[发明专利]一种废气中二氧化碳吸收和矿化利用的方法

权利要求书

1.一种废气中二氧化碳吸收和矿化利用的方法，其特征在于，所述方法包括：

提供草木灰、水，制备废气预处理液；

提供废气，利用所述预处理液对所述废气进行预处理；

提供无机强碱、弱酸、水，制备二氧化碳吸收液，利用所述二氧化碳吸收液脱除经预处理后的废气中的二氧化碳，得到二氧化碳吸收产物；

提供废石膏、盐水，转化所述二氧化碳吸收产物，即实现二氧化碳的矿化；

所述预处理液的制备方法，包括：

（1）将所述草木灰与水按照质量比1：2～5混合，然后在30～60℃的密闭容器内浸泡并搅拌2～5小时，得到悬浮液；

（2）将所述悬浮液进行分离，得到第一分离固体和第一混合清液；

（3）称量所述第一混合清液，得到质量M1，然后向所述第一混合清液中补充所述草木灰，补充草木灰的质量为前次添加草木灰质量的60%～100%；

（4）重复步骤(1)～(3)，得到第二分离固体和第二混合清液，并称量所述第二混合清液，得到质量M2；

（5）比较M1、M2，若M2＞M1，则重复上述混合、分离步骤，直至得到第N分离固体和第N混合清液，且满足0.99MN≤MN-1时，所述第N混合清液为所述废气预处理液；

（6）所述废气预处理液进入贮槽待用，所述第一、第二至第N分离固体混合，用于制备土壤改良剂。

2.根据权利要求1所述的一种废气中二氧化碳吸收和矿化利用的方法，其特征在于，所述废气预处理液pH＞7。

3.根据权利要求1所述的一种废气中二氧化碳吸收和矿化利用的方法，其特征在于，对所述废气进行预处理，包括如下步骤：

（1）所述废气从预处理塔下部进入，所述预处理液从所述预处理塔上部进入，所述废气与所述预处理液在所述预处理塔中逆流接触并发生传质和传热；

（2）所述废气经预处理后，从预处理塔塔顶排出，进入二氧化碳吸收塔；

（3）所述预处理液接触废气后从所述预处理塔塔底流出，对流出的预处理液进行过滤，得到滤渣和滤液，所述滤渣用作工业原料，5%～95%的所述滤液，返回至所述预处理塔上部循环利用，其余的所述滤液排出，用于制备灌溉钾肥。

4.根据权利要求3所述的一种废气中二氧化碳吸收和矿化利用的方法，其特征在于，对所述废气进行预处理，还包括所述的返回至所述预处理塔的预处理液与新鲜制备的预处理液混合，弥补所述排出滤液的损耗，并维持所述混合预处理液的pH＞7。

5.根据权利要求1所述的一种废气中二氧化碳吸收和矿化利用的方法，其特征在于，所述二氧化碳吸收液的制备和废气中二氧化碳脱除的方法，包括：

（1）选取弱酸和无机强碱，在30～60℃的密闭容器内，将所述弱酸和所述强碱按化学计量比加水溶解，配制成二氧化碳吸收液；

（2）所述预处理废气从二氧化碳吸收塔下部进入，所述二氧化碳吸收液从所述二氧化碳吸收塔上部进入，所述预处理废气与所述二氧化碳吸收液在所述二氧化碳吸收塔中逆流接触并发生传质和传热；

（3）所述预处理废气经吸收脱除二氧化碳后，从二氧化碳吸收塔塔顶排出；

（4）所述二氧化碳吸收液接触废气后，产生吸收产物，并从二氧化碳吸收塔塔底流出，所述吸收产物包括所述无机强碱形成的金属碳酸/碳酸氢盐及再生的所述弱酸；

（5）将所述吸收产物进行沉淀—上清液分离，分别得到所述碳酸根/碳酸氢根的金属盐和所述弱酸；

（6）将所述弱酸与补充的所述无机强碱在水中按化学计量比例混合，制备强碱弱酸盐，再生二氧化碳吸收液，返回至二氧化碳吸收塔上部循环再利用。

6.根据权利要求1所述的一种废气中二氧化碳吸收和矿化利用的方法，其特征在于，所述二氧化碳吸收液的pH＞9。