一种加快纳滤海水捕集二氧化碳产物的生产方法
技术领域
本发明涉及一种加快纳滤海水捕集二氧化碳产物的生产方法。
背景技术
煤炭是中国二氧化碳排放的主要原因，贡献率达73％。2018年数据：中国总排放二氧化碳100亿吨，煤炭贡献73亿吨，石油贡献15亿吨，水泥贡献7亿吨，天然气贡献5亿吨。
对温室气体的控制是未来中国发展重点研发方向，新型CCUS(碳捕集、利用与封存)技术能够有效解决该问题，利用海水中高浓度钙、镁离子，捕集烟气中二氧化碳，获取碳酸钙、碳酸镁等，其中回收碳酸钙、碳酸镁作为回收资源的重要成分，实现二氧化碳捕集和资源化利用。
如何实现二氧化碳回收产物资源化，急需解决问题在于，目前传统处理工艺捕集二氧化碳的产物干燥含水率太高，造成运输困难、运输成本大；还有因脱水泥饼分散困难需借助机械设备支持田间操作，使该技术在实际应用中存在较多的困难。为了减少堆放占地面积，方便运输，捕集二氧化碳的产物在出厂前常常需要烘干，常规的烘干设备为空心桨叶干燥机器，其内部通常设置搅拌浆，湿物料在桨叶的搅动下，通过与热载体接触而脱除其中的游离水，这种烘干方法有两个弊端，第一个就是物料在桨叶的搅动下往往会有大量的粉尘，操作环境较为恶劣，第二个弊端就是烘干后物料的含水率仍然较高，在20％-40％之间。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明目的在于提供了一种加快纳滤海水捕集二氧化碳产物的生产方法，本发明得到的纳滤海水捕集二氧化碳的产物碳酸钙和碳酸镁含水率低、能耗低，在烘干过程中无粉尘，同时产物碳酸钙和碳酸镁蓬松空隙多，后续应用方便，适合大规模工艺化应用。
一种加快纳滤海水捕集二氧化碳产物的生产方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一，将含有纳滤海水捕集二氧化碳的产物废水进行沉降处理，具体步骤为：加入碳酸钠或碳酸钾调节废水的pH值至7-9，以处理的产物废水为基准，持续加入质量分数0.05％-2％碱式聚合氯化铝、浓度 0.5ppm-100ppm阴离子聚丙烯酰胺(APAM)、质量分数0.05％-0.1％亚甲基双萘磺酸钠(NNO)，直至含有纳滤海水捕集二氧化碳的产物废水中形成大片的絮状的碳酸钙和碳酸镁，将产物废水温度降低到5-10℃，加速碳酸钙和碳酸镁的沉降，将沉降的碳酸钙和碳酸镁的废水通过管道排入浓缩池，用压滤机将碳酸钙和碳酸镁压干，得到块状的碳酸钙和碳酸镁；
步骤二，切块：将步骤一得到块状的碳酸钙和碳酸镁进行机械切块，然后采用粉碎机将块状的碳酸钙和碳酸镁破成小块状的碳酸镁和碳酸钙；
步骤三，烘干：将步骤二得到的小块状的碳酸镁和碳酸钙通过物料传输系统输送至热红外干燥加热腔内进行热红外干燥烘干处理，得到纳滤海水捕集二氧化碳产物碳酸钙和碳酸镁。
所述步骤一中阴离子聚丙烯酰胺(APAM)的分子量为1000-1800万。
所述步骤三中小块状的碳酸镁和碳酸钙在热红外干燥加热腔内停留时间为0.1h-0.5h，烘干得到的碳酸镁和碳酸钙含水率为0.5％-5％。
由于采用了以上技术方案，本发明的具有以下优点：
1、本发明得到的纳滤海水捕集二氧化碳的产物碳酸钙和碳酸镁，经检测分析，产物含水率低，连续化生产，使得产物干燥能耗低；
2、因有机高分子聚丙烯酰胺的引入，形成网状结构，固定颗粒粉尘，因此在烘干过程中无粉尘。同时由于在沉降过程中加入NNO这种多孔助剂，使得产物蓬松空隙多，如果后续进一步利用碳酸钙和碳酸镁，其研磨强度不高，方便使用，适合大规模工艺化应用。
3、本发明提供了一种效率高，成本低，使用方便，环境友好的加快纳滤海水捕集二氧化碳产物的生产方法。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细描述。本发明各实施例的原料均为直接购买得到。
实施例1
