Alteration and carbonation of calcium and magnesium silicatesImplications on capture, storage and use of CO2

Resumen

Destacar que los los resultados obtenidos en todos los sistemas estudiados y frente a los diferentes parametros explorados (tipo de silicatos, pH, T, pCO2, electrolitos de fondo, fuentes de carbono inorgánico) muestran que tanto los silicatos de Ca- Mg-Fe naturales cómo los residuos industriales aluminosilicatados (CFA) pueden ser utilizados para la captura efectiva de CO2. Además, se han sido identificados parámetros clave en el control de la disolución-precipitación que da lugar a silicatos secundarios, junto con carbonatos. Se ha 33 observado que la pasivación de la reacción tiene un impacto directo en las tasas de disolución mineral, impidiendo la carbonatación. Sin embargo, la fracturación mediante presión de cristalización de silicatos secundarios es un efeto clave en la inhibición de la pasivación. Por otro lado, estos efectos pueden verse afectados según los parámetros de reacción en la carbonatación mineral ex situ. Asimismo, estos resultados experimentales muestran que la mejora del grado de carbonatación mineral puede alcanzarse durante la GCS en los poros de la roca original si hay elementos alcalinos que favorezcan la precipitación de (alumino)silicatos secundarios de sodio o potasio. Finalmente, se demuestra que la formación de zeolitas durante la carbonatación de cenizas volantes es posible llevala a cabo bajo condiciones hidrotermales. Este proceso no es solo efectivo por la captura de CO2 sino que además atrapa elementos tóxicos como metales pesados, inmovilizándolos y por lo tanto, impidiendo su liberación y la consiguente contaminación de acuíferos y suelos. Estos resultados muestran que la carbonatación mineral no solo afecta a las estrategias de CCS sino que tiene un impacto directo con el medio ambiente, además de producir fases como las zeolitas y la calcita con numerosas aplicaciones industriales. Esto último refleja que el reciclaje de residuos industriales alcalinos es una forma económica y efectiva de solventar en gran medida el problema asociado a las emisiones antropológicas de dióxido de carbono a la atmósfera.