[发明专利]一种浸出助剂可循环使用的CO2 在审
申请号: | 202210200578.6 | 申请日: | 2022-03-03 |
公开(公告)号: | CN114560486A | 公开(公告)日: | 2022-05-31 |
发明(设计)人: | 宫源;朱雪晨;李春雷;王毅;欧玉静 | 申请(专利权)人: | 兰州理工大学 |
主分类号: | C01F11/18 | 分类号: | C01F11/18;C01C1/242;C01C1/02;C07C227/40;C07C229/24 |
代理公司: | 兰州振华专利代理有限责任公司 62102 | 代理人: | 董斌 |
地址: | 730050 甘肃*** | 国省代码: | 甘肃;62 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 浸出 助剂 循环 使用 co base sub | ||
1.一种浸出助剂可循环使用的CO2间接矿化方法,其特征在于,其步骤为:
步骤(1)去质子化:将天冬氨酸溶解于氨水中去质子化,得到碱性的浸出助剂;
步骤(2)浸出:将工业副产石膏加入所述浸出助剂中充分搅拌混合,待浸出达平衡后,过滤得到富钙的浸出溶液;
步骤(3)矿化:向所述浸出溶液中连续通入CO2进行矿化反应,反应完成后过滤,得到碳酸钙初产物和矿化母液;
步骤(4)纯化:采用氨水洗涤所述碳酸钙初产物,过滤得到高纯度碳酸钙和洗涤滤液;
步骤(5)氨回收:混合所述矿化母液和洗涤滤液,蒸发浓缩得到富含天冬氨酸的浓缩液,同时回收蒸汽冷凝后的氨水二次使用;
步骤(6)氨基酸再生:添加硫酸调节所述浓缩液的pH值至酸性,液相中析出天冬氨酸晶体,经过陈化、过滤后循环使用,滤液可用于回收硫酸铵。
2.根据权利要求1所述浸出助剂可循环使用的CO2间接矿化方法,其特征在于天冬氨酸优选为L-天冬氨酸;工业副产石膏选自脱硫石膏,或者磷石膏,或者钛石膏干燥粉体中,或者其中至少一种,平均粒度小于150 μm。
3.根据权利要求1所述浸出助剂可循环使用的CO2间接矿化方法,其特征在于步骤(1)中浸出助剂组成为:氨水浓度3 ~ 12 wt%,以NH3计,天冬氨酸加入质量不高于所述氨水浓度范围内氨水中天冬氨酸的饱和质量,且确保浸出助剂的pH值为9.0 ~ 11.0。
4.根据权利要求1所述浸出助剂可循环使用的CO2间接矿化方法,其特征在于步骤(2)中副产石膏与浸出助剂的料液比为10:1 ~ 50:1 g/L,浸出温度为30 ~ 60 oC,浸出达平衡的时间为1 ~ 2 h。
5.根据权利要求1所述浸出助剂可循环使用的CO2间接矿化方法,其特征在于步骤(3)中CO2是纯CO2气体,或者是工业生产中排放的烟气,CO2含量为10% ~ 100%,矿化反应温度20 ~60 oC,反应时间30 ~ 120 min。
6.根据权利要求1所述浸出助剂可循环使用的CO2间接矿化方法,其特征在于步骤(4)中洗涤用氨水浓度3 ~ 12 wt%,以NH3计,碳酸钙纯度大于等于97%。
7.根据权利要求1所述浸出助剂可循环使用的CO2间接矿化方法,其特征在于步骤(5)中浓缩液的pH值为6.5 ~ 8.5。
8.根据权利要求1所述浸出助剂可循环使用的CO2间接矿化方法,其特征在于步骤(6)中硫酸为浓度5 ~ 10 mol/L的硫酸水溶液,析出天冬氨酸时浓缩液的pH值为2.0 ~3.0。
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