CN101992015A - 一种截存气体中二氧化碳的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种截存气体中二氧化碳的方法。它包括用铵盐来制备氨气，将氨气溶解于水溶液中来配制碱性氨化溶液，用碱性氨化溶液来吸收气体中的二氧化碳并将其转化为碳酸氢盐沉淀析出。用铵盐制备氨气包括将铵盐与至少一种酸性或碱性物质发生反应，可用铵盐包括氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵和磷酸铵等；可用酸性物质包括硫酸氢铵、硫酸氢钠和硫酸等；可用碱性物质包括各种自然氧化物、碳酸盐或超基性硅酸盐的矿物、岩石和矿山废料及工业副产品和废料。本方法中水溶液可循环使用，同时生产出许多有经济价值的副产品，包括重碱、纯碱、碳酸氢铵和盐酸等，尤其适用于煤电厂烟道气的二氧化碳减排和截存。

Description

一种截存气体中二氧化碳的方法
技术领域
本发明涉及一种截存二氧化碳温室气体的方法。具体说，本发明方法包括用铵盐来制备氨气，将氨气溶解于循环水溶液中来配制碱性氨化溶液，最后用碱性氨化溶液来吸收气体中的至少部分二氧化碳并将其转化为碳酸氢盐沉淀析出，同时再生可循环水溶液。
背景技术
通过燃烧化石燃料来获取能源等人类活动将大量的二氧化碳(及其他酸性气体如二氧化硫和氯化氢)排入大气中。比如，人类在2006年向大气排放了大约292.2亿吨的二氧化碳。人类向大气排放的二氧化碳大约有一半留在大气层，使得大气二氧化碳的浓度迅速升高，从工业革命初的280ppmv上升到2008年的384ppmv。二氧化碳是一个重要的温室气体。大气二氧化碳浓度的升高被普遍认为是造成全球气候变化或者全球变暖及表层海洋酸化的主要原因。联合国气候变化框架公约(United Nations Framework Convention on Climate Change)在哥本哈根协议中(Copenhagen Accord，2009)着重指出，气候变化是现时代的最大挑战之一，因此确定了将全球温升幅度控制在2℃以下的共同目标。国际科学界普遍认为，为了将全球温升幅度控制在2℃以下，全球温室气体的年排放量在2050前必须减少到1990年排放量的一半。
目前全球80％的能源来自于化石燃料，而且地球储藏有非常丰富的化石燃料，尤其是煤。鉴于人类目前及在可预见的将来仍然需要依赖化石燃料，发现或者发明有效、经济和环保的截存二氧化碳的方法就显得尤其重要和急迫。只有有了这样的方法，我们才能够在继续依赖化石燃料的同时实现二氧化碳减排的目标。
国际上近十几年来在二氧化碳截存方法的研究上做了大量的努力。政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change)对碳捕获和封存(Carbon Capture andStorage)技术和方法做了综合性归纳和总结(IPCC Special Report on Carbon Dioxide Captureand Storage，Cambridge University Press：Cambridge，2005).英国皇家协会最近也对各种二氧化碳去除技术(Carbon Dioxide Removal)进行了综合性总结和评价(Geoengineering theClimate：Science，Governance and Uncertainty.The Royal Society，London，2009)。由这些综述可以看出，有很多方法和技术有很好的应用前景，然而目前我们还没有找到一个足够成熟的有效、适用、经济和环保的方法或技术。另外，鉴于需要减排的二氧化碳的量之巨大，人类显然需要应用所有人类能够发现或者发明的各种有效、适用、经济和环保的二氧化碳减排方法。本发明的目的就是为了提供这样一个方法。
发明内容
本发明旨在提供一个截存二氧化碳温室气体的方法。它包括用铵盐来产生氨气，然后用氨气来促使含二氧化碳气体中的至少部分二氧化碳溶解于水溶液中并将其转化为稳定的碳酸氢盐。此方法在截存二氧化碳的同时产生各种有经济价值的副产品，从而使得本方法更经济适用。
本发明的一个实施方案是：一种从含二氧化碳的气体中截存二氧化碳的方法，包括以下主要步骤：
(1)利用铵盐产生氨气；
(2)将氨气溶解于循环水溶液中配制碱性氨化溶液；
(3)将碱性氨化溶液与含二氧化碳的气体反应来吸收气体中的至少部分二氧化碳，所吸收的二氧化碳转化为碳酸氢盐沉淀析出，从而得到二氧化碳枯竭的气体和可循环水溶液。
上述步骤(1)用铵盐产生氨气可以通过各种不同的铵盐与至少一种酸性或碱性物质反应来实现。这些铵盐包括氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵和磷酸铵等。酸性物质包括硫酸氢铵、硫酸氢钠和硫酸等。合适的碱性物质有各种自然氧化物，碳酸盐，富含蛇纹石、橄榄石或硅灰石的硅酸盐矿物、岩石和矿山废料，以及富含氧化钙的工业副产品和废料等，比如氧化钙、灰岩、白云岩、蛇纹岩、橄榄岩、硅灰岩、石棉矿山废料、水泥窑灰、烟道灰、废弃混凝土和钢铁冶炼废渣等。
优选的，上述步骤(2)氨气在循环水溶液中的溶解反应在大约40℃或者低于40℃的温度和常压条件(1个大气压)下进行。所述碱性氨化溶液是碱性氨化水溶液。
优选的，上述步骤(3)所述碱性氨化溶液与含二氧化碳的气体的反应是在大约60℃或者低于60℃的温度和常压至大约四个大气压条件下，在一个拥有一个反应器或者多个相互连接的反应器的碳酸化反应装置中进行。
更优选的，上述步骤(3)所述碱性氨化溶液与含二氧化碳的气体的反应是在大约40℃或者低于40℃的温度和常压至大约四个大气压条件下，在一个拥有一个反应器或者多个相互连接的反应器的碳酸化反应装置中进行。
上述步骤(3)中所述碳酸氢盐例如碳酸氢铵、碳酸氢钠等。
