[发明专利]一种氨介质体系强化钙基固废矿化固定二氧化碳的方法

摘要

一种氨介质体系强化钙基固废矿化固定CO2的方法：以化工行业产生的磷石膏、氟石膏，电力行业产生的脱硫石膏以及钢铁行业铁水脱硫过程产生的废渣等钙基固体废弃物为原料，通过在氨介质体系中，采用高温（60～200℃）、高压（1～20bar）等强化碳酸化反应条件，以及采用预碳酸化、强化碳酸化及闪蒸等操作步骤，由此强化钙基固废中氧化钙组分与CO2发生反应，提高钙基固废中含钙组分碳酸化过程转化率以及CO2利用率，缩短钙基固废矿化固定CO2反应时间，并且有效减少氨介质及硫酸消耗量以及硫酸铵母液蒸发过程能耗。采用本发明方法，可以将钙基固废高效转化为碳酸钙和硫酸铵产品，具有较高的碳酸化转化率和CO2利用率，生产过程氨介质及硫酸等物料消耗少、能耗低，具有良好的经济效益和广阔的工业应用前景。

主权项

一种氨介质体系强化钙基固废矿化固定CO2的方法，包括以下步骤：（1）将钙基固废进行机械粉碎预处理，得到一定粒度的固体颗粒；（2）向步骤（1）得到的钙基固废固体颗粒中加入一定浓度含氨介质的水溶液，搅拌混合均匀；（3）向步骤（2）得到的固液混合物加入到带搅拌的密闭反应器中，通入由步骤（7）闪蒸得到的气体物料，进行预碳酸化反应；（4）将步骤（3）得到的预碳酸化反应物料加入到带搅拌的反应器中，在一定温度下通入具有一定压力的含CO2气体，进行强化碳酸化反应；（5）将步骤（4）强化碳酸化反应后的产物进行闪蒸操作；（6）将步骤（5）闪蒸后的固液混合物料进行固液分离，得到固体产物和硫酸铵母液；（7）将步骤（5）闪蒸后的气体物料通入到步骤（3）中，进行预碳酸化反应；（8）将步骤（6）得到的固体产物经洗涤干燥后为碳酸钙产品；（9）将步骤（7）得到的固体产物经蒸发结晶操作后，得到硫酸铵产品。