基于超声波机械搅拌耦合作用下赤泥对二氧化碳的固化封存

以拜耳法赤泥为二氧化碳（CO2）固化剂，提出了基于超声波机械搅拌耦合作用下赤泥吸收二氧化碳的新思路，以期实现“以废治废”、行业气固两类废弃物得到高效综合利用的目标。以拜耳赤泥吸收低浓度二氧化硫的前期研究为基础，自行设计了超声波与机械搅拌耦合作用的鼓泡反应器，利用其“空化作用”与机械搅拌的耦合作用促进赤泥对低浓度二氧化碳的高效吸收。考察了在焙烧条件、温度、搅拌桨转速、液固比、气体流量、超声波功率对赤泥吸收二氧化碳的影响规律，得到最优条件，焙烧后可以大大提高赤泥对CO2的固定能力，单独机械搅拌作用下，赤泥吸收CO2适宜的条件为：反应温度25 ℃、气体流量0.025 m3·h-1、液固比为6:1和搅拌转速150 r·min-1，此时最大固碳量为71.72 g·kg-1，加入超声波后固碳效果进一步提高，最佳超声波功率为600 W