐酸的滴加量。

(3)当混合液的pH为5.5时，继续滴加0.1mol/L盐酸，判断盐酸的滴加量在5min之内是否发生明显变化，当发现考察盐酸的滴加量在5min之内无明显变化(盐酸滴加量为混合液pH到达5.5时的盐酸用量的1wt％)时，再加入0.15g石灰石粉，并以0.1mol/L盐酸继续滴定，且滴定过程中每隔60s(也即第三时间)准确记录盐酸的滴加量。

(4)根据式①间接获得石灰石粉到达预设的80％转化分数所需0.1mol/L盐酸的目标滴加量为22.42g，当石灰石粉所消耗的总的盐酸的滴加量达到该目标滴加量时的反应时间，以此反应时间作为表征石灰石粉在250mL第一反应介质中反应速率的指标。

(5)将第一反应介质更换为第二反应介质，重复步骤(2)-(4)。

(6)将第一反应介质更换为第三反应介质，重复步骤(2)-(4)。

(7)通过比较石灰石粉达到80％转化分数时所需反应时间，比较烟气湿法脱硫用石灰石粉在第一反应介质、第二反应介质和第三反应介质中的反应速率。

需要说明的是，本实施例中测定石灰石粉在第一反应介质、第二反应介质和第三反应介质中反应速率的过程，相当于是前述实施例1、实施例2和实施例3。

对比例1

本对比例采用DL 943-2015《烟气湿法脱硫用石灰石粉反应速率的测定》的方法对石灰石粉在250mL 0.1mol/L氯化钙溶液中的反应速率进行测量，一开始便将石灰石粉投入到250mL 0.1mol/L氯化钙溶液，然后开始以0.1mol/L盐酸滴定并维持至pH＝5.5,滴定过程中准确记录盐酸的消耗量，并计算石灰石粉到达预设的80％转化分数所需的时间。

二、测试结果

1、酸消耗量比较

实施例1和对比例1滴定过程中盐酸的消耗量与时间的关系图分别如图1和图2所示，

从图2可以看出，对比例1石灰石粉80％转化时所需时间为30min。但从图1可以看出，需使用5.08g 0.1mol/L的盐酸方可使250mL 0.1mol/L氯化钙溶液滴加至pH＝5.5，表明氯化钙溶液能够强烈降低的氢离子的活度，证明了DL 943标准所提供的方法(也即对比例1)存在严重误差(若不存在氯化钙溶液对氢离子活度的干扰，加入5.08g 0.1mol/L的盐酸可使溶液pH降至约2.7)。按本申请所提供的方法，石灰石粉80％转化分数所需盐酸量为前期滴定使氯化钙溶液pH至5.5时消耗的盐酸和后期石灰石粉在pH＝5.5时继续定所消耗的盐酸的总和，也即5.08+22.42＝27.5g，此时总时间为58min，其中在投加石灰石粉之前盐酸滴定氯化钙溶液至pH至5.5所用时间及第二时间总和为14min，因此，石灰石粉到达80％转化分数所需的时间为58-14＝44min。

实施例2、实施例3和实施例4滴定过程中盐酸的消耗量与时间的关系图分别如图3、4、5所示。从图3可以看出，实施例2中将混合液滴加至pH＝5.5并保持稳定，消耗的盐酸量为13.84g，石灰石粉80％转化分数所需盐酸总耗量为13.84+22.42＝36.36g，石灰石粉到达80％转化分数所需的时间为77min；从图4可以看出，实施例3中将混合液滴加至pH＝5.5并保持稳定，消耗的盐酸量为11.85g，石灰石粉80％转化分数所需盐酸总耗量为11.85+22.42＝34.27g，石灰石粉到达80％转化分数所需的时间为61min；从图5可以看出，实施例4中将混合液滴加至pH＝5.5并保持稳定，消耗的盐酸量为2.92g，石灰石粉80％转化分数所需盐酸总耗量为2.92+22.42＝25.34g，石灰石粉到达80％转化分数所需的时间为23min。

2、石灰石粉在不同介质中到达80％转化分数时反应速率比较

实施例23中石灰石粉在第一反应介质、第二反应介质和第三反应介质中到达80％转化分数时反应时间如表3所示。

表3实施例23中石灰石粉在不同反应介质中到达80％转化分数时反应时间

从表3可以看出，在其他组成浓度相同，且硫酸镁浓度差别不大的情形下，氯化钙浓度越高，氯化镁浓度越低，石灰石粉到达80％转化分数所需时间越长，反之则所需时间越短；而石灰石粉到达80％转化分数所需时间与反应速率成反比，所需时间越长，反应速率越慢，也即在其他组成浓度相同，且硫酸镁浓度差别不大的情形下，氯化钙浓度越高，氯化镁浓度越低，石灰石粉到达80％转化分数反应速率越慢，反之则越快。

在本申请中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。