【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于二氧化碳封存，具体涉及一种伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法。
技术介绍
1、这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术。
2、由温室气体大量排放导致的全球变暖是人类面临的共同问题。co2捕集方法主要分为物理、化学及膜分离方法。物理方法可分为物理吸附与物理吸收法，后者方法简单、应用较广。化学吸收法是利用化学反应吸收富集co2，多使用有机溶剂，工艺复杂，成本较高。膜法主要是通过膜的选择渗透性使得co2从混合气体中分离，对气体纯净度要求较高。
3、co2地质封存主要包括co2驱油封存、co2驱替煤层气封存、驱替页岩气封存、co2咸水层封存等多种方式，多使用液态co2向地质结构中直接输注进行封存，设备复杂，成本较高。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，在矿井回填过程中，利用高压浆液完成co2捕集，将富含co2的充填浆液输注至地下，达到回填与co2封存目的。
2、为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
3、一种伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，包括如下步骤：
4、将碱性固相原料破碎、粉碎后，制备原浆液；
5、在压力高于3mpa的环境中，采用原浆液对含二氧化碳气体进行循环喷淋吸收；
6、将吸收完毕后的浆液注入废旧矿井中进行回填，实现二氧化碳的封存。
7、利用高压下c
8、在一些实施例中，所述碱性固相原料至少含有氧化钙、氢氧化钙、氢氧化镁、硅酸三钙或硅酸二钙中的一种。
9、优选的，所述碱性固相原料为粉煤灰、煤矸石、建筑垃圾或钢渣。
10、进一步优选的，所述碱性固相原料粉碎后的中值粒径≤100μm。
11、在一些实施例中，所述原浆液的溶剂为地表水、自来水、再生水、锅炉排污水、脱硫浆液或泥浆。
12、优选的，所述原浆液中的固含量≤45％。固体含量越高，越不容易向矿井内输运。
13、在一些实施例中，所述含二氧化碳气体为空气、锅炉烟气、气化气、高炉煤气、沼气或高纯co2。
14、在一些实施例中，进行循环喷淋吸收的吸收塔内设置有一层或多层喷淋装置，喷淋装置通过循环泵与吸收塔的浆液池连接。通过循环喷淋确保浆液可反复与气相接触混合。
15、优选的，所述吸收塔通过管道与螺杆膨胀机连接，螺杆膨胀机与发电机连接。吸收塔通过管道与螺杆膨胀机相连，分离出的n2等气体膨胀做功减压后排向大气。螺杆膨胀机与发电机相连，气体膨胀做功最终转化为电能，达到能量回收目的。
16、优选的，所述吸收塔的顶部设置有除雾器。
17、优选的，所述吸收塔中，喷淋装置的下方设置有折流板。
18、进一步优选的，所述折流板由数层竖直布置的弯折挡板构成，用于使气相流向发生多次弯折，延长气相行程，使气相与浆液充分接触，从而被充分吸收。
19、上述本专利技术的一种或多种实施例取得的有益效果如下：
20、本申请中方法可使用多种来源的固相、液相、气相原料，原料之间具有极高的兼容性。三相原料中的一种或多种可为“三废”物质，在回填过程中可同时达到“三废”消纳目的。充分利用高压下co2高溶解度、易形成水合物的特点，完成co2捕集、多种气体分离过程，工艺简单、可靠。回填矿井存在废气煤层时，回填浆液中携带的二氧化碳可实现地下火灾预防的效果。本专利技术在一般矿井回填工艺的基础上，完成了“三废”消纳、co2捕集与封存，设计合理、安全可靠极具应用、经济与推广价值。
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1.一种伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述碱性固相原料至少含有氧化钙、氢氧化钙、氢氧化镁、硅酸三钙或硅酸二钙中的一种。
3.根据权利要求2所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述碱性固相原料为粉煤灰、煤矸石、建筑垃圾或钢渣；所述碱性固相原料粉碎后的中值粒径≤100μm。
4.根据权利要求1所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述原浆液的溶剂为地表水、自来水、再生水、锅炉排污水、脱硫浆液或泥浆，所述原浆液中的固含量≤45％。
5.根据权利要求1所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述含二氧化碳气体为空气、锅炉烟气、气化气、高炉煤气、沼气或高纯CO2。
6.根据权利要求1所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：进行循环喷淋吸收的吸收塔内设置有一层或多层喷淋装置，喷淋装置通过循环泵与吸收塔的浆液池连接。
7.根据权利要求6所述的伴随
8.根据权利要求6所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述吸收塔的顶部设置有除雾器。
9.根据权利要求6所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述吸收塔中，喷淋装置的下方设置有折流板。
10.根据权利要求9所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述折流板由数层竖直布置的弯折挡板构成，用于使气相流向发生多次弯折，延长气相行程，使气相与浆液充分接触，从而被充分吸收。
...【技术特征摘要】
1.一种伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述碱性固相原料至少含有氧化钙、氢氧化钙、氢氧化镁、硅酸三钙或硅酸二钙中的一种。
3.根据权利要求2所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述碱性固相原料为粉煤灰、煤矸石、建筑垃圾或钢渣；所述碱性固相原料粉碎后的中值粒径≤100μm。
4.根据权利要求1所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述原浆液的溶剂为地表水、自来水、再生水、锅炉排污水、脱硫浆液或泥浆，所述原浆液中的固含量≤45％。
5.根据权利要求1所述的伴随矿井回填的二氧化碳捕集及封存方法，其特征在于：所述含二氧化碳气体为空气、锅炉烟气、气化气、高炉煤气、沼气或高纯co2。
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