李亚茹¹，丁宏政¹，张小婷¹，汪  潇¹，王继娜¹，苗  蕾²
(1. 河南城建学院 材料与化工学院，河南 平顶山 467036；2. 广西大学 物理科学与工程学院，广西 南宁 530004)

摘  要：为了阐释水热环境下的脱硫石膏晶须(Calcium Sulfate Whisker, HH-CSWs)的生长机理，以提高脱硫石膏(Flue Gas Desulfurization, FGD)的高附加值利用，在120 ℃的硫酸溶液中，保温时间为60 min的水热条件下合成了大长径比半水硫酸钙晶须。通过Rietveld方法拟合精修了HH-CSW样品及脱硫石膏的XRD曲线。根据Rietveld拟合结果，建立了HH-CSW样品及脱硫石膏的结构模型。晶体结构模型对比分析结果表明，脱硫石膏与HH-CSW晶须的晶体结构存在着明显区别：一是在脱硫石膏结构中有六个Ca-O-S键和两个Ca-O-H键，在HH-CSW结构中有八个Ca-O-S键；二是脱硫石膏结构中有两个H₂O通道(分别沿c轴和a轴方向)，而HH-CSW结构中只有一个H₂O通道。据此可以推断脱硫石膏水热制备HH-CSW的形成机理是脱硫石膏结构中两个Ca-O-H键断裂释放H₂O，并与S结合形成两个新的Ca-O-S键，沿c轴释放H₂O分子从而失去部分结晶水形成了HH-CSW，为制备大长径比脱硫石膏晶须提供理论依据。
关键词：脱硫石膏；HH-CSW；Rietveld拟合；晶体结构