本发明专利技术涉及具有摊销的环境成本的CO2捕获粘合剂、通过选择、提纯和优化用作胶结材料的电石石灰糊剂制备所述CO2捕获粘合剂的方法，以及用于制造在建筑工业、建筑重建、公共工程和土地调节中具有多种应用的石灰油漆和浆料、灰泥、灰浆和混凝土的骨料。本发明专利技术的主要特征在于原料为在由碳化钙(CaC2)工业制造乙炔(C2H2)中产生的泥渣形式的残余物，所述残余物的基本组分为高度反应性纳米形态的氢氧化钙(Ca(OH)2)，该残余物根据本发明专利技术进行特定处理。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】CO2捕获粘合剂，通过选择、提纯和优化电石石灰制备该CO2 捕获粘合剂的方法，以及具有环境放射性的骨料说明书本专利技术的目的是具有摊销的环境成本的(X)2捕获粘合剂、通过提纯和优化选择用作胶结材料的电石石灰糊剂制备所述(X)2捕获粘合剂的方法，以及用于制造在建筑工业、建筑重建、公共工程和土地调节中具有多种应用的石灰油漆和浆料、灰泥、灰浆和混凝土的骨料。本专利技术的粘合剂目的基本特征在于原料为所选择的在由碳化钙(CaC2)工业制造乙炔(C2H2)中产生的泥渣形式的残余物，所述残余物的基本组分为高度反应性纳米形态的氢氧化钙(Ca(OH)2),该残余物根据本专利技术以特定方式进行处理以(1)通过氧化和用 Ba(OH)2处理以及无水硫酸钡(高度不可溶)共沉淀来中和由于硫化物、亚硫酸盐和硫酸盐以及重金属(污染物)的存在而导致的杂质的不利影响；( 通过前述氧化过程来消除不利于与二氧化硅和铝硅酸盐接触的电石石灰的反应性的有机碳残余物的存在；C3)提高火山灰水硬反应(hydraulic reaction) ； (4)保持环境CO2捕获能力和气凝能力(碳化)；以及(5)保持粒子生成具有极一致的三维微结构的集块(以为了获得具有用于形成骨料的胶结功能的材料，所述骨料能够捕获有害于环境的不利气体，并在几乎无能量或环境成本下制得)的容易度。创造件尽管通过常规途径(石灰岩煅烧和石灰熟化)和通过后者途径(电石石灰)获得的石灰由几乎> 80%的Ca(OH)2K学形成，它们的性质(相对于(X)2或诸如S02*N0x的其他气体的反应性、粘合和硬化能力、流变学、相对于火山灰或尤其是二氧化硅和氧化铝的其他化合物的反应性)主要受制于一系列参数，如a)晶体尺寸及其分布b)结晶形态(结晶外貌(habit))c)凝聚程度，以及骨料形态和尺寸d)比表面积e)糊剂中水的浓度f)杂质的含量和类型考虑所有这些方面，已研究了来自乙炔工业的干石灰和石灰糊剂(具有过量水)， 在乙炔工业中表征干石灰和石灰糊剂的不同参数被量化。由于所选择的电石石灰与通过煅烧和熟化(水合)石灰岩而制得的那些方解石石灰更常见于工业应用和建设中，因此强调比较它们的特性。就此而言，电石石灰通常具有比常规方解石石灰显著更好的物理和微结构性质，特别是由于它们降低的粒径、平面形态、低凝聚倾向和大表面积。这些特性使得电石石灰相对于气体(0)2和/或SO2)固定和相对于水硬过程(溶解二氧化硅和氧化铝和沉淀硅酸钙和水合铝酸盐的重要能力)极具反应性。开展本专利技术所进行的研究表明，在由碳化钙制备乙炔中产生的所选择的残余物 (通常称为石灰)尽管具有极类似于常规方解石水合石灰的化学组成，但除了相关杂质之夕卜，具有区别于所有其他石灰的独特物理性质，从而提供不同的物化特性。所述物化特性总结于表1中，其中这些物化特性与代表通过煅烧和水合石灰岩而制得的那些石灰的方解石水合石灰的特性进行比较。表 1所选择的电石石灰和方解石石灰的物化特性石灰电石石灰方解石石灰固体百分比(在糊剂中)025039表面积37m2/g11.1 m2/g一次粒径5至100 nm100至200 nm平均骨料尺寸7 μπι9-15 μπι相氢氧钙石80%94%方解石6%5%其他(水合亚硫酸钙；水合铝硅酸盐；1%无机和有机碳)14%(铝硅酸盐)组合物(重量％，除了以ppm表示之外)SiO22.5020.035Al2O31.2640.019Fe2O30.0930.02MgO0.1050.28CaO69.61476.006Na2O0.018Or一 ι K2O0.007OTiO20.025OS (ppm)623836Cl (ppm)223ONi (ppm)27OCu (ppm)3733Sr (ppm)15859Zr (ppm)17O煅烧损失24.723.6进行的不同分析和测试的结果允许对于所选择的电石石灰、由优化的电石石灰获得的一些添加剂和胶结材料的用途(也是本专利技术的一个目的)作出如下结论 所选择的电石石灰具有提供其极大表面积的形态、结晶外貌、粒径和凝聚程度特性。