热化学循环矿化CO制造技术

本发明专利技术涉及CO

【技术实现步骤摘要】
热化学循环矿化CO2同时分解H2O制H2的方法及装置
本专利技术属于CO2减排和热化学制氢领域，具体涉及热化学循环矿化CO2同时分解H2O制H2的方法及工艺流程。
技术介绍
自工业革命以来，人为温室气体排放已经使大气中的CO2浓度急剧上升，而CO2为主的温室气体的大规模排放是引起全球气候变暖的主要原因。全球气候变暖对人类及整个地球环境系统产生危害，CO2减排工作意义重大。目前，CO2的捕集与封存(CCS)技术是主要的末端减排策略，得到了广泛的研究。但是，现有的CCS技术，因其高昂的成本和能量消耗，使其商业化应用任然面临经济型问题。并且，CO2地质封存还可能存在一系列风险，如气体泄漏、地下水污染，甚至诱发地质灾害等。CO2矿化利用技术在减排CO2的同时往往能产生具有一定附加值的产品，并且具有稳定的固碳效果、相对较低的成本和能量投入，有望发展成为未来规模化运用的CO2控制利用技术。CO2矿化利用技术中的原料是提供矿化反应所需碱土金属阳离子的来源，原料的丰富程度从根本上决定了矿化能力的上限。自然界中以镁硅酸盐矿石为主的碱土金属矿物，如蛇纹石、橄榄石等，具有相当于能够矿化36,000GtCO本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热化学循环矿化CO2同时分解H2O制H2的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按物质的量之比为14～16∶1.5～9∶1，将H2O、I2和SO2送入Bunsen反应装置，匀速搅拌反应液确保其混合均匀，在20～120℃和1～2atm条件下发生自发放热反应，生成含水的HI相和H2SO4相溶液；该反应的化学反应式如下：I2+SO2+2H2O→2HI+H2SO4反应中过量的碘确保Bunsen反应生成的混合溶液发生液‑液相分离，形成上下分层的HI相和H2SO4相溶液；(2)在120～260℃、0.08～1.3atm和绝热条件下，对分离出来的H2SO4相溶液实施多级硫酸浓缩处理；(3)将浓缩后的...

【技术特征摘要】
1.一种热化学循环矿化CO2同时分解H2O制H2的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按物质的量之比为14～16∶1.5～9∶1，将H2O、I2和SO2送入Bunsen反应装置，匀速搅拌反应液确保其混合均匀，在20～120℃和1～2atm条件下发生自发放热反应，生成含水的HI相和H2SO4相溶液；该反应的化学反应式如下：I2+SO2+2H2O→2HI+H2SO4反应中过量的碘确保Bunsen反应生成的混合溶液发生液-液相分离，形成上下分层的HI相和H2SO4相溶液；(2)在120～260℃、0.08～1.3atm和绝热条件下，对分离出来的H2SO4相溶液实施多级硫酸浓缩处理；(3)将浓缩后的H2SO4升温至800～900℃，催化分解生成SO2、H2O和最终产物O2，该反应的化学反应式如下：H2SO4→SO2+H2O+0.5O2SO2、H2O和O2返回到Bunsen反应装置，其中SO2和H2O重复利用，O2作为最终产物排出；(4)对步骤(1)所得HI相溶液进行电渗析处理，在电渗析池阴极侧获得经浓缩的HI溶液，阳极侧获得的I2和稀释HI溶液则返回到Bunsen反应装置重复利用；(5)浓缩的HI溶液与镁硅酸盐天然矿物发生自发放热反应，反应温度控制在20～90℃，反应生成MgI2、H2O和SiO2，与步骤(4)中浓缩HI溶液中所夹带的I2共同组成混合液；(6)步骤(5)中的混合液通过过滤洗涤得到副产物SiO2，滤液通过蒸馏得到MgI2·nH2O晶体和分离的I2，其中I2返回步骤(1)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彦威，王智化，周志军，刘建忠，周俊虎，黄镇宇，杨卫娟，程军，倪明江，岑可法，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33