通过使用基于煤的固体废物进行增强碳封存来制备碳负填充材料的研究

科学领域:

• 绿色采矿是一种绿色采矿.
• 碳捕获和利用是碳的捕获和利用.
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 基于煤炭的固体废物处理和矿山垃圾填充带来了重大的环境挑战.
• 在采矿业务中实现碳负面性对于实现双碳目标和提高安全至关重要.
• 目前的负碳回填技术在碳捕获效率和添加回收方面存在局限性.

研究的目的:

• 为了比较NaOH和甘氨酸洗方法在增强煤炭固体废物中碳封存的有效性.
• 评估性能差异,并确定碳捕获的最佳条件.
• 评估糖氨酸浸方法的经济可行性和环境兼容性.

主要方法:

• 基于煤的固体废物使用两种漏方法进行处理:NaOH活性和糖氨酸漏.
• 在最佳反应条件下,碳捕集能力被系统地比较.
• 液中分析了重金属含量,以确保环境安全.
• 研究了甘氨酸的可回收和再生能力.

主要成果:

• 甘氨酸浸出达到78.85g/kg的碳封存能力,明显高于NaOH激活 (26.96g/kg) 和对照组.
• 甘氨酸的氨基组通过碳酸盐的形成促进了快速的二氧化碳捕获,加速了吸收和转化.
• 甘氨酸的zwitterionic特性缓冲pH值,促进稳定的碳酸盐沉和持续的碳封存.
• 液中的重金属度符合国家排放标准,甘氨酸证明可回收利用.

结论:

• 甘氨酸洗方法显著提高了煤炭固体废物中碳封存效率.
• 甘氨酸浸为碳捕获提供了一种可回收,环保和经济可行的途径.
• 这项技术为采矿回填材料中高效,长期和稳定的碳封存提供了有前途的解决方案.