[发明专利]一种新拌混凝土吸收CO2的搅拌装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用新拌混凝土吸收CO₂的方法，属于CO₂的封存固化领域。

背景技术

自工业革命爆发以来，全球经济得到了迅速的发展，工业化和城市化的进程给人类的生存和发展提供了极大的便利，但是以消耗巨大能源资源为代价的粗放型经济发展模式给全球生态环境带来巨大的压力，人类的生存空间面临着日益严峻的威胁。过度排放二氧化碳所引起的温室效应带来了众多危害，全球气候变暖已成为全球十大环境问题之首。随着地球温度的不断升高，两极冰雪会部分融化,从而导致海平面上升,使沿海的一些国家和城市被海水淹没。冰川的融化还会破坏生态环境，众多濒危的动植物将失去赖以生存的空间，面临灭绝的危险。减少二氧化碳的排放，降低温室效应已成为世界各国的共识。

各国际机构、气候组织和各国政府都在寻找减少排放CO₂的最快、最有效的方法。虽然各方都积极响应，努力寻求措施，但由于传统的以煤，石油，天然气等自然资源为生产动力的生产方式并未改变，化石燃料仍然是人类生产活动中不可缺少的资源，CO₂的排放量依然不断增长。目前，封存和固化CO₂是减少CO₂排放的一种常用方法，如矿石碳化和海洋封存。但是，矿石碳化由于自然反应过程比较缓慢，需要对矿物作增强性预处理，此过程非常耗能，矿石碳化封存 CO₂的潜力并不乐观。海洋封存会使海水表面二氧化碳浓度增大，改变海洋的化学特征，带来表层海水酸化等一系列问题。因此寻求一种封存和固化CO₂的新方法已成燃眉之急。

CO₂易与碱性物质反应生成稳定碳酸盐，利用该性质可以实现CO₂的封存和固化。另一方面，水泥在水化过程中会生成大量Ca(OH)₂，在有水的环境下，Ca(OH)₂将与CO₂反应生成CaCO₃，在拌制混凝土时通入CO₂，利用水泥水化产物与CO₂发生的碳化反应便可以实现CO₂的吸收固化。目前，混凝土是世界上用量最大的一种建筑材料，因此，利用新拌混凝土可以吸收固化大量CO₂气体。此过程把二氧化碳和混凝土融为一体，把回收水泥厂和燃煤厂排放的二氧化碳废气直接灌入新拌混凝土中，该过程绿色无污染，实现了碳的循环利用，是一种新型、高效、彻底的固碳方式。但是在工业上实现上述处理技术，方便可行的工业设备是摆在本技术领域的现实需求。

发明内容

本发明的发明目的是，为了弥补现有技术存在的空白，提出一种新拌混凝土吸收CO₂的搅拌装置，用于新拌混凝土吸收CO₂，解决传统封存固化CO₂方法中固化不彻底、耗能高、污染环境的问题。

本发明提出的新拌混凝土吸收CO₂的搅拌装置，包括底座、搅拌锅、锅盖、搅拌器、升降支架和升降系统。

所述搅拌锅设置在底座上，其底部设有出料口，锅盖扣合在搅拌锅锅口上时，形成密闭容器。所述搅拌器设置在锅盖中部，垂直向下。锅盖上设有进气口和进料口。

所述锅盖设置在升降支架上，盖口向下。升降支架由升降系统控制垂直升降，用于提升或降下搅拌锅盖和搅拌器，升降支架升起后可以将搅拌锅从锅盖下方移开，方便清洗；升降支架降下可以使锅盖和搅拌锅紧密连接。

所述升降系统由液压油缸和液压泵组成，液压油缸竖直设置在底座与升降支架之间。

所述搅拌锅底部设有轨道轮，底座上铺设轨道，搅拌锅可以沿轨道移动。

所述锅盖上设有二氧化碳浓度感应探针，用于探测搅拌锅内的CO₂浓度。

在所述进气口设有二氧化碳气体流量计，用于控制二氧化碳进气量。

升降支架上设有电机和传动装置，电机通过传动装置将动力传输到搅拌器。

此外，所述的进料口、进气口和出料口上均设有阀门，在搅拌过程中将阀门关闭，防止CO₂气体外溢。

本发明新拌混凝土吸收CO₂的搅拌装置的使用过程：

1）放置搅拌锅：用液压升降装置将搅拌锅盖及搅拌叶轮升起，将搅拌锅沿轨道推入锅盖正下方的卡槽内；

2）封闭搅拌锅：降下搅拌锅盖，并使其和搅拌锅密封连接；