[发明专利]一种烟气CO2

说明书

本公开涉及烟气COsubgt;2/subgt;封存和微纤维增强水泥的制备方法。提供了一种烟气固碳方法，包括将烟气与水泥熟料进行反应的步骤。还提供了一种制备微纤维增强水泥的方法，其包括采用本公开的烟气固碳方法获得的纤维状固体制备水泥，从而获得所述微纤维增强水泥。本公开的方法能够以低成本且高效地捕获和封存烟气例如水泥窑烟气中的二氧化碳并由此制备纤维增强水泥。

技术领域

本公开涉及捕获和封存烟气例如水泥窑烟气中二氧化碳的方法，以及由此方法制备的纤维增强水泥。

背景技术

随着温室气体的排放，造成全球不断变暖，严重影响人类的生存与发展，因此降低温室气体排放，尤其是降低二氧化碳的排放已成国际社会的重要共识。基于此，中国于2020年提出碳达峰和碳中和的战略，力争于2060年实现碳中和。然而，双碳问题是以能源为主的系统性问题，关系到国民经济的各行各业。据统计中国每年二氧化碳排放量可达100亿吨以上，占据全世界28％以上的份额，其中水泥行业作为第二大二氧化碳排放行业，年排放量可达12.3亿吨，约占建材工业的84.3％，约占中国总排放量的13.5％。由于建设活动不可避免，水泥在将来仍是重要的建筑材料。要实现碳中和仅仅依靠提高效率、改变能源结构是难以实现的，且难以满足水泥行业低碳发展的迫切需求。为实现碳中和的目标，二氧化碳封存和利用技术有望实现二氧化碳的有效捕获，因此封存和利用水泥行业排放的二氧化碳对于实现碳达峰和碳中和目标具有现实意义。

二氧化碳捕集、利用与封存技术(Carbon Dioxide Capture，Utilization andStorage(CCS))有望实现化石能源利用的净零排放，逐渐受到世界的重视。目前常用的CCS技术主要有深部咸水层封存、地质封存(二氧化碳驱提高石油采收率、二氧化碳驱替煤层气)、燃烧前后化学法捕集等技术，截止2019年底，在国内已经形成了9个捕集示范项目、12个地质利用与封存项目，累计二氧化碳的封存量约为200万吨。然而由于CCS存在捕集、输送、利用与封存等环节，能耗和成本高，仅捕集环节成本可高达300-900元/吨，严重限制了封存技术的推广和应用。同时，根据《全球升温1.5℃特别报告》(2018年)在实现控制温升不高于1.5℃的4种情景中，CCS要在2100年实现3480亿吨的减排量。根据《气候变化与土地特别报告》(2019年)认为2050年CCS减排潜力需113亿吨/年。