Modification of Desulfurization Ash via Thermal CO2 Treatment: Oxidation Behavior, Carbonation Characteristics, and Mineral Transformation Mechanisms

碳化作用 烟气脱硫 化学工程 烟气 化学 矿物 热稳定性 热的 反应机理 粒径 反应速率 材料科学 转化(遗传学) 催化作用 粒子(生态学) 体积流量 氧化还原 化学反应 反应条件 硫黄 矿物学 无机化学 冶金 碳化 焊剂(冶金)
作者
Pengzhen Li,Ying Chen,Duo Li,Qian Wang,Hongyan Yan
出处
期刊:Molecules [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:31 (17): 2973-2973
标识
DOI:10.3390/molecules31172973
摘要

Desulfurization ash (DA) is a kind of industrial solid waste generated during flue gas desulfurization. To overcome the limited utilization of reactive calcium-bearing constituents and the insufficient mineralogical stability of DA, this study proposes a thermal CO2 modification approach based on the synergistic coupling of oxidation and carbonation, and systematically investigates the associated evolution of mineral phases and microstructural features. The effects of reaction temperature, CO2 flow rate, and reaction time are evaluated using TG-DSC, XRD, FT-IR, SEM-EDS, particle size analysis, and carbon-sulfur analysis to elucidate the reaction behavior of DA under a CO2 atmosphere. The results demonstrate that reaction temperature is the dominant factor governing the modification process. During heating, CaSO3 is preferentially oxidized to CaSO4 under the CO2 atmosphere, thereby stabilizing the sulfur-bearing components. Subsequently, Ca(OH)2 undergoes carbonation to form CaCO3, simultaneously contributing to CO2 sequestration. Under the optimized conditions of 450 °C, a CO2 flow rate of 120 mL/min, and a reaction time of 60 min, the resulting CaCO3 exhibits a pronounced needle-like CaCO3 morphology, while the CO2 uptake reaches a maximum of 16.71%. These findings clarify the coupled oxidation–carbonation mechanism and mineral transformation behavior of DA during thermal CO2 modification, providing a theoretical basis and technical reference for the low-carbon utilization of industrial solid wastes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
冰淇淋发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
科研通AI6.4的应助被siha采纳,获得10
2秒前
Hello的应助被旺旺采纳,获得30
2秒前
orixero的应助被李晨源采纳,获得10
3秒前
共享精神的应助被微笑采纳,获得10
3秒前
4秒前
完美世界的应助被chemqq采纳,获得100
4秒前
4秒前
墨砺发布了新的文献求助50
5秒前
菲菲完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
chunjianghua完成签到,获得积分10
6秒前
何垠禹发布了新的文献求助10
6秒前
补药完成签到,获得积分10
7秒前
suhai的应助被kbkyvuy采纳,获得10
7秒前
suhai的应助被kbkyvuy采纳,获得10
7秒前
8秒前
菲菲发布了新的文献求助10
8秒前
轻松的冬云完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
传奇3的应助被荣荣采纳,获得10
10秒前
10秒前
小陈完成签到,获得积分10
11秒前
Jack发布了新的文献求助10
11秒前
不舍天真完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
suhai的应助被liuzhanyu采纳,获得10
12秒前
弧线发布了新的文献求助30
12秒前
kekkekh欧克完成签到,获得积分10
12秒前
个性南烟完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
科目三的应助被ccccc采纳,获得10
13秒前
13秒前
奋力的王打工人完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI6.2的应助被牛德鹏采纳,获得30
14秒前
白冷之完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8138586
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9539127
关于积分的说明 21634149
捐赠科研通 7722572
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3420584
关于科研通互助平台的介绍 2545793
邀请新用户注册赠送积分活动 2462500