所述物理-结构特性表明其为具有高气体(CO2和SO2)捕获能力并有利于火山灰反应的材料。 所选择的电石石灰具有通常小于lOOnm，一般在5-lOOnm范围内的氢氧钙石 (Ca(OH)2)晶体尺寸，如通过透射电子显微镜分析所示(实施例la)。因此所述电石石灰为纳米材料。一次粒径小于通过煅烧和水合石灰岩所制得的方解石风化(air)石灰的一次粒径(其特征在于为100至200nm之间)。权利要求1.一种(X)2捕获粘合剂，其特征在于所述(X)2捕获粘合剂包含相对于组分的总重量大于75重量％的比例的氢氧化钙(Ca(OH)2)，在选择、提纯和优化来自由碳化硅制造乙炔的B 类电石石灰残余物之后获得的所述氢氧化钙具有尺寸为IOOnm以上的一次纳米形式，并具有30m2/g以下的比表面积。2.0)2捕获粘合剂，其特征在于所述CO2捕获粘合剂包含相对于组分的总重量大于75重量％的比例的氢氧化钙(Ca(OH)2)，在选择、提纯和优化来自由碳化硅制造乙炔的A类电石石灰残余物之后获得的所述氢氧化钙具有5nm至IOOnm之间的一次纳米形式，并具有至多 31m2/g，更优选至多42m2/g的比表面积，并主要具有不超过10 μ m的微米尺寸的非取向聚集体，所述聚集体为具有平均直径为25nm的裂缝形式的孔隙的中孔材料。3.—种提纯和优化根据权利要求1和2选择的电石石灰的方法，其特征在于氢氧化钙(Ca(OH)2)粒子的高反应能力的天然退化和通过将氢氧化钙(Ca(OH)2)转化为碳酸钙 (CaCO3)的(X)2吸收能力以抑制的方式被限制，从而在胶体溶液中的处理或者在不接触环境空气下倾析至用作在容器中漂浮的初始水层的隔离体的初始水溶液中的所有阶段中永久保持所述残余物，所述残余物被保存或真空包装于密闭容器中。4.根据权利要求1至3所述的提纯和优化电石石灰的方法，其特征在于所述氢氧化钙饱和上清液被移出、转移和储存于通过密闭管道彼此连接和连接至提纯系统的容器中，以防止通过溶液的通风而引起的过早碳化。5.根据权利要求1至4所述的提纯和优化电石石灰的方法，其特征在于基于由与氢氧化钙(Ca(OH)2)的大表面积相关的高反应性所导致的形成水硬性胶结基体的能力，使存在于所述电石石灰糊剂中的有机碳经受加速氧化过程以防止在未来火山灰反应中的不希望的相互作用。6.根据权利要求1至5所述的方法，其特征在于基于可产生污染或有害气体(硫化氢) 和亚硫酸盐的硫化物的存在，进行加速氧化处理以将它们转化为硫酸盐。7.根据权利要求1至6所述的方法，其特征在于所述初始残余物已暴露于氧化物质下， 所述氧化物质的进攻比例等于或大于对应于每100毫升倾析至彼此连接和与提纯系统连接的容器中的初始残余物用10毫升33体积％的氧化水(过氧化氢(H2O2))进行处理的进攻比例。8.根据权利要求1至7所述的方法，其特征在于通过用已在先去除(X)2的空气鼓泡而将所述初始残余物暴露于氧化过程。9.根据权利要求1至8所述的方法，其特征在于用于鼓泡所述残余物的空气进而通过将其鼓泡经过氢氧化钙饱和溶液直至不观察到碳酸钙沉淀形成而获得，所述氢氧化钙饱和溶液获自在先倾析至彼此连接且以连续方式排列的容本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·贝尔梅霍索蒂略，C·罗德里格斯纳瓦罗，E·鲁伊斯阿古多，K·埃勒特，
申请(专利权)人：GeoSilex金属编织有限公司，
类型：发明
国别省市：
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