МИНЕРАЛЬНАЯ КАРБОНИЗАЦИЯ

1. Совмещенный способ улавливания, секвестрации и утилизации диоксида углерода, который содержит этапы, на которых:
а) получают водную суспензию, содержащую водный раствор и твердые частицы, содержащие активированный минерал силиката магния;
2
b) на этапе растворения, поток газа, содержащий CO, взаимодействует с водной суспензией для растворения магния из минерала с получением суспензии, содержащей карбонизированный водный раствор, обогащенный ионами магния, и обедненный магнием твердый остаток;
c) по меньшей мере часть обедненного магнием твердого остатка с этапа b) подвергают процессу разделения частиц по размеру, который разделяет обедненный магнием твердый остаток на фракцию частиц мелкого размера и фракцию частиц крупного размера;
d) по меньшей мере часть фракции частиц крупного размера с этапа с) подвергают процессу уменьшения размера частиц с получением фракции частиц уменьшенного размера;
e) получают водную суспензию, содержащую фракцию частиц уменьшенного размера с этапа d) и повторяют этап b), причем данный этап е) не включает в себя использование фракции частиц мелкого размера с этапа с); и
f) на этапе осаждения, осаждают карбонат магния из ионов магния, полученных при растворении на этапах b) и e).
2
2
2. Совмещенный способ по п.1, отличающийся тем, что карбонизированный водный раствор, обогащенный ионами магния, получают растворением активированного минерала силиката магния в одном или более реакторах, питаемых входящим потоком газа, содержащим CO, при давлени, близком к равным или превышающим атмосферное, и затем, на отдельном этапе осаждения, индуцируют сдвиг pH в растворе за счет удаления растворенного CO посредством применения частичного вакуума или давления ниже атмосферного к раствору, осаждая, таким образом, карбонат магния.
2
3. Совмещенный способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что поток газа, содержащий CO, содержит дымовой газ с процесса сжигания углеводородов, процесса кальцинации или химического процесса.
’
2
2
2
2
4. Совмещенный способ по любому из пп.1-3, дополнительно содержащий этап е) на котором по меньшей мере часть фракции частиц мелкого размера с этапа с) в виде водной суспензии используют на этапе растворения, который содержит взаимодействие потока газа, содержащего CO, с водной суспензией для растворения магния из фракции частиц мелкого размера с получением суспензии, содержащей карбонизированный водный раствор, обогащенный ионами магния, и обедненный магнием твердый остаток, причем поток газа, содержащий CO, используемый на данном этапе, имеет более высокую концентрацию CO,чем поток газа, содержащий CO, используемый на этапе b).
’
5. Совмещенный способ по п.4, отличающийся тем, что этап f) содержит осаждение карбоната магния из ионов магния, полученных при растворении на этапах b), e) и е).
6. Совмещенный способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что процесс разделения частиц по размеру содержит процесс, который использует силу тяжести или центробежную силу для разделения частиц на различные фракции по размеру частиц.
7. Совмещенный способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что этап осаждения содержит процесс, при котором ионы магния в водном растворе осаждаются из раствора в виде твердого карбоната магния или гидратированных форм карбоната магния.
8. Совмещенный способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что обедненный магнием твердый остаток с любого этапа растворения подвергают процессу мокрой магнитной сепарации для извлечения из него части, обогащенной железом, перед любой последующей обработкой.
9. Совмещенный способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что давление на каждом этапе растворения находится в диапазоне 100-20000 кПа, а температура находится в диапазоне 20-185°C.
10. Совмещенный способ по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что этап b) выполняют в двух или более реакторах растворения.
11. Реакторная установка, выполненная с возможностью реализации способа по п.1, причем реакторная установка содержит один или более реакторов растворения, один или более реакторов осаждения, один или более классификаторов частиц по размеру и одно или более устройств для уменьшения размера частиц.
12. Реакторная установка по п.11, выполненная таким образом, чтобы суспензия, выходящая из одного или более реакторов растворения, подвергалась процессу разделения в сепараторе, который, по существу, отделяет твердые компоненты от жидких, разделяя, таким образом, суспензию на поток, содержащий водный раствор, обогащенный ионами магния, и поток, содержащий обедненный магнием твердый остаток.
13. Реакторная установка по п.11 или 12, отличающаяся тем, что она содержит один или более гидроциклонов.
14. Реакторная установка по любому из пп.11-13, отличающаяся тем, что классификатор частиц по размеру дает фракцию частиц крупного размера, содержащую частицы, медианно-массовый диаметр которых находится в диапазоне 10-250 микрон, и фракцию частиц мелкого размера, содержащую частицы, медианно-массовый диаметр которых находится в диапазоне 1-50 микрон, причем медианно-массовый диаметр фракции частиц крупного размера всегда больше, чем у фракции частиц мелкого размера, по меньшей мере на 5 микрон.