一种利用高盐度煤层气田产出水固化二氧化碳的方法技术

技术编号:19339981 阅读:281 留言:0更新日期:2018-11-07 13:08
一种利用高盐度煤层气田产出水固化二氧化碳的方法,属于环境工程领域。将CO2、粉煤灰、脱硫石膏和高盐度的煤层气田产出水注入第一级反应器;经第一级反应后的混合物进入第二级反应器,同时向第二级反应器注入CO2,从第一级反应器中逸出的CO2也注入第二级反应器;经第二级反应后的混合物进入第三级反应器,从第二级反应中逸出的CO2注入第三级反应器;经第三级反应后的混合物进入第四级反应器,逸出的CO2回注入第一级反应器;在第四级反应器中沉淀下来的混合物运至废弃矿坑封存,上清液体部分回流至第一级反应器。本方法操作简单,利用粉煤灰、脱硫石膏等廉价材料以及高盐度煤层气田产出水,可有效封存CO2,同时解决高盐度煤层气田产出水处理的难题。

A method for solidifying carbon dioxide by producing water from high salinity coalbed gas field

The invention relates to a method for solidifying carbon dioxide by using produced water of high salinity coal bed gas field, which belongs to the field of environmental engineering. CO2, fly ash, desulfurization gypsum and high salinity coalbed methane field produced water were injected into the first stage reactor; the mixture after the first stage reaction was injected into the second stage reactor, at the same time, CO2 was injected into the second stage reactor, and CO2 escaped from the first stage reactor was also injected into the second stage reactor; the mixture after the second stage reaction was injected into the second stage reactor. In the third stage reactor, CO2 escaped from the second stage reaction is injected into the third stage reactor; the mixture after the third stage reaction enters the fourth stage reactor, and the escaped CO2 is injected back into the first stage reactor; in the fourth stage reactor, the sediment is transported to the abandoned pit for storage, and the supernatant liquid is partly refluxed to the first stage. The reactor. This method is simple to operate. It can effectively store CO2 by using cheap materials such as fly ash, desulfurization gypsum and produced water in high salinity coalbed methane field, and solve the problem of water treatment in high salinity coalbed methane field.

【技术实现步骤摘要】
一种利用高盐度煤层气田产出水固化二氧化碳的方法
本专利技术涉及环境工程领域,特别是一种利用高盐度煤层气田产出水固化二氧化碳的方法。
技术介绍
各种人类工业活动产生大量的CO2排放到大气中,使得地球表面形成一个厚厚的保温层,更多的地表热量难以辐射出去,地球温度明显升高,从而形成温室效应。政府间气候变化专门委员会(IPCC)第四次评估报告(AR4)综合报告把全球变暖的原因归结为CO2、CH4等温室气体的增加。全球变暖危及人类及整个地球环境系统,控制温室气体排放量的行动刻不容缓。我国作为煤炭主要消费国,煤炭在开发、加工与利用中不仅产生大量的二氧化碳,还产生大量的固体废弃物,其中煤矸石和燃煤电厂的粉煤灰、脱硫石膏等是排放量最大最集中的固体废物。现有的利用钙基固体材料吸收二氧化碳有干法与湿法两种,其中干法是直接的气固反应,通常需要在非常苛刻的条件,二氧化碳反应过程中需要加热、加压消耗能量,这种方法不太经济;CO2的矿物碳酸化固定是模仿自然界中CO2的矿物吸收过程,反应过程极其缓慢,不能直接应用于工业过程。
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供一种利用高盐度煤层气田产出水固化二氧化碳的方法,解决C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用高盐度煤层气田产出水固化二氧化碳的方法,其特征是:在串联的反应器中连续进行二氧化碳的固化反应,避免反应过程中二氧化碳的泄露,所有反应过程都在常温常压下进行,减少能耗,同时,将煤层气田开采过程中产生的高盐度产出水作为固定二氧化碳的溶剂,对高浓度盐水进行处理。

【技术特征摘要】
1.一种利用高盐度煤层气田产出水固化二氧化碳的方法,其特征是:在串联的反应器中连续进行二氧化碳的固化反应,避免反应过程中二氧化碳的泄露,所有反应过程都在常温常压下进行,减少能耗,同时,将煤层气田开采过程中产生的高盐度产出水作为固定二氧化碳的溶剂,对高浓度盐水进行处理。2.根据权利要求1所述的一种利用高盐度煤层气田产出水固化二氧化碳的方法,其特征是:具体步骤如下:a.将高盐度煤层气田产出水泵入第一级反应器中,同时将粉煤灰和脱硫石膏注入第一级反应器中,粉煤灰和干法脱硫灰的质量比为1:5~8,泵入的高盐度煤层气田产出水的量为固体混合物质量的10-20倍,利用搅拌器进行搅拌,搅拌速度为50-100rap/min,搅拌开始后注入二氧化碳气体,二氧化碳的流量为1-5l/min,混合物在第一级反应器中的反应时间为120-240min,逸出的二氧化碳经排气管导出进入第二级反应器,反应后的混合液由管道自流入第二级反应器;b.第二级反应器中利用搅拌器进行搅拌,搅拌速度为50-100rap/min,同时注入二氧化碳气体,二氧化碳的流量为1-2l/min,混合物在第二级反应器中的反应时间为120-240min,逸出的二氧化碳经排气管导出进入第三级反应器,反应后的混合液由管道自流入第三级反应器;c.第三级反应器中利用搅拌器进行搅拌,搅拌速度为50-100rap/min,混合物在第三级反应器中的反应时间为60-120min,逸出的二氧化碳经排气管导出进入第一级反应器,反应后的混合液由管道自流入第四级反应器;d.混合物在第四级反应器中停留5-20min后,下层沉淀的混合物利用水泵泵入废弃矿坑作为充填物,上层清液利用水泵回流至第一级反应器中,回流的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李向东冯启言张文伟琚宜文蔡洁莹
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1