蒸汽强化钢渣

CO₂封存量提升近50%

利用工业烟气自带蒸汽，使钢渣的CO₂封存能力大幅提升，无需额外试剂和能耗。

Shuang, Wang · Yifei, Zhang · Zhao, Kai · 74152607 · 魏汝飞

Journal of Cleaner Production 2025

具体参数

CO₂吸收量（有蒸汽优化）

{'zh': '26', 'en': '26'} g/kg

碳化转化率（有蒸汽优化）

{'zh': '7.03', 'en': '7.03'} %

技术优势

封存量提升近半

在700 °C和28.6 vol%蒸汽条件下，CO₂吸收量从17.72 g/kg增至26 g/kg，碳化转化率从4.79%提高到7.03%，蒸汽明显促进了CaCO₃的成核与生长。

利用烟气自有蒸汽

强化机制依赖烟气中本就存在的蒸汽，无需引入额外化学试剂或外加能量，过程简单、成本极低。

离子迁移加速成核

蒸汽在钢渣表面分解吸附产生质子缺陷，以钙空位为通道在固体内快速迁移，增强了固体内部的电子活性，从而促进CaCO₃成核。

应用场景

• 碳捕集材料：利用工业废渣直接捕集烟气CO₂，替代昂贵的合成吸收剂。
• 固废资源化：将废弃钢渣转化为碳封存材料，实现以废治废。
• 工业烟气处理：与现有烟气处理装置结合，利用蒸汽强化CO₂脱除。
• 低碳建材：碳化后的钢渣可作为低碳胶凝材料或骨料，锁住CO₂。