针对工业过程CO2和固废排放的问题,减污降碳刻不容缓。CO2矿化技术在封存CO2的同时固废得到资源化利用义,受到越来越多的关注。本文论述了不同工业固废作为CO2矿化原料的利用情况、对比分析了不同矿化工艺的优缺点及CO2矿化机理,总结了不同CO2矿化工艺研究现状和工业化应用情况。研究发现,目前针对固废CO2矿化缺乏机制性解释,无法有效控制金属离子的浸取过程和矿化过程中气液固传质的效率,同时矿化形成碳酸盐产品存在易团聚、功能单一等问题。提出厘清浸渍过程中表面溶剂扩散等控制浸取速率和程度的机制;研究碳酸盐成核结晶动力学机制以及碳酸盐晶体形貌、粒度调控;构建煤基固废浸取、矿化溶质气-液-固传输模型,进行工艺参数优化和过程强化以及确定放大规律;进一步加强CO2矿化利用技术全生命周期和经济评价,使之更节能节本;最后,加大CO2矿化利用技术的中试和示范技术集成和成套工艺建设,为规模化减污降碳技术的工业化发展奠定技术支撑。
0 引 言
2矿化原料'>1 CO2矿化原料
2矿化工艺及机理'>2 CO2矿化工艺及机理
2.1直接碳酸化工艺与机理
2.2间接碳酸化工艺与机理
2.3吸收-矿化一体化技术与机理
2矿化研究现状'>3 CO2矿化研究现状
3.1直接碳酸化
3.2间接湿法碳酸化
3.3吸收-矿化一体化技术
2矿化应用'>4 CO2矿化应用
5 展 望
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会