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摘要
随着能源需求增长，煤炭、石油、天然气等化石燃料的大量开采，人为产生的CO2排放量不断升高。如何控制CO2排放、减缓全球变暖速度是亟待解决的难题。钙循环技术利用CaO的碳酸化/煅烧反应实现CO2的捕集，具有成本低、工艺简单、效率高等优点，被认为是具有前景的大规模脱碳技术之一。每年我国会产生大量钙基工业固体废弃物，填埋、露天堆积等不当的处置手段对环境和人体健康造成极大的危害。将钙基工业固废作为CO2吸收剂用于钙循环过程，不仅实现工业固废的资源化利用，还节约石灰石矿资源，进一步降低CO2捕集成本。对钙基工业固废循环捕集CO2的国内外研究现状进行了综述，总结了电石渣、冶炼渣(钢渣、高炉渣)、造纸白泥等工业固废的CO2捕集性能。电石渣、冶炼渣、造纸白泥等工业固废具有一定捕集CO2性能，粉煤灰、铝土矿尾矿等工业固废可作为添加剂提高钙基材料捕集CO2性能。与石灰石相比，电石渣、酸浸取后的冶炼渣和造纸白泥的循环捕集CO2稳定性更好。针对钙基工业固废捕集CO2性能较低的问题，重点介绍了多种提高钙基工业固废捕集CO2性能的方法，主要包括化学改性、添加支撑体/添加剂以及成型造粒等。钙铝酸盐(如Ca2Al2O6、Ca12Al14O33等)和MgO作支撑体能够提高钙基工业固废的捕集CO2性能和循环稳定性，具有工业应用前景。最后，对钙基工业固废捕集CO2的未来研究方向进行了展望。
- 出版日期2022
- 单位山东大学
