[发明专利]采用含盐废水强化固体废弃物矿化二氧化碳的方法

说明书

本发明公开了一种采用含盐废水强化固体废弃物矿化二氧化碳的方法，该装置包括进料单元、进气单元、反应单元和分离循环单元，其中：进料单元包括原料加湿机、干燥器、第一螺旋给料机和第二螺旋给料机；进气单元包括气体混合器；反应单元包括气流床反应器和气流床反应器上多处设置的炉内增湿喷嘴；分离循环单元包括布袋除尘器和引风机；通过矿化原料固体废弃物预处理、烟气含盐废水配湿和反应器内部含盐废水喷湿结合的方式提高矿化效率，采用气流床反应器提高反应接触效率，该方法不仅能有效提高废弃物的利用并且能够降低电厂CO2排放，是一种非常适合我国国情的新型温室气体减排技术。

技术领域

本发明专利涉及一种直接捕集矿化烟气中二氧化碳的装置及方法，特别涉及一种采用含盐废水强化固体废弃物矿化二氧化碳的方法。

背景技术

国际能源署报告提出CO2捕捉与封存(CCS)技术是有效控制CO2排放的三大技术之一，为联合国2050年计划将全球CO2浓度控制在450ppm的蓝图提供19％的贡献度，并预测全球到2050年将建立3400个CCS项目形成58100亿美元的CO2产业。近二十年来，世界各国政府争相资助CCS技术研究，同大学和企业合作建立研发中心和示范项目，抢先开发技术专利占领市场前沿。

CO2矿化技术是CCS技术近十年来一个新的研究热点。采用矿化技术进行CO2脱除具有以下优点：

1)资源储量大分部广，可适用于矿化的硅酸镁(钙)矿石(主要为蛇纹石和橄榄石)储量超过30000Gt，比已知的化石能源总量还多；并可使用工业大宗固体废弃物(如电厂废弃物，炼钢厂残渣，水泥厂残渣，采矿厂尾矿)做原料，实现废物利用和环境保护的双赢；

2)永久且环境友好地封存二氧化碳实现无泄漏无后期监测，与地质封存相比，降低了风险容易被公众所接受；

3)碳酸化反应为放热反应，理论上可减少对热量的需求；

4)对一些无法找到合适地质封存地层的国家和地区或者由于距离过远管道输送成本高的污染源有很好的适用性；

5)碳化过程中产生多种具有经济价值的产品，能够补贴二氧化碳处理的费用，并有潜力创造更高的经济效益形成产业链。

对我国来说CO2矿化技术有重要的价值。我国适用于CO2矿化的蛇纹石和橄榄石储量巨大，总封存量可达13000Gt CO2左右。

现有装置二氧化碳矿化需要实现以下目标：

1)降低预处理和反应所需能耗，开发新的预处理装置。如降低反应所需温度和压力条件，使用更大粒径的矿石。由于矿石的特性，不同的矿石适用于不同的预处理技术，需要区分对待。

2)加快反应速率，缩短反应时间。把2-6个小时的反应时间降低到30-60min。需要开发具有更高矿石浸出率和强化碳酸效率的化学试剂。

3)使用可再生的化学试剂，实现环境友好并降低成本。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种采用含盐废水强化固体废弃物矿化二氧化碳的方法，通过矿化原料固体废弃物预处理、烟气含盐废水配湿和反应器内部含盐废水喷湿结合的方式提高矿化效率，采用气流床反应器提高反应接触效率，该方法不仅能有效提高废弃物的利用并且能够降低电厂CO2排放，是一种非常适合我国国情的新型温室气体减排技术。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种采用含盐废水强化固体废弃物矿化二氧化碳的方法，该方法采用的装置包括进料单元、进气单元、反应单元和分离循环单元，其中：进料单元包括原料仓1、干燥器2、第一螺旋给料机3和第二螺旋给料机4；进气单元包括气体混合器5；反应单元包括气流床反应器6和气流床反应器6上多处设置的炉内增湿喷嘴；分离循环单元包括布袋除尘器10和引风机11；