电石渣直接湿法碳酸化固定CO2的反应特性

作者:孔啸; 赵传文*; 孙健; 郭亚飞; 亓皓月; 卢平
来源:洁净煤技术, 2023, 29(04): 129-136.
DOI:10.13226/j.issn.1006-6772.RM22092901

摘要

碱性固废湿法碳酸化是一种矿化固定CO2的有效方式。为探究电石渣废弃物直接湿法碳酸化固定CO2的反应特性,基于高压反应釜试验装置,在常温环境下研究液固比(5~20)、碳酸化时间(0~4 h)和反应压力(0.1~1.0 MPa)对电石渣碳酸化速率和CO2固定能力的影响。结果表明,电石渣具备良好的CO2固定能力,1 h内整体碳酸化反应基本完成,CO2固定能力会随液固比和反应压力的增加而提升。反应时间4 h,最优工况(1 MPa、液固比20)下电石渣的CO2固定量达9.26 mmol/g,而在0.1 MPa、液固比5时,电石渣的CO2固定量仅3.58 mmol/g。电子扫描显微镜和热重分析证明了电石渣碳酸化反应后生成了大量CaCO3,且碳酸化产物的粒径显著减小。因此,在反应釜中常温加压条件下,电石渣直接液相碳酸化即具备较好的CO2固定能力和较高的碳酸化效率。本研究结果能为电石渣加速矿化固定CO2的技术应用提供基础理论支撑。

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