一种基于改性白云石制备钙镁复盐的方法与流程

文档序号:11752495阅读:289来源:国知局

本发明属于生物化工技术领域,具体涉及一种基于改性白云石制备钙镁复盐的方法。



背景技术:

中国能源结构以煤为主,煤炭在中国一次能源利用中所占比例较高。煤炭利用过程中产生的co2,使我国在温室气体减排方面面临着巨大压力,开发低成本、可规模化使用的碳捕集技术日益迫切。碳捕集的主要技术路线分为燃烧前co2捕获、燃烧后烟气中co捕获、以及燃烧过程中的化学链燃烧或富氧燃烧技术。燃烧前co2捕集技术又有干法和湿法之分,在igcc工艺中,采用固体co2吸收剂进行干法捕集比传统的湿法溶液捕集技术更能有效地利用煤气显热,提高电厂效率。且燃烧前co2捕获技术可运用于煤制ch4或煤制h2等煤气转化工艺中,通过对煤气中co2的吸收,提高煤气中h2或ch4含量。目前钙基co2吸收剂由于较高的理论co2吸收能力、来源广泛、价格低廉等得到广泛关注。天然的石灰石和白云石作为最常用的钙基原材料,更是得到研究者的亲睐。但钙基吸收剂在运用过程中也存在一些问题,如再生温度较高,循环利用过程中消耗的再生热较多;在碳酸化、煅烧循环过程中,由于碳酸化的高放热过程和高温煅烧过程,钙基吸收剂出现烧结现象,使得其循环吸收性能下降。虽然白云石中由于惰性成分mgo的存在会减缓

其吸收能力的下降,但仍存在再生能耗大的问题。

天然的白云石产量丰富,但将其直接煅烧得到的镁基吸收剂吸收能力很差。若能通过对产量丰富、价格低廉的天然白云石进行改性得到吸收性能较好的镁基复盐co2吸收剂,则可进一步降低再生温度低、吸收性能稳定的镁基复盐吸收剂的制备成



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明的目的在于提供一种基于改性白云石制备钙镁复盐的方法,具体的技术方案为:

一种基于改性白云石制备钙镁复盐的方法,包括以下步骤:

1)将白云石用粉碎机进行粉碎,得到含camg(co3)2的白云石粉末,所述白云石粉末的ca:mg的摩尔比为1:1;

2)将碱金属硝酸盐溶解于水中,制备成硝酸盐水溶液;

3)将步骤1制备的硝酸盐水溶液加入到步骤1得到的白云石粉末中,硝酸盐水溶液和白云石粉末的质量比为1:1-5,用搅拌机进行搅拌,搅拌转速为300-600r/min,搅拌时间为30-60min得到均匀混合的浆料。

4)将步骤3制得的浆料在真空条件下在烘箱中烘干,然后将烘干的浆料再在500-700℃的条件下进行煅烧,将煅烧后的产物用研磨机进行研磨,得到钙镁复盐。

进一步的,所述白云石粉末的粒径小于100μm。

进一步的,所述碱金属硝酸盐为nano3、mgno3、cano3的一种或几种。

进一步的,所述的真空烘干条件为:温度50-80℃,真空度30-50mpa。

有益效果:本发明提供了一种基于改性白云石制备钙镁复盐的方法,具有以下优点:1)本发明制备吸收剂的原材料是产量丰富的天然白云石,通过浸渍法向白云石中引入nano3或kno3的吸收剂制备方法简单易行;2)本发明的吸收剂能在300-450℃的中温条件下具有较稳定的co2吸收能力,且常压条件下能在400℃-500℃实现再生,有利于降低吸收剂的再生能耗。3)本发明的吸收剂进行吸收反应的温度适用于水汽变换的温度窗口,利用该吸收剂在水汽变换过程对co2的吸收,有利于提高煤气中h2产量。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本发明,以下实施例仅是本发明的最佳实施例,并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是,在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换,但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。

实施例1

一种基于改性白云石制备钙镁复盐的方法,包括以下步骤:

1)将白云石用粉碎机进行粉碎,得到含camg(co3)2的白云石粉末,所述白云石粉末的ca:mg的摩尔比为1:1;

2)将碱金属硝酸盐溶解于水中,制备成硝酸盐水溶液;

3)将步骤1制备的硝酸盐水溶液加入到步骤1得到的白云石粉末中,硝酸盐水溶液和白云石粉末的质量比为1:3,用搅拌机进行搅拌,搅拌转速为400r/min,搅拌时间为50min得到均匀混合的浆料。

4)将步骤3制得的浆料在真空条件下在烘箱中烘干,然后将烘干的浆料再在600℃的条件下进行煅烧,将煅烧后的产物用研磨机进行研磨,得到钙镁复盐;

进一步的,所述白云石粉末的粒径小于100μm。

进一步的,所述碱金属硝酸盐为nano3、mgno3和cano3。

进一步的,所述的真空烘干条件为:温度60℃,真空度40mpa。

实施例2

一种基于改性白云石制备钙镁复盐的方法,包括以下步骤:

1)将白云石用粉碎机进行粉碎,得到含camg(co3)2的白云石粉末,所述白云石粉末的ca:mg的摩尔比为1:1;

2)将碱金属硝酸盐溶解于水中,制备成硝酸盐水溶液;

3)将步骤1制备的硝酸盐水溶液加入到步骤1得到的白云石粉末中,硝酸盐水溶液和白云石粉末的质量比为1:1,用搅拌机进行搅拌,搅拌转速为300r/min,搅拌时间为30min得到均匀混合的浆料。

4)将步骤3制得的浆料在真空条件下在烘箱中烘干,然后将烘干的浆料再在500℃的条件下进行煅烧,将煅烧后的产物用研磨机进行研磨,得到钙镁复盐;

进一步的,所述白云石粉末的粒径小于100μm。

进一步的,所述碱金属硝酸盐为nano3和mgno3。

进一步的,所述的真空烘干条件为:温度50℃,真空度30mpa。

实施例3

一种基于改性白云石制备钙镁复盐的方法,包括以下步骤:

1)将白云石用粉碎机进行粉碎,得到含camg(co3)2的白云石粉末,所述白云石粉末的ca:mg的摩尔比为1:1;

2)将碱金属硝酸盐溶解于水中,制备成硝酸盐水溶液;

3)将步骤1制备的硝酸盐水溶液加入到步骤1得到的白云石粉末中,硝酸盐水溶液和白云石粉末的质量比为1:5,用搅拌机进行搅拌,搅拌转速为600r/min,搅拌时间为60min得到均匀混合的浆料。

4)将步骤3制得的浆料在真空条件下在烘箱中烘干,然后将烘干的浆料再在700℃的条件下进行煅烧,将煅烧后的产物用研磨机进行研磨,得到钙镁复盐;

进一步的,所述白云石粉末的粒径小于100μm。

进一步的,所述碱金属硝酸盐为nano3。

进一步的,所述的真空烘干条件为:温度80℃,真空度50mpa。



技术特征:

技术总结
本发明提供了一种基于改性白云石制备钙镁复盐的方法,包括以下步骤:1)将白云石用粉碎机进行粉碎,得到含CaMg(CO3)2的白云石粉末,所述白云石粉末的Ca:Mg的摩尔比为1:1;2)将碱金属硝酸盐溶解于水中,制备成硝酸盐水溶液;3)将步骤1制备的硝酸盐水溶液加入到步骤1得到的白云石粉末中,硝酸盐水溶液和白云石粉末的质量比为1:1‑5,用搅拌机进行搅拌,搅拌转速为300‑600r/min,搅拌时间为30‑60min得到均匀混合的浆料。4)将步骤3制得的浆料在真空条件下在烘箱中烘干,然后将烘干的浆料再在500‑700℃的条件下进行煅烧,将煅烧后的产物用研磨机进行研磨,得到钙镁复盐。

技术研发人员:陈永忠
受保护的技术使用者:青阳县永诚钙业有限责任公司
技术研发日:2017.08.10
技术公布日:2017.10.20
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