Улавливание CO2 посредством ускоренной карбонизации щелочных отходов: обзор принципов и применений

Улавливание, утилизация и хранение CO2 (CCUS) — перспективная технология, при которой CO2 улавливается и хранится в твердой форме для последующей утилизации вместо выброса в атмосферу в высоких концентрациях. В рамках этого подхода был широко исследован и разработан новый процесс, получивший название «ускоренная карбонизация». При этом процессе щелочные материалы реагируют с высокочистым CO2 в присутствии влаги, что ускоряет реакцию до нескольких минут или часов. Исходные материалы для ускоренной карбонизации включают природные силикатные минералы, такие как волластонит, серпентин и оливин, а также промышленные остатки, такие как сталеплавильный шлак, зола мусоросжигательных установок (MSWI) и остатки систем контроля загрязнения воздуха (APC). В данной исследовательской статье рассматриваются технологии карбонизации с использованием промышленных щелочных отходов, таких как сталеплавильные шлаки и сточные воды металлообработки. Показано, что карбонизация щелочных твердых отходов является эффективным способом улавливания CO2 и удаления Ca(OH)2 из твердых остатков, что повышает долговечность бетона с добавлением карбонизированных остатков. Однако для оценки экономической целесообразности технологии и определения оптимальных условий реакции с CO2 необходимо дополнительно изучить рабочие условия.