[发明专利]一种矿化二氧化碳的方法在处理皂化渣中的应用

说明书

本发明公开了一种矿化二氧化碳的方法在处理皂化渣中的应用，通过二氧化碳与皂化渣中氧化钙反应生成碳酸钙，后续用来制备轻质碳酸钙，或用作湿法脱硫的原料，用来脱除SO₂等，脱硫后的废渣主要成分是CaSO₃及CaSO₄，可以用来生产石膏建材等产品，对环境友好，实现废物利用；或者是将皂化渣与其他材料结合用于制备成型砖，从而实现皂化渣和二氧化碳的固化，减少两者对环境的污染，大大增大了经济价值。

技术领域

本发明属于皂化渣处理技术领域，具体涉及一种矿化二氧化碳的方法在处理皂化渣中的应用。

背景技术

氯醇法生产环氧丙烷的方法已有50多年的历史，在环氧丙烷生产工艺中所占比例为60％。氯醇法制环氧丙烷主要通过氯醇化反应和环氧化反应(皂化反应)来完成，使用氯丙醇与碱(石灰乳或NaOH)通过皂化反应制得环氧丙烷的同时会产生大量的废渣，这种废渣被统称为皂化渣，大约每生产1t环氧丙烷会产生2倍以上的固体废弃物。如此大量的废渣如果得不到合理的处理和利用，不断堆积侵占大量土地既会造成资源上的浪费，还会使土壤发展成盐碱地，造成大量土壤盐渍化，此外废渣堆积会散发大量异味，失水干燥时还会随风飞扬污染大气，造成总悬浮颗粒物和降尘两项污染物超标，这种状况不但阻碍经济的发展，更污染环境、破坏生态平衡。

皂化渣的主要成分包括CaO(40～65％)、SiO₂(5～15％)、MgO(0.5～3％)、Al₂O₃(2～7％)、Fe₂O₃(0.5～1％)等，其中有效CaO和MgO的含量约为50％，比III级镁质消石灰的有效氧化钙和氧化镁低，目前皂化渣的主要研究方向是作为消石灰的代替材料，用于改良土壤的性能指标或者基建施工的基层铺筑材料。

中国发明专利(CN109317509A)公布了利用皂化渣修复污染土壤的方法及改良土壤，通过采用皂化渣、吸水剂、城市污泥、硫酸亚铁溶液、维生素C溶液、阿司匹林溶液等物质，按一定的比例混合，从而制得土壤修复剂，然后与目标污染土壤进行混合，并在一定的温度下静置指定时间，使混合体的含水率在30.1～39.9％，PH值为7～8.5，从而得到改良土壤。

中国发明专利(CN111875275A)公布了环氧丙烷皂化废渣固化在基层铺筑材料中的应用，通过将烘干后的皂化渣与粉煤灰、固化剂、水泥、按一定比例混合，然后作为基层铺筑材料在工程中铺筑、压实，最后对其进行室外保养，替代传统的施工材料。可以实现皂化渣资源化，又可消除皂化渣存放及存放可能产生的安全和环境次生污染隐患。

由于皂化渣来源的特性，其中的氯离子和氧化镁含量较高，水分大部分是胶质粘液，皂化渣材料表面湿滑、粘稠、透气性差、渣体不易风干、易腐蚀金属等，皂化渣的这种特性增加了皂化渣用于土壤改性或道路基层辅助材料的利用难度，使得皂化渣回收利用无法实现规模化和大范围推广。

发明内容

本发明针对现有处理皂化渣本身存在的问题，导致其用于土壤改性或道路基层辅助材料的利用难度的问题，本发明提供一种矿化二氧化碳的方法在处理皂化渣中的应用。

本发明采用以下技术方案：一种矿化二氧化碳的方法在处理皂化渣中的应用。

进一步限定，所述皂化渣中氧化钙的质量分数≥20％。

进一步限定，所述矿化二氧化碳的方法包括以下步骤：

S1：配置原料浆液：皂化渣与水混合且搅拌均匀形成原料浆液；

S2：CO₂矿化：将含有CO₂的气体气体与原料浆液接触发生矿化反应，剩余的气体尾气排出，得到的液相为吸收液；

S3：当吸收液的pH值≥10时，吸收液返回至步骤S2中继续与原料浆液接触，当吸收液的pH值＜10时，排出吸收液，进行步骤S1。