SCI
SCIE
SCOPUS
Effect of polyacrylic acid on direct aqueous mineral carbonation of flue gas desulfurization gypsum
저자
Song, K. ; Kim, W. ; Park, S. ; Bang, J.H. ; Jeon, C.W. ; Ahn, J.W.
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2016
작성언어
-주제어
등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
51-57(7쪽)
제공처
We have previously precipitated highly pure calcium carbonate (CaCO<SUB>3</SUB>) crystals from a filtered solution extracted in the course of the direct mineral carbonation of flue gas desulfurization gypsum. However, the maximum amount of pure CaCO<SUB>3</SUB> obtained by the process was less than 5% of the gypsum. We thus attempted to manipulate the induction period by adding a polyacrylic acid (PAA), with the expectation of dissolving more Ca<SUP>2+</SUP> in the solution. This was because it is known to inhibit the formation of CaCO<SUB>3