首先，沉降：向含有纳滤海水捕集二氧化碳的产物碳酸钙和碳酸镁废水中加入碳酸钠，调节pH值至8.5；接着，以处理的产物废水为基准，持续加入质量分数1％碱式聚合氯化铝、浓度0.5ppm阴离子聚丙烯酰胺 (APAM)、质量分数0.05％NNO，阴离子聚丙烯酰胺(APAM)的分子量为1000万，直至含有纳滤海水捕集二氧化碳的产物废水中形成大片的絮状的碳酸钙和碳酸镁，将产物废水温度控制在6.5℃，加速碳酸钙和碳酸镁的沉降；将沉降产物碳酸钙和碳酸镁的废水通过管道排入浓缩池，用压滤机将碳酸钙和碳酸镁压干，得到块状的碳酸钙和碳酸镁；
接着，切块：将上述得到块状的碳酸钙和碳酸镁进行机械切块，然后采用粉碎机将块状的碳酸钙和碳酸镁破成小块状的碳酸镁和碳酸钙；
最后，烘干：将上述得到的小块状的碳酸镁和碳酸钙通过物料传输系统输送至热红外干燥加热腔内进行热红外干燥烘干处理，停留时间20min。经检测，其水分为0.57％。
实施例2
首先，沉降：向含有纳滤海水捕集二氧化碳的产物碳酸钙和碳酸镁废水中加入碳酸钾，调节pH值至8.5；接着，以处理的产物废水为基准，持续加入质量分数1％碱式聚合氯化铝、浓度10ppm阴离子聚丙烯酰胺(APAM)、质量分数0.05％NNO，阴离子聚丙烯酰胺(APAM)的分子量为1800万，直至含有纳滤海水捕集二氧化碳的产物废水中形成大片的絮状的碳酸钙和碳酸镁，将产物废水温度控制在6.5℃，加速碳酸钙和碳酸镁的沉降；将沉降产物碳酸钙和碳酸镁的废水通过管道排入浓缩池，用压滤机将碳酸钙和碳酸镁压干，得到块状的碳酸钙和碳酸镁；
接着，切块：将上述得到块状的碳酸钙和碳酸镁进行机械切块，然后采用粉碎机将块状的碳酸钙和碳酸镁破成小块状的碳酸镁和碳酸钙；
最后，烘干：将上述得到的小块状的碳酸镁和碳酸钙通过物料传输系统输送至热红外干燥加热腔内进行热红外干燥烘干处理，停留时间20min。经检测，其水分为0.42％。
实施例3
首先，沉降：向含有纳滤海水捕集二氧化碳的产物碳酸钙和碳酸镁废水中加入碳酸钠，调节pH值至7；接着，以处理的产物废水为基准，持续加入质量分数2％碱式聚合氯化铝、浓度100ppm阴离子聚丙烯酰胺 (APAM)、质量分数0.08％NNO，阴离子聚丙烯酰胺(APAM)的分子量为1500万，直至含有纳滤海水捕集二氧化碳的产物废水中形成大片的絮状的碳酸钙和碳酸镁，将产物废水温度控制在5℃，加速碳酸钙和碳酸镁的沉降；将沉降产物碳酸钙和碳酸镁的废水通过管道排入浓缩池，用压滤机将碳酸钙和碳酸镁压干，得到块状的碳酸钙和碳酸镁；
接着，切块：将上述得到块状的碳酸钙和碳酸镁进行机械切块，然后采用粉碎机将块状的碳酸钙和碳酸镁破成小块状的碳酸镁和碳酸钙；
最后，烘干：将上述得到的小块状的碳酸镁和碳酸钙通过物料传输系统输送至热红外干燥加热腔内进行热红外干燥烘干处理，停留时间6min。经检测，其水分为1.3％。
实施例4
首先，沉降：向含有纳滤海水捕集二氧化碳的产物碳酸钙和碳酸镁废水中加入碳酸钾，调节pH值至9；接着，以处理的产物废水为基准，持续加入质量分数0.05％碱式聚合氯化铝、浓度0.5ppm阴离子聚丙烯酰胺 (APAM)、质量分数0.1％NNO，阴离子聚丙烯酰胺(APAM)的分子量为 1200万，直至含有纳滤海水捕集二氧化碳的产物废水中形成大片的絮状的碳酸钙和碳酸镁，将产物废水温度控制在10℃，加速碳酸钙和碳酸镁的沉降；将沉降产物碳酸钙和碳酸镁的废水通过管道排入浓缩池，用压滤机将碳酸钙和碳酸镁压干，得到块状的碳酸钙和碳酸镁；
接着，切块：将上述得到块状的碳酸钙和碳酸镁进行机械切块，然后采用粉碎机将块状的碳酸钙和碳酸镁破成小块状的碳酸镁和碳酸钙；
最后，烘干：将上述得到的小块状的碳酸镁和碳酸钙通过物料传输系统输送至热红外干燥加热腔内进行热红外干燥烘干处理，停留时间30min。经检测，其水分为1.1％。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
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