【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业二氧化碳中高温捕集，具体涉及一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法及产品。
技术介绍
1、工业固体废弃物是指在工业生产、加工过程中产生的废渣、粉尘、碎屑和污泥等废弃物。随着城市化进程的加速和人民生活水平的逐步提高，我国出现了越来越多的工业固体废弃物，工业固体废弃物主要来源于冶金行业、化工行业和能源行业，工业固体废弃物一般包括高炉渣、钢渣、粉煤灰、煤渣和电石渣等。其中，电石渣为电石水解获取乙炔气后的以ca(oh)2为主要成分的废渣，电石渣中的ca(oh)2含量可高达85%以上，其通常被用于制备水泥、生石灰等建筑材料和脱硫剂等环保材料；粉煤灰为从燃煤电厂烟气中收捕的以sio2和al2o3为主要成分的细灰，粉煤灰常被应用于制备水泥、煤灰砖等建筑材料和土壤改良剂。虽然电石渣和粉煤灰在一定程度上得到了综合利用，但是由于这两种工业固体废物排放量巨大，存在产能过剩的问题。
2、现有技术通常将电石渣与粉煤灰在水中进行混合，制备成混合浆料对二氧化碳进行吸附矿化，但是因为电石渣在水中的溶解度小，该种方法仅能实现微量二氧化碳的吸附矿化，使用电石渣与粉煤灰的混合浆料吸附二氧化碳的能力弱，工业固体废物的利用率低。
技术实现思路
1、针对电石渣与粉煤灰的混合浆料吸附二氧化碳的能力弱的技术问题，本专利技术提供一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法及产品，首先对粉煤灰进行预处理，得到以al2o3为主要成分的提铝粉煤灰，再将提铝粉煤灰与电石渣掺杂，制得固废改性的钙基二氧化碳吸附
2、第一方面，本专利技术提供一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，包括如下步骤：
3、步骤一：将粉煤灰8-10重量份、碳酸钠0.4-0.6重量份和碳酸钙0.6-0.8重量份混合后煅烧，得到初级煅烧产物；
4、步骤二：向初级煅烧产物中加入水并搅拌反应，得到含有al(oh)4-的混合液；
5、步骤三：向混合液中加入石灰石粉反应后过滤，得到滤液；
6、步骤四：向步骤二所得滤液中通入二氧化碳气体并搅拌，得到含有al(oh)3的白色浑浊液，分离白色浑浊液中的固体，对所得固体进行第二次煅烧，得到提铝粉煤灰；
7、步骤五：将提铝粉煤灰与电石渣进行掺杂，得到固废改性的钙基二氧化碳吸附剂，其中，提铝粉煤灰与电石渣的掺杂比为1-4:6-9。
8、进一步的，粉煤灰包括sio2、al2o3、fe2o3和tio2，粉煤灰主要来源于燃煤火电厂形成的燃烧废弃物。
9、进一步的，步骤一中，煅烧的温度为900-1100℃，优选1050℃，煅烧的时间为110-130min，优选120min，煅烧的气氛为空气。
10、进一步的，步骤三中，加入石灰石粉反应前，对混合液进行过滤，过滤可多次进行，过滤的次数为2-3次。
11、进一步的，步骤三中，石灰石粉的粒径为74-250mm，石灰石粉的用量为1-2重量份。
12、进一步的，步骤四中，二氧化碳气体的流量为20-30ml/min。
13、进一步的，步骤四中，第二次煅烧的温度为1000-1200℃，优选1100℃，第二次煅烧的时间为20-40min，优选30min，第二次煅烧的气氛为空气。
14、进一步的，步骤五中，提铝粉煤灰与电石渣的掺杂质量比为2-4:6-8，提铝粉煤灰的主要成分为al2o3。
15、进一步的，步骤五中，提铝粉煤灰与电石渣的掺杂质量比为3:7。
16、第二方面，本专利技术还提供一种如上所述的制备方法制得的固废改性的钙基二氧化碳吸附剂。固废改性的钙基二氧化碳吸附剂在750℃下进行十次以上吸附循环后仍能保持吸附稳定性，在多次吸附循环过程中获得的二氧化碳可集中收集并进行压缩储存以用于工业生产、工业驱油、食品加工、医疗行业。
17、本专利技术的有益效果在于：
18、本专利技术提供的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法及产品，首先将粉煤灰与碳酸钠、碳酸钙混合煅烧，使粉煤灰中含有al元素的物质转化为naalo2；naalo2再与水反应，转化为可溶于碱性溶液的al(oh)4-，为提高al(oh)4-的转化率，本专利技术还向含有al(oh)4-的混合液中加入了偏碱性的石灰石粉，随后以过滤的方式除去混合液中的不溶性物质，得到了al(oh)4-含量更高的滤液；本专利技术采用通入二氧化碳气体的方式调节含有al(oh)4-的滤液的ph，使al(oh)4-转化为al(oh)3沉淀以便于收集并进行第二次煅烧，al(oh)3经过第二次煅烧转化为al2o3富集于提铝粉煤灰中，最后利用含有高含量al2o3的提铝粉煤灰与电石渣进行掺杂改性，提高了电石渣的孔隙结构稳定性并增加了电石渣的比表面积，克服了电石渣在中高温环境中吸附二氧化碳易板结的问题，同时提高了二氧化碳吸附剂的循环吸附稳定性和工业固体废物的综合利用率。
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1.一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，粉煤灰包括SiO2、Al2O3、Fe2O3和TiO2。
3.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤一中，煅烧的温度为900-1100℃，煅烧的时间为110-130min。
4.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤三中，加入石灰石粉反应前，对混合液进行过滤。
5.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤三中，石灰石粉的粒径为74-250mm，石灰石粉的用量为1-2重量份。
6.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤四中，二氧化碳气体的流量为20-30mL/min。
7.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤四中，第二次煅烧的温度为1000-1200℃，第二次煅烧的
8.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤五中，提铝粉煤灰与电石渣的掺杂质量比为2-4:6-8。
9.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤五中，提铝粉煤灰与电石渣的掺杂质量比为3:7。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的制备方法制得的固废改性的钙基二氧化碳吸附剂。
...【技术特征摘要】
1.一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，粉煤灰包括sio2、al2o3、fe2o3和tio2。
3.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤一中，煅烧的温度为900-1100℃，煅烧的时间为110-130min。
4.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤三中，加入石灰石粉反应前，对混合液进行过滤。
5.如权利要求1所述的一种固废改性的钙基二氧化碳吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤三中，石灰石粉的粒径为74-250mm，石灰石粉的用量为1-2重量份。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：张立茹，武洁，王峰，张志勇，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：发明
国别省市：
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