[发明专利]一种膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺及其应用

权利要求书

1.一种膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺，其特征在于：所述工艺步骤包括以下几步：

S1、烟气经膜分离捕集获得高浓度并具有一定湿度的含二氧化碳气体；

S2、采用膜分离捕集获得的含二氧化碳气体矿化固体废弃物制成的坯体，制备建材制品。

2.根据权利要求1所述的膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺，其特征在于：所述步骤S1包括如下步骤：

S11、将烟气送入脱尘脱硫脱硝装置进行预处理，脱除有害气体和杂质；

S12、将预处理后的烟气导入第一缓冲罐，然后经过第一压缩机压缩后，进入第一级膜分离器进行分离捕集二氧化碳；

S13、将第一级膜分离器的捕集气导入第二缓冲罐，然后通过第二压缩机压缩后导入加湿罐，经过加湿罐加湿后，进入第二级膜分离器捕集分离二氧化碳，即得高浓度并具有一定湿度的含二氧化碳气体。

3.根据权利要求2所述的膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺，其特征在于：所述高浓度并具有一定湿度的含二氧化碳气体中，二氧化碳的体积百分比为60～80％，水蒸气的体积百分比为5～30％。

4.根据权利要求2所述的膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺，其特征在于：所述步骤S2包括如下步骤：

S21、将固体废弃物、助剂和水混合得到混合料，并将混合料放入模具内成型制得生坯；

S22、生坯送入密闭反应釜中，并通入步骤S1获得的高浓度并具有一定湿度的含二氧化碳气体，使气体和坯体直接接触发生矿化反应，制得建材制品。

5.根据权利要求4所述的膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺，其特征在于：所述矿化反应完成后反应釜内剩余的气体导入脱尘室进行脱尘，经过脱尘室的具有一定湿度的气体送至第一缓冲罐，循环使用。

6.根据权利要求5所述的膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺，其特征在于：经所述脱尘室处理后的气体温度控制在20-60℃，进入第一级膜分离器的气体温度控制在20-60℃，进入第二级膜分离器的气体温度控制在20-60℃。

7.根据权利要求4所述的膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺，其特征在于：所述固体废弃物包括钙质固废和硅铝质固废；所述钙质固废选自电石渣、废石灰、废水泥、钢渣、矿渣、镁渣、赤泥中的一种或多种；所述硅铝质固废选自粉煤灰、磷脱硫石膏、炉渣、建筑渣土、黄磷渣、粉煤灰、冶炼渣、赤泥中的一种或多种；所述助剂为硅藻土、膨胀珍珠岩、赤玉土、沸石、沙积石中的一种或多种。

8.根据权利要求4所述的膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺，其特征在于：所述固体废弃物中可矿化的固废占固体废弃物总量的质量百分比为5～40％；所述助剂占固体废弃物总量的质量百分比为0.1～5％；所述水占固体废弃物的质量百分比为5～30％。

9.根据权利要求8所述的膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺，其特征在于：所述高浓度并具有一定湿度的含二氧化碳气体的通气速度为40～200m³/min。

10.一种根据权利要求1～9任一项所述的膜分离耦合矿化技术制备建材制品的工艺的应用，其特征在于：包括该工艺在碳捕集协同矿化反应制备建材制品中的应用。