上述从含二氧化碳的气体中截存二氧化碳的方法还可包括下列步骤：用冷水或冷酸性溶液淋洗所述二氧化碳枯竭的气体，以便在将其释放到大气之前回收其中残留的氨气。
上述从含二氧化碳的气体中截存二氧化碳的方法还可包括下列步骤：在将碱性氨化溶液与含二氧化碳的气体反应之前，用冷水或冷碱性溶液淋洗含二氧化碳的气体来使其温度降至60℃以下，并去除其所含部分或者全部颗粒物和强酸性气体。
本发明的另一个实施方案是：一种从含二氧化碳的气体中截存二氧化碳并制备重碱的方法，包括以下主要步骤：
(1)利用铵盐或再生铵盐产生氨气；
(2)将氨气和钠盐溶解于循环铵盐溶液中，沉淀析出再生铵盐供步骤(1)利用，并配制出碱性氨化钠盐溶液；
(3)将碱性氨化钠盐溶液与含二氧化碳的气体反应来吸收气体中的至少部分二氧化碳，所吸收的二氧化碳转化为碳酸氢钠沉淀析出，将沉淀分离出来得到重碱，并由此得到二氧化碳枯竭的气体和可循环的铵盐溶液供步骤(2)利用。
产生的碳酸氢钠(即重碱)也可进一步被烧制成碳酸钠并将其撒播到海水体中来缓解海水体酸化和促进海洋对大气二氧化碳的吸收。优选在大约160℃～230℃条件下将所述碳酸氢钠煅烧以生产碳酸钠和纯二氧化碳气体。
上述步骤(1)用铵盐产生氨气可以通过各种不同的铵盐与至少一种酸性或碱性物质的反应来实现。这些铵盐包括氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵和磷酸铵等。酸性物质包括硫酸氢铵、硫酸氢钠和硫酸等。合适的碱性物质有各种自然氧化物，碳酸盐，富含蛇纹石、橄榄石或硅灰石的硅酸盐矿物、岩石和矿山废料，以及富含氧化钙的工业副产品和废料等，比如氧化钙、灰岩、白云岩、蛇纹岩、橄榄岩、硅灰岩、石棉矿山废料、水泥窑灰、烟道灰、废弃混凝土和钢铁冶炼废渣等。优选的，步骤(1)首先在140℃-280℃的温度及常压条件下将氯化铵或再生氯化铵在熔融的硫酸氢铵中分解产生氯化氢气体，然后升温至280℃-380℃分解产生氨气。
上述步骤(2)中所述钠盐可以是氯化钠、硫酸钠和硝酸钠等。
优选的，上述步骤(3)所述碱性氨化钠盐溶液与含二氧化碳的气体的反应是在大约60℃或者低于60℃的温度和常压至大约四个大气压条件下，在一个拥有一个反应器或者多个相互连接的反应器的碳酸化反应装置中进行。
优选的，上述步骤(3)所述碱性氨化溶液是碱性氨化氯化钠溶液。
此外，本发明还提供了一种为截存二氧化碳而制备氨气的方法，将铵盐与富含氧化钙的碱性废物在泥浆状态下反应来产生氨气，其中所述铵盐是氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵和磷酸铵中的一种或多种，所述富含氧化钙的碱性废物是水泥窑灰、烟道灰、废弃混凝土和钢铁冶炼废渣等中的一种或多种。
本发明提供了一种从含二氧化碳的气体，尤其是化石燃料电厂及其他工业的烟道气，截存二氧化碳的适用方法。它的主要优点包括：(1)应用相对丰富和经济的物质作为原材料和节能的工业过程来截存二氧化碳，同时生产出有经济价值副产品和不产生污染物；(2)将二氧化碳截存在相对稳定及对环境无害的碳酸氢盐或者碳酸盐矿物中，对环境不带来任何不利影响；(3)本发明可以直接应用到已有工业过程中，也可以融合到新型工业设计中；(4)本发明还可以用来同时截存气体中的其他酸性污染物；最后，(5)本发明还可以用来缓解区域海洋酸化问题以及促进海洋对大气二氧化碳的吸收。
附图说明
本发明可以通过提交的示范性具体实施方案的描述结合附图得到更好理解。
图1是有关硅酸盐和碳酸盐矿物和岩石的化学风化过程作为一个重要的大气二氧化碳自然截存机制的简单示意图；
图2是本发明的一个综合性流程示意图；
图3是本发明的另一个综合性流程示意图；
图4是本发明的一个具体实施方案的流程示意图；
图5是本发明的另一个具体实施方案的流程示意图；
图6是本发明的一个生产为截存二氧化碳所需氨气的具体实施方案的示意图；
图7是本发明的另一个生产为截存二氧化碳所需氨气的具体实施方案的示意图；
图8是本发明的再一个生产为截存二氧化碳所需氨气的具体实施方案的示意图；
图9是本发明的又一个生产为截存二氧化碳所需氨气的具体实施方案的示意图。
具体实施方式
以下包含了本发明的多个示范性地表述发明构思的具体实施方案的详细描述。需要强调的是，这些具体实施方案的描述只能作为范例，在任何情况下都不是用来界定本发明的界限的。所描述的方法和设备具有示范性和而非限制性。本领域技术人员在阅读本发明的公开文本后将有可能在本发明的基础上发现一些明显的替代、修改、添加或者调整的方案。尽管本发明没有详细一一列出这些方案，但它们都在本发明权利要求的范围内。
为了突出和清晰表述本发明的构思、创新点和要点，一些本领域技术人员通常熟悉的过程、组份和设备的描述在本说明书中将被适当省略。
本发明的构思：
自然界矿物和岩石的化学风化作用在地质时间尺度上是控制和调节大气二氧化碳浓度的关键过程之一((R.A.Berner，A.C.Lasaga，and R.M.Garrels，“The Carbonate-SilicateGeochemical Cycle and its Effect on Atmospheric Carbon Dioxide Over the Last 100 MillionYears”，American Journal of Science，Vol.293，p42-50，1983)。图1是这个过程的示意图。如图1所示，大气中的二氧化碳溶解于雨水和地表水中形成碳酸。因为碳酸的形成，自然雨水通常是偏酸性的，其pH值通常在5.6以下。当雨水或者地表水与硅酸盐或碳酸盐矿物和岩石接触时，其碳酸与这些矿物岩石发生反应，导致这些矿物和岩石的化学风化：
(Mg，Ca)xSiyOx-2y+xH2CO3→x(Mg，Ca)CO3+ySiO2+xH2O
             CaCO3+H2CO3→Ca2++2HCO- 3
风化作用的固体产物成为土壤和沉积物，溶解物大部分通过地表和地下水载入大海。通过化学风化作用，大气中的二氧化碳被截存为稳定的碳酸盐矿物和溶解的碳酸氢根离子。由于地球含有大量的硅酸盐和碳酸盐矿物和岩石，矿物岩石的化学风化作用最终将消耗掉所有人类向大气排放的二氧化碳。然而，由于这个作用过程非常缓慢，发生在千年时间尺度上，因而它对目前的二氧化碳排放的快速增长问题不能产生任何明显缓解效应，对未来几十年甚至几百年的大气二氧化碳的浓度也起不到有效的减低作用。造成化学风化作用过程缓慢的两个重要原因一个是二氧化碳在自然水体中的溶解度极低，另一个是水体中碳酸与硅酸盐或碳酸盐矿物岩石之间的反应速度极为缓慢。
本发明可以被理解为一个通过化学工程手段来加速自然界矿物岩石化学风化作用的方法。它将一个自然界截存二氧化碳气体的过程从地质时间尺度加速到工业时间尺度上，从而达到二氧化碳减排和大气二氧化碳浓度减低的目的。具体地说，本发明一方面应用氨气来大大提高二氧化碳在水溶液中的溶解度并将其转化为稳定的碳酸氢根形态，另一方面用自然界丰富的硅酸盐和碳酸盐矿物岩石及工业废料与氨盐反应来产生截存二氧化碳所需要的氨气。
本发明总体概述：
图2是本发明的一个综合性流程示意图。它包括以下步骤：(1)在氨气发生装置210中将氨盐272转化为氨气212；(2)在吸气装置270中将氨气212溶解于循环水溶液253中来配制碱性氨化溶液231；及(3)在碳化反应装置250中用碱性氨化溶液231来吸收含二氧化碳的气体251中的至少部分二氧化碳并将其转化为碳酸氢盐252沉淀析出，从而得到二氧化碳枯竭的气体254和可循环的水溶液253。
本发明包括多种由铵盐产生氨气的实施方案。这些方案将在随后的具体实施方案中详细描述。这些方案可以归纳为在氨气发生装置210中通过铵盐272与一个或者多个酸性或碱性物质211的反应来产生氨气212。可用的铵盐最好是氯化铵，但也可以是其他铵盐，如硫酸铵、硫酸氢铵、碳酸铵、碳酸氢铵、硝酸铵和磷酸铵等。酸性物质最好是硫酸氢铵，但也可以是硫酸氢钠和硫酸等。适合的碱性物质包括各种自然氧化物、硅酸盐或者碳酸盐的矿物、岩石和矿山废料及一些工业废料，例如，氧化钙、灰岩、白云岩、蛇纹岩、橄榄岩、硅灰石、石棉矿山废料、水泥窑灰、富含氧化钙的烟道灰和钢铁冶炼废渣等。用这些方案生产氨气的过程中会有各种有经济价值的副产品213生成。
在吸气装置270中，将氨气212在大约40℃或者低于40℃的温度和大约常压条件下溶解于循环水溶液253中来配制碱性氨化溶液231或者说碱性氢氧化铵溶液。
在碳化反应装置250中，碱性氨化溶液231与含二氧化碳的气体251发生反应，吸收其部分或全部二氧化碳并将其转化为碳酸氢铵252沉淀析出。产生的二氧化碳枯竭的气体254则可以排放到大气中。碳化反应装置250最好设计为有利于气体与溶液直接接触的结构。它可以是由一个反应器也可以是由多个相互连接的反应器构成。可以借鉴目前最先进的气液反应装置设计技术。含二氧化碳气体251和碱性氨化溶液231的反应最好是在大约40℃或者低于40℃的温度和大约常压至大约四倍大气压条件下进行。最后，将沉淀析出的碳酸氢铵252从溶液中分离，将溶液253被送往吸气装置270中吸收氨气212来循环配制碱性氨化溶液231。
图3是本发明的另一个综合性流程示意图。它包括以下步骤：(1)在氨气发生装置310中将再生氨盐372转化为氨气312；(2)在吸气装置370中将氨气312和钠盐371溶解于循环铵盐溶液353中来沉淀出用来产生氨气的铵盐372并配制碱性氨化钠盐溶液331；及(3)在碳化反应装置350中用碱性氨化钠盐溶液331来去除含二氧化碳的气体351中的至少部分二氧化碳并将其转化为碳酸氢钠352沉淀析出，从而得到二氧化碳枯竭的气体354和可循环的铵盐溶液353。
在本发明这个实施方案中，氨气312是通过再生铵盐372与一个或者多个酸性或碱性物质311在氨气发生装置310中反应产生的。各种氨气生产方案将在随后的实施方案中详细阐述。在这里再生铵盐372最好是氯化铵，但也可以是其他铵盐，如硫酸铵或硝酸铵等。该方案生产氨气的过程中会有各种有经济价值的副产品313生成。
在吸气装置370中，氨气312和钠盐371在大约40℃或者低于40℃的温度和大约常压条件下溶解于循环铵盐溶液353中来沉淀出用来产生氨气的铵盐372并配制碱性氨化钠盐溶液331。沉淀出的铵盐372从溶液中分离出并转移到氨气发生装置310中生产氨气。前面所说的钠盐371最好是氯化钠，但也可以是其他钠盐，如硫酸钠或硝酸钠等。
在碳化反应装置350中，将碱性氨化钠盐溶液331与含二氧化碳的气体351发生反应，吸收其部分或全部二氧化碳并将其转化为碳酸氢钠352沉淀析出。产生的二氧化碳枯竭的气体354则可以排放到大气中。碳化反应装置350最好设计为有利于气体与溶液直接接触的结构。它可以是由一个反应器也可以是由多个相互连接的反应器构成。可以借鉴目前最先进的气液反应装置设计技术。含二氧化碳的气体351和碱性氨化钠盐溶液331的反应最好是在大约60℃或者低于60℃的温度和大约常压至大约四倍大气压的条件下进行。最后，将沉淀析出的碳酸氢钠352从溶液中分离出并将溶液353送往吸气装置370中吸收氨气312来循环配制碱性氨化溶液331。
本发明具体实施方案：
图4是本发明的一个优选实施方案的流程示意图。在这一方案中，氯化铵472通过一个两步热分解反应过程来产生氨气。在第一步热分解反应中，固体硫酸氢铵411被放置于热分解反应装置410中在大约常压下加热至高于硫酸氢铵的熔融温度(大约147℃)和低于硫酸铵的熔融温度(大约280℃)之间，最好是在大约200℃至大约260℃之间。等硫酸氢铵熔融后，加入固体氯化铵472。加入的氯化铵472的摩尔量应该是在硫酸氢铵411的大约0.2至大约1.0倍之间，最好是在大约0.3至大约0.5倍之间。氯化铵472在熔融硫酸氢铵中分解产生氯化氢气体：
NH4Cl+NH4HSO4→(NH4)2SO4+HCl(g)
以上分解反应可以通过各种成熟的搅拌技术及迅速从热分解反应装置410中去除产生的氯化氢气体来提高反应速度。氯化氢气体的去除最好是通过往热分解反应装置410中通入惰性载气417来实现。载有氯化氢的混合气体413最好通过冷却装置420将其温度降低到大约100℃或者100℃以下来去除随氯化氢伴生的氨气。去除氨气后的含氯化氢的气体421进入第一吸气装置440中将氯化氢气体溶解于水443中来产生浓盐酸445。去除氯化氢后的惰性载气446可以循环使用或者排放到大气中。生产的浓盐酸投放到市场。在第二步热分解反应中，热分解反应装置410的温度在大约常压下被提升到高于硫酸铵分解温度(约280℃)和低于硫酸氢铵的分解温度(约380℃)之间，最好是在约320℃至约380℃之间。在此条件下，硫酸铵熔融转换成硫酸氢铵并分解出氨气：
(NH4)2SO4→NH4HSO4+NH3(g)
以上分解反应可以通过各种成熟的搅拌技术、迅速从热分解反应装置410中去除产生的氨气及快速加热(最好是快于大约每分钟升高60℃)来提高反应速度。氨气的去除最好是通过往热分解反应装置410中通入惰性载气417来实现。载有氨气的混合气体413最好通过冷却装置420将其温度降低到大约100℃或者100℃以下来去除随氨气伴生的氯化氢气体。去除氯化氢气体后的含氨气的气体412进入第二吸气装置470中将氨气溶解于循环的氯化氨溶液453中。去除氨气后的惰性载气477可以循环使用或者排放到大气中。在第二步热分解反应过程中，硫酸铵可以全部或者部分被转化为硫酸氢铵。第二步热分解反应结束后，将热分解反应装置410的温度降低到低于硫酸铵熔融的温度(约280℃)。加入下一批量氯化铵472来重新开始下一轮分解反应。
在第二吸气装置470中，将含氨气的气体412和氯化钠471溶解于循环的氯化铵溶液453中来沉淀氯化铵472和配制碱性氨化氯化钠溶液431。以上溶解和沉淀反应最好是在大约40℃或者低于40℃的温度下发生。这也许需要进行冷却。冷却最好是通过冷液循环、制冷、真空蒸发及其他成熟的制冷技术来实现。将沉淀析出的氯化铵472通过过滤或离心等技术从溶液中分离出并将其用于生产氨气。
在碳化反应装置450中，碱性氨化氯化钠溶液431与含二氧化碳的气体451发生反应，吸收其部分或全部二氧化碳并将其转化为碳酸氢钠452沉淀析出：
CO2(g)+NH3(aq)+H2O+Na+→NaHCO3(s)+NH4 +
需要指出的是，从含二氧化碳的气体451吸收二氧化碳的比例取决于以上气液反应的速度。速度越快，被吸引的二氧化碳比例越高。通过提高气液接触面积(如通过喷射或雾化碱性氨化氯化钠溶液431)、应用接近氨和氯化钠饱和的碱性氨化氯化钠溶液431、降低反应温度和提高反应气体压力、及延长气体在碳化反应装置450中的停留时间或降低气/液比等方式可以提高二氧化碳的吸收比例。碳化反应装置450最好设计成有利于气液直接接触的结构。它可以是由一个反应器也可以是由多个相互连接的反应器构成，借鉴目前最先进的气液反应装置设计技术。另外，二氧化碳的吸收比例的设定及碳化反应装置450的设计同时也应该考虑其他因素如投资、能源消耗及过程操作消耗等。一般而论，碳化反应装置450最好设计为碱性氨化氯化钠溶液431在碳化反应装置450的顶部雾化喷射出，而含二氧化碳的气体451从底部或下部进入碳化反应装置450，通过气液对流来实现气液直接接触面积最大化。碱性氨化氯化钠溶液431最好是接近氨和氯化钠饱和。反应最好在大约60℃或者低于60℃的温度和气体压力在大约常压至大约四个大气压之间的条件下进行。二氧化碳去除后，二氧化碳枯竭的气体454则可以在第三吸气装置480中通过水或酸性溶液481进行水洗或酸洗来回收残余氨气，去除氨气的气体482则排放到大气中。最后，将沉淀析出的碳酸氢钠452从溶液中通过过滤或离心分离出后将其作为工业产品投入市场或者储藏起来或者撒入大海。得到的富含氯化铵的溶液453一部分送往第二吸气装置470中来吸收氨气和溶解氯化钠471，从而沉淀氯化铵472及配制碱性氨化氯化钠溶液431，另一部分则直接被抽送到碳化反应装置450顶部重新雾化喷射与含二氧化碳的气体451反应。富含氯化铵的溶液453用来配制碱性氨化氯化钠溶液431的相对体积应该能足够大，而使得在碳化反应装置450中的溶液始终处于氯化铵不饱和状态。
如果需要处理的含二氧化碳的气体太热(大约60℃或高于60℃)或者其强酸性气体(如二氧化硫和氯化氢等)的含量过高，例如无去硫系统的煤电站的烟道气，则需要在其二氧化碳截存步骤前面加一个冷却步骤。冷却步骤包括在洗气装置495中向含二氧化碳的热气491喷洒冷水或稀释的碱性冷溶液496，从而将气体温度降低到大约60℃或者60℃以下及清除其大部分强酸性气体和粉尘。
另外，如果因为某种原因需要生产碳酸钠(即纯碱)，可以将以上所生产的碳酸氢钠452(即重碱)在煅烧装置460中在大约160℃至大约230℃的条件下进行煅烧来得到：
2NaHCO3(s)→Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)
所得到的碳酸钠461可以投入市场，也可以撒入一些生态环境敏感的海区来缓解海水酸化问题及促进海水对大气二氧化碳的吸收：
Na2CO3+CO2(g)+H2O→2Na++2HCO- 3
研究表明，向海面投放一摩尔的碳酸钠将导致在短期内(大约一年内)海水从大气中吸收大约一摩尔的二氧化碳。而生成的相对较纯的二氧化碳气体461则可以在通过一个去湿装置463后成为干燥的二氧化碳气体464投入市场。
本发明的这个具体实施方案用氯化钠作为原材料，应用热能和电能来实现二氧化碳的截存，并生产出碳酸氢钠(或碳酸钠)和盐酸，氨气、氯化铵及水溶液循环使用，不产生大量污染物，整个过程可以用以下综合化学反应表述：
CO2(g)+NaCl(s)+H2O→NaHCO3(s)+HCl
图5是本发明的另一个优选实施方案的流程示意图。在这一方案中，将通常被用作化肥的工业副产品硫酸铵572首先在氨气发生装置510中在常压下加热到高于硫酸铵的熔融温度(大约280℃)至低于硫酸氢铵的分解温度(大约380℃)之间，最好是在大约320℃至大约380℃之间，来产生氨气：
(NH4)2SO4→NH4HSO4+NH3(g)
以上分解反应可以通过各种成熟的搅拌技术、迅速从氨气发生装置510中去除产生的氨气及快速加热(最好是快于大约每分钟升高60℃)来提高反应速度。氨气的去除最好是通过往氨气发生装置510中通入惰性载气571来实现。载有氨气的气体512进入第一个吸气装置570，其氨气被溶解于循环水溶液553中。去除氨气后的惰性载气577可以循环使用或者排放到大气中。当大部分硫酸铵572被分解转化为硫酸氢铵后，再向氨气发生装置510中加入富含蛇纹石的物质511(岩石或矿山废料)使其与硫酸氢铵反应进一步产生氨气：
3NH4HSO4+Mg3Si2O5(OH)4(s)→3MgSO4+2SiO2(s)+3NH3(g)+5H2O
蛇纹石是一组在地球上分布广泛的超基性硅酸盐矿物。它可以用Mg3Si2O5(OH)4化学分子式来表示，或者是X2-3Si2O5(OH)4，其中X代表Mg，Ca，Fe，Ni，Al，Zn和Mn等金属的离子。这里需要强调的是，其它硅酸盐矿物、岩石和矿山废料，如橄榄石、硅灰石或石棉矿山废料等都可以如蛇纹石一样用来与硫酸氢铵反应来产生氨气。往氨气发生装置510中通入惰性载气571，载有氨气的气体512进入第一吸气装置570，其氨气溶解于循环水溶液553中。去除氨气后的惰性载气577可以循环使用或者排放到大气中。
在第一个吸气装置570中，氨气溶解于循环水溶液553后配制出碱性氨化溶液531(或者说碱性氢氧化铵溶液)。溶解反应最好是在大约40℃或者低于40℃的温度和大约常压条件下进行。这也许需要进行冷却。冷却最好是通过冷液循环、制冷、真空蒸发及其他成熟的制冷技术来实现。
在碳化反应装置550中，碱性氨化溶液531与含二氧化碳的气体551发生反应，吸收其部分或全部二氧化碳并将其转化为碳酸氢铵552沉淀析出：
CO2(g)+NH3(aq)+H2O→NH4HCO3(s)
需要指出的是，从含二氧化碳的气体551吸收二氧化碳的比例取决于以上气液反应的速度。速度越快，被吸引的二氧化碳的比例越高。通过提高气液接触面积(如通过喷射或雾化碱性氨化溶液531)、降低反应温度和提高反应气体压力、及延长气体在碳化反应装置550中的停留时间或降低气/液比等方式可以提高二氧化碳的吸收比例。碳化反应装置550最好设计成有利于气液直接接触的结构。它可以是由一个反应器也可以是由多个相互连接的反应器构成，借鉴目前最先进的气液反应装置设计技术。另外，二氧化碳的吸收比例的设定及碳化反应装置550的设计同时也需要考虑其他因素如投资、能源消耗及过程操作消耗等。一般而论，碳化反应装置550最好设计为碱性氨化溶液531在碳化反应装置550的顶部雾化或喷射出，而含二氧化碳的气体551从底部或下部进入碳化反应装置550，通过气液对流来实现气液直接接触面积最大化。碱性氨化溶液531最好是接近氨气饱和。反应温度最好保持在大约40℃或者低于40℃是温度和气体压力大约在常压至大约四个大气压之间。二氧化碳去除后，二氧化碳枯竭的气体554则可以在第二吸气装置580中通过水或酸性溶液581进行水洗或酸洗来回收残留氨气，去除氨气的气体582则排放到大气中。最后，将沉淀析出的碳酸氢铵552从溶液中通过过滤或离心分离出，将水溶液553循环：一部分送往第一吸气装置570中吸收氨气来配制碱性氨化溶液531，另一部分则直接抽送到碳化反应装置550顶部重新雾化喷射与含二氧化碳的气体551反应。水溶液553用来循环配制碱性氨化溶液531的相对体积应该足够大，从而使得在碳化反应装置550中的溶液始终呈碱性，或者说它的pH值始终高于大约8.0。生产的碳酸氢铵552最好作为氮碳化肥上市。它尤其适合于温室种植。最近Cheng等人发表的一个研究(Cheng et al.，“Investigation of Carbon Distribution with 14C as Tracer forCarbon Dioxide Sequestration through NH4HCO3”Energy & Fuels，Vol.21，pp.3334-3340.2007)表明当碳酸氢铵用来作为温室种植的氮碳化肥时，其中高达10％的碳被植物吸收，同时高达76％的碳以稳定的碳酸钙矿物形态被封存在土壤中。
如果需要处理的含二氧化碳的气体太热(大约60℃或高于60℃)或者其强酸性气体(如二氧化硫和氯化氢等)的含量过高，例如无去硫系统的煤电站的烟道气，则需要在其二氧化碳截存步骤前面加一个冷却步骤。冷却步骤包括在洗气装置595中向含二氧化碳的热气591喷洒冷水或稀释的碱性冷溶液596，从而将气体温度降低到大约60℃或者60℃以下及清除其大部分强酸性气体和粉尘。
本发明的这个具体实施方案应用一个氮化肥硫酸铵为原材料来实现二氧化碳的截存，同时生产出另一个氮碳化肥碳酸氢铵。碳酸氢铵是一个更适合温室种植的化肥。这里需要说明的是，其他铵盐或化肥，如氯化铵、硝酸铵和磷酸铵等也可以像硫酸铵一样用来生产氨气。
图6是本发明的一个生产为截存二氧化碳所需氨气的具体实施方案的示意图。在这个实施方案中，氯化铵672与氧化钙611(或生石灰)以摩尔比稍低于大约2.0的比例混成泥浆在氨气发生装置610中发生反应产生氨气：
2NH4Cl+CaO(s)→CaCl2+2NH3(g)+H2O
这一反应可以通过应用各种成熟的搅拌技术和利用低废热能加热来加速。生成的氨气通过惰性载气617从氨气反应装置610带出用来按照本发明的方案进行二氧化碳截存。
产生的氯化钙613可以作为工业产品投入市场，也可以用来再生氧化钙611。如果是后一种选择，将氯化钙613置于热分解装置690中加热到氯化钙的熔点以上(约800℃)分解为氧化钙和氯化氢气体：
CaCl2+H2O→CaO(s)+2HCl(g)
这一反应可以通过惰性载气617将生成的氯化氢气体从热分解装置690带出来加速。富含氯化氢的载气642在吸气装置640中与水643反应产生浓盐酸645。去除氯化氢后的惰性载气646可以循环使用也可以释放到大气中。氧化钙611用来重新产生氨气。浓盐酸645可以投入市场。
氯化钙613也可以通过另一种方式来再生氧化钙611。将氯化钙613在大约600℃或者高于600℃的温度条件下在含氧气体691(如空气)中煅烧来生成氧化钙611和氯气692：
CaCl2+1/2O2(g)→CaO(s)+Cl2(g)
从热分解装置690中搜集的氯气692可以投入市场。
图7是本发明的另一个生产为截存二氧化碳所需氨气的具体实施方案的示意图。在这个实施方案中，氨气由铵盐与碱性富含氧化钙的废物反应产生。铵盐可以是氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵、及磷酸铵等。碱性富含氧化钙废物包括水泥窑灰、烟道灰、废弃混凝土、钢铁冶炼废渣等。在这里碳酸铵与水泥窑灰反应产生氨气被作为范例来具体描述这一实施方案。需要指出的是，描述的实施方案步骤同样适用于其他铵盐与碱性富含氧化钙的废物的反应来产生氨气的过程。如图7所示，在氨气发生装置710中，碳酸铵772与水泥窑灰711在泥浆状态下发生反应生成氨气712。碳酸铵772与水泥窑灰711的混合比例最好是其铵离子与氧化钙的摩尔比稍低于大约2.0：
(NH4)2CO3+CaO(s)→CaCO3(s)+2NH3(g)+H2O
这一反应可以通过应用各种成熟的搅拌技术和利用低废热能加热来加速。生成的氨气通过惰性载气717从氨气发生装置710带出用来按照本发明的方案进行二氧化碳截存。反应结束后，固体产物713从氨气发生装置710中去除。
图8是本发明的再一个生产为截存二氧化碳所需氨气的具体实施方案的示意图。在这个实施方案中，氨气由氯化铵或硫酸氢铵首先与灰岩反应，然后与碱性富含氧化钙的废物反应产生。在这里氯化铵被选择用来描述本实施方案的过程细节。首先，在第一氨气发生装置810中氯化铵872与灰岩或碳酸钙811在泥浆状态下反应：
2NH4Cl+CaCO3(s)→CaCl2+2NH3(g)+CO2(g)+H2O
这一反应可以通过应用各种成熟的搅拌技术、利用低废热能加热至大约60℃或者60℃以上及使用细粉末的碳酸钙811来加速。生成的气体所含氨气的摩尔数是其二氧化碳摩尔数的两倍。生成的含氨气和二氧化碳的气体812通过惰性载气817从第一氨气发生装置810带出用来按照本发明的方案实施二氧化碳截存。反应后的液体含有溶解的氯化钙和未反应的氯化铵。通过过滤或离心将液体与固体分离。分离后的液体815输送到第二氨气发生装置850中与碱性富含氧化钙的废物851反应将剩余的氯化铵转化为氨气：
2NH4Cl+CaO(s)→CaCl2+2NH3(g)+H2O
这一反应可以通过应用各种成熟的搅拌技术和利用低废热能加热来加速。生成的氨气852通过惰性载气817从第二氨气发生装置850带出用来按照本发明的方案进行二氧化碳截存。反应结束后，氨气发生装置850中的固液混体853可以用来生产氯化钙。
需要说明的是，其他碳酸盐矿物岩石，如白云石，也可以像灰石一样用来生产氨气。
图9是本发明的又一个生产为截存二氧化碳所需氨气的具体实施方案的示意图。在这个实施方案中，氨气由氯化钠或硫酸氢铵首先与硅酸盐矿物岩石物质反应然后与碱性富含氧化钙的废物反应产生。硅酸盐矿物岩石物质包括富含蛇纹石、橄榄石或硅灰石的岩石或矿山废料。在这里氯化铵与富含橄榄石的物质的反应过程被选择来描述本实施方案。如图9所示，在第一氨气发生装置910中氯化铵972与富含橄榄石的物质911在泥浆状态下反应生成氨气：
4NH4Cl+(Mg，Fe)2SiO4(s)→2(Mg，Fe)Cl2+SiO2(s)+4NH3(g)+2H2O
这一反应可以通过应用各种成熟的搅拌技术、利用低废热能加热至大约60℃或者60℃以上及使用细粉末的富含橄榄石的物质来加速。橄榄石是一组在地球上分布广泛的超基性硅酸盐矿物。它可以用(Mg，Fe)2SiO4化学分子式来表示，或者X2SiO4，其中X代表Mg，Ca，Fe，Ni，Al，Zn，和Mn等金属的离子。这里需要强调的是，其它硅酸盐矿物、岩石和矿山废料如蛇纹石、硅灰石和石棉矿山废料等都可以如富含橄榄石的物质一样用来与氯化铵反应来产生氨气。反应产生的氨气912通过惰性载气917从第一氨气发生装置910带出用来按照本发明的方案实施二氧化碳截存。反应后的液体含有溶解的氯化镁、氯化铁和未反应的氯化铵。通过过滤或离心将液体与固体分离。将分离后的液体915输送到第二氨气发生装置950中与碱性富含氧化钙的废物951反应将剩余的氯化铵转化为氨气：
2NH4Cl+CaO(s)→CaCl2+2NH3(g)+H2O
这一反应可以通过应用各种成熟的搅拌技术和利用低废热能加热来加速。生成的氨气952通过惰性载气917从第二氨气发生装置950带出用来按照本发明的方案进行二氧化碳截存。反应结束后，第一氨气发生装置910中的固液混体918可以用来生产二氧化硅和氯化钙，第二氨气发生装置950中的固液混体953可以用来生产氯化镁、氯化钙和氯化铁混合物。
实施例1.应用本发明来截存五十万千瓦煤电厂烟道气的二氧化碳：
根据国际能源机构(International Energy Agency)，煤提供全球26.5％的能源及41.5％的电力。燃烧煤是人类二氧化碳排放的最重要来源。没有装备去硫和去尘系统的煤电厂的烟道气通常非常热(100℃以上)、含有大约12％至14％体积的二氧化碳、大约13％的水分、大约3％的氧气、大约70％至72％的氮气及少量的二氧化硫、三氧化硫、氧化氮、氯化氢气体及粉尘颗粒物等。
根据本发明的一个优选实施方案，首先用冷碱性溶液喷洒热烟道气使其温度降至大约60℃或者60℃以下。其大部分强酸性气体及粉尘颗粒物也同时被去除。冷却后的烟道气与碱性氨化氯化钠溶液在碳化反应装置中反应，其部分或全部二氧化碳被吸收。二氧化碳的吸收比例可以通过完善碳化反应装置的设计及调节以下重要反应条件来实现。重要反应条件包括氨和氯化钠在碱性氨化氯化钠溶液中的浓度、反应温度和反应气体压力、气体在碳化反应装置中的停留时间及反应气/液比等。被吸收的二氧化碳在碳化反应装置中以碳酸氢钠形式沉淀析出，从而避免了向大气排放。处理过的二氧化碳枯竭的烟道气被排放到大气中。在碳酸氢钠通过过滤或离心去除后，将溶液转移到吸气装置中冷却，同时向溶液通入氨气和加入氯化钠。在此条件下氯化铵沉淀析出，溶液则转化为碱性氨化氯化钠溶液。沉淀的氯化铵通过过滤或离心分离后送往热分解装置中在熔融的硫酸氢铵中进行两步分解来分别生成氯化氢气体和氨气。氯化氢气体溶解于水中生成盐酸。氨气重回吸气装置来配制碱性氨化氯化钠溶液，实施新一轮的烟道气二氧化碳截存。
根据本发明的这一具体实施方案，从烟道气中每截存一摩尔的二氧化碳需要消耗大约一摩尔的氯化钠，产生大约一摩尔的碳酸氢钠和大约一摩尔的氯化氢气体。一个五十万千瓦的煤电厂按总容量发电，如果其热电效率是40％的话，每天24小时需要燃烧大约3,740吨的低烟煤(低烟煤的热能含量按29.8百万焦耳/公斤算)。如果从烟道气中截存20％的二氧化碳，本方案的实施将每天从烟道气截存大约2,084吨二氧化碳，消耗大约2,768吨氯化钠，生产大约3,979吨碳酸氢钠和大约1,727吨氯化氢气体(或者4,797立方米36％浓盐酸)。如果从烟道气截存90％的二氧化碳，本方案的实施将每天从烟道气截存大约9,378吨二氧化碳，消耗大约12,456吨氯化钠，生产大约17,906吨碳酸氢钠和大约7,772吨氯化氢气体(或者大约21,586立方米36％浓盐酸)。
本发明的这一实施方案的运营成本和能量消耗可以借鉴索尔维制碱工艺法(Solvayprocess)和联合制碱工艺法(Dual process)来估算(T.P.Hou，“Manufacture of Soda”，RheinholdPublishing Corp.，New York，1933；侯德榜，《制碱工学》，化工出版社，北京，1960；IPCC BATReference Document，“Process BREF for Soda Ash”，European Soda Ash Producers Association，2004；Sathaye et al.，“Assessment of Energy Use and Energy Savings Potential in SelectedIndustrial Sectors in India”，Lawrence Berkeley National Laboratory，2005)。表1总结了索尔维制碱工艺法、联合制碱工艺法和本发明的一个优选实施方案为生产一吨纯碱或相当的重碱所消耗的原材料和生产的副产品和产生的废物。对比显示，本发明的这一实施方案不仅具有截存二氧化碳的独特优势，而且在原料消耗、产品和副产品生产及污染物避免等各方面都明显优于目前通用的索尔维制碱工艺法和联合制碱工艺法。表2总结了索尔维制碱工艺法和联合制碱工艺法的能量消耗及本发明的这一实施方案估算的能量消耗。其中有关氨气生产的能量消耗借鉴于索尔维制碱工艺中的灰岩煅烧工序。在索尔维制碱工艺中，灰岩根据以下吸热反应在大约950-1100℃下煅烧生成制碱所需的生石灰和二氧化碳：
CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)-179kJ
每生产一吨纯碱，灰岩煅烧工序需要消耗大约420万千焦耳的热能和大约10万千焦耳的电能(Sathaye et al.，“Assessment of Energy Use and Energy Savings Potential in SelectedIndustrial Sectors in India”，Lawrence Berkeley National Laboratory，2005)。根据本发明的一个具体实施方案，氨气的产生是将氯化铵在熔融的硫酸氢铵中在大约200-380℃温度下通过一个两步热分解反应过程来实现的：
NH4Cl(s)+NH4HSO4(s)→(NH4)2SO4(s)+HCl(g)-68.34kJ
(NH)4SO4(s)→NH4HSO4(s)+NH3(g)-108kJ
以上这两个吸热反应的总吸热量与灰岩的煅烧反应相当，而且反应温度则远低于灰岩煅烧反应。因此，由氯化铵在熔融的硫酸氢铵中通过一个两步热分解反应过程来产生氨气所需消耗的能量应该小于灰岩煅烧反应所消耗的能量。根据这些估算，如果本发明的这一实施方案被用来从煤电厂烟道气中截存二氧化碳并同时生产纯碱和浓盐酸，其能量消耗将低于用索尔维制碱工艺来仅仅生产纯碱，如果将联合制碱工艺中的氨气生产所消耗的能量也算入的话，本方案也低于联合制碱工艺。在联合制碱工艺中，氨气是通过Haber-Bosch法生产的。因此，本发明的这一实施方案在节能和成本效益上都明显优于目前通用的工业生产工艺。另外，如果本发明的这一实施方案仅仅只是用来从煤电厂烟道气中截存二氧化碳，那么其中一些耗能的工序就变得不必要，可以省略掉。可以省略的工序主要包括碳酸氢钠煅烧和相关产品的干燥和纯化等。这样的话，本发明的这一实施方案的能量消耗将大大降低。为从电厂烟道气中截存0.83吨二氧化碳并生产1.6吨碳酸氢钠(重碱)及1.6立方米36％浓盐酸将消耗最多710万千焦耳的能量。
表1.索尔维制碱工艺法、联合制碱工艺法和本发明的实施方案的为生产一吨纯碱或相当的产品所消耗的原材料和产生的产品、副产品和废物
Figure BSA00000233303000161
表2.索尔维制碱工艺法和联合制碱工艺法的能量消耗及本发明的实施方案的能量消耗预算
注：上述索尔维制碱工艺法和联合制碱工艺法的数据来自Sathaye et al.(2005)Assessment ofEnergy Use and Energy Savings Potential in Selected Industrial Sectors in India.LawrenceBerkeley National Laboratory；
*表示选择性步骤。
虽然通过上述一系列具体的实施方案和实例，本发明到此为止已得到了较为详细的描述，然而，不是本发明所有可能的实施方案都被列在其中了。因此，本发明权利要求的精神和范围不局限于上述的实施方案。

Claims (16)

1.一种从含二氧化碳的气体中截存部分或全部二氧化碳的方法，包括下列步骤：
1)将铵盐与酸性或碱性物质反应产生氨气；
2)将氨气溶解于循环水溶液中配制碱性氨化溶液；
3)将碱性氨化溶液与含二氧化碳的气体反应来吸收气体中至少部分二氧化碳，并将吸收的二氧化碳转化为碳酸氢盐沉淀析出，由此得到二氧化碳枯竭的气体；
4)将沉淀析出的碳酸氢盐分离出，得到循环水溶液。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)所述铵盐选自氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵和磷酸铵中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)所述酸性物质选自硫酸氢铵、硫酸氢钠和硫酸中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)所述碱性物质选自下列物质中的一种或多种：氧化钙、灰岩、白云岩、蛇纹岩、橄榄岩、硅灰岩、石棉矿山废料、水泥窑灰、烟道灰、废弃混凝土和钢铁冶炼废渣。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中所述铵盐与碱性物质的反应在泥浆状态下进行。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)所述氨气在所述循环水溶液中的溶解反应是在40℃以下和常压条件下进行。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)所述碱性氨化溶液与所述含二氧化碳的气体的反应是在60℃以下和常压至四个大气压条件下，在一个拥有一个反应器或者多个相互连接的反应器的碳酸化反应装置中进行。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)所述的碳酸氢盐是碳酸氢铵或碳酸氢钠。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：在将所述二氧化碳枯竭的气体释放到大气之前用冷水或冷酸性溶液淋洗以回收其中残留的氨气。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：所述含二氧化碳的气体在进入步骤3)前用冷水或冷碱性溶液淋洗，使其温度降至60℃以下并去除其所含部分或者全部颗粒物和强酸性气体。
11.一种从含二氧化碳的气体中截存部分或全部二氧化碳同时制备重碱的方法，包括以下步骤：
1)将铵盐或再生铵盐与酸性或碱性物质反应产生氨气；
2)在40℃以下将氨气和钠盐溶解于循环铵盐溶液中，沉淀析出再生铵盐，并配制出碱性氨化钠盐溶液；
3)将再生铵盐从碱性氨化钠盐溶液中分离出供步骤1)使用；
4)将碱性氨化钠盐溶液与含二氧化碳的气体反应来吸收气体中至少部分二氧化碳，并将吸收的二氧化碳转化为碳酸氢钠沉淀析出，由此得到二氧化碳枯竭的气体；
5)将沉淀析出的碳酸氢钠分离出，得到重碱和供步骤2)使用的循环铵盐溶液。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤2)中所述钠盐是氯化钠、硫酸钠和硝酸钠中的一种或多种。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：
6)在160℃～230℃条件下将所述碳酸氢钠煅烧以生产碳酸钠和纯二氧化碳气体；以及
7)将所述碳酸钠撒到海水体中用来缓解所述海水体的酸化问题及促进所述海水体对大气二氧化碳的吸收。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤4)所述碱性氨化钠盐溶液与含二氧化碳的气体的反应在60℃以下和常压至四个大气压条件下，在一个拥有一个反应器或多个相互连接的反应器的碳酸化反应装置中进行。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤1)首先在140℃-280℃及常压条件下将氯化铵或再生氯化铵在熔融的硫酸氢铵中分解产生氯化氢气体，然后升温至280℃-380℃分解产生氨气。
16.一种为截存二氧化碳而制备氨气的方法，将铵盐与富含氧化钙的碱性废物在泥浆状态下反应来产生氨气，其中所述铵盐是氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵和磷酸铵中的一种或多种，所述富含氧化钙的碱性废物是水泥窑灰、烟道灰、废弃混凝土和钢铁冶炼废渣中的一种或多种。
CN2010102559290A 2009-08-14 2010-08-13 一种截存气体中二氧化碳的方法 Pending CN101992015A (zh)

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