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申请/专利权人：南京工业大学

摘要：本发明公开了一种利用微界面强化技术快速处理钢渣并捕集CO2的方法。本发明通过将钢渣浆液与工业烟气在三相微界面强化捕碳系统中混合进行碳化反应，可快速捕集烟气中二氧化碳并获得高文石含量的碳化钢渣微粉产品；其中，三相微界面强化捕碳系统由两级串联式反应釜组成，一级反应釜是碳捕集反应段，液固比较低、反应容积较小，作用是快速捕集二氧化碳，二级反应釜是晶型控制段，液固比更大，搅拌速度更快，作用是使一级反应釜中生成的碳酸钙向文石型晶须生长，并继续以稍慢些的速度进行碳捕集。本发明指数级提高了碳化时的有效反应面积，极大提高了固液气三相间的传质效率，从而实现了钢渣的快速碳化。

主权项：1.一种利用微界面强化技术快速处理钢渣并捕集CO2的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：（1）将钢渣粉与反应溶剂按质量比1：1~1：4混合为钢渣浆液；其中，所述反应溶剂包含晶型控制剂、PH缓冲剂及镁补充剂；（2）将所述钢渣浆液泵送至微界面强化捕碳系统中，并向系统中通入烟气，进行碳化反应，得到碳化钢渣浆液；所述系统包括串联、内部结构相同的一级反应釜、二级反应釜，所述反应釜内壁设置扰流板、下部设有导流筒、底部设有曝气环、中心布置自吸式搅拌轴，搅拌轴由上至下依次布置了自吸式涡轮桨、斜叶桨及推进式曲面桨；一级反应釜中搅拌机典型转速为300~600rmin，二级反应釜中搅拌机典型转速为450~750rmin；一级反应釜的有效容积0.15~0.25m3、二级反应釜的有效容积0.6~1m3；钢渣浆液泵入碳化系统时由上部泵入，由底部泵出至下一个反应釜或沉淀罐，依次经过一、二级反应釜，浆液进入二级反应釜时同步向釜内泵入反应溶剂，将钢渣浆液稀释3~5倍；钢渣浆液泵入一级反应釜的流速及泵出至二级反应釜的流速为0.6~6m3h，由二级反应釜泵出的流速为2.4~24m3h，且二者流速比为1：3~1：5；烟气的二氧化碳浓度为5~35%Vol，烟气通量为12~1440m3h，温度为50~120℃，烟气通入后依次经过二级反应釜、一级反应釜，烟气由反应釜底部曝气环通入，并由反应釜顶部排出至下一个反应釜或大气中；（3）将碳化钢渣浆液泵出至沉淀罐中固液分离，沉淀的碳化钢渣浓浆从沉淀罐下部排出，经压滤、干燥、粉磨，得到碳化钢渣粉。

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