- Tytuł:
-
CO2 mineral sequestration with the use of ground granulated blast furnace slag
Mineralna sekwestracja CO2 przy zastosowaniu granulowanych żużli wielkopiecowych - Autorzy:
-
Uliasz-Bocheńczyk, A.
Mokrzycki, E. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/216792.pdf
- Data publikacji:
- 2017
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
- Tematy:
-
CO2 mineral sequestration
ground granulated blast furnace slag
direct gas solid method
mineralna sekwestracja CO2
żużel wielkopiecowy granulowany
metoda bezpośrednia gaz ciało stałe - Opis:
-
The mineral sequestration using waste products is a method of reducing CO2 emissions that is particularly interesting for major emitters and producers of mineral wastes, such as iron and steel industries. The CO2 emissions from iron and steel production amounted to 6,181.07 kt in 2014 (PNIR 2016). The aforementioned industry participates in the EU emission trading system (EU ETS). However, blast furnace processes produce mineral waste – slag with a high content of CaO which can be used to reduce CO2 emissions. Metallurgical slag can be used to carry out direct (a one-step process) or indirect (two-stage process) process of mineral sequestration of carbon dioxide. The paper presents the degree of carbonation of the examined samples of granulated blast furnace slags defined by the six-digit code (10 02 01) for the waste and the respective two-digit (10 02) chapter heading, according to the Regulation of the Minister of the Environment of 9 December 2014 on the waste catalogue. The carbonation process used the direct gas-solid method. The slags were wetted on the surface and treated with CO2 for 28 days; the obtained results were compared with the analysis of fresh waste products. The analyzed slags are characterized by a high content of calcium (nearly 24%), while their theoretical binding capacity of CO2 is up to 34.1%. The X-ray diffraction (XRD) analysis of the phase composition of slags has revealed the presence of amorphous glass phase, which was confirmed with the thermogravimetric (DTA/TG) analysis. The process of mineral sequestration of CO2 has resulted in a significant amount (9.32%) of calcium carbonate – calcite, while the calculated degree of carbonation of the examined blast furnace slag is up to 39%. The high content of calcium, and a significant content of CaCO3–calcite, has confirmed the suitability of the discussed waste products to reduce carbon dioxide emissions.
Mineralna sekwestracja przy wykorzystaniu odpadów jest metodą redukcji CO2 szczególnie interesującą dla znaczących emitentów, którzy są zarazem wytwórcami odpadów mineralnych, tak jak przemysł hutniczy. Emisja CO2 z produkcji żelaza i stali wyniosła 6 181,07 kt w 2014 roku (PNIR 2016). Przemysł ten bierze udział w systemie handlu pozwoleniami na emisję ditelnku węgla − EU ETS, a zarazem w procesach wielkopiecowych powstają odpady mineralne − żużle o wysokiej zawartości CaO, które mogą być stosowane do redukcji emisji CO2. Żużle hutnicze mogą być stosowane do realizacji procesu mineralnej sekwestracji ditelenku węgla metodą bezpośrednią (jednoetapową) oraz pośrednią (dwuetapową). W artykule przedstawiono wyniki badań stopnia karbonatyzacji granulowanych żużli wielkopiecowych klasyfikowanych według Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 9 grudnia 2014 r. w sprawie katalogu odpadów do podgrupy 10 02 odpady z hutnictwa żelaza i stali jako odpad o kodzie 10 02 01. Do prowadzenia procesu karbonatyzacji zastosowano metodę bezpośrednią gaz−ciało stałe. Zwilżone żużle były poddawane procesowi sekwestracji ditelnku węgla przez 28 dni, a uzyskane wyniki porównano z analizą świeżych odpadów. Poddane badaniom żużle charakteryzują się wysoką zawartością wapnia, wynoszącą prawie 24%, a ich obliczona teoretyczna pojemność związania CO2 wynosi 34,1%. Analiza składu fazowego żużli wykorzystanych w badaniach, prowadzona metodą rentgenograficzną, wykazała jedynie obecność amorficznej fazy szklistej, co potwierdzają wyniki analizy DTA/TG. Proces mineralnej sekwestracji CO2 spowodowało powstanie w znaczącej ilości 9,32% węglanu wapnia–kalcytu, a obliczony stopień karbonatyzacji badanych żużli wielkopiecowych wynosi maksymalnie 39%. Wysoka zawartość wapnia oraz powstanie znaczącej zawartości CaCO3–kalcytu, potwierdza szczególne predyspozycje tych odpadów do redukcji emisji ditlenku węgla. - Źródło:
-
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2017, 33, 1; 111-124
0860-0953 - Pojawia się w:
- Gospodarka Surowcami Mineralnymi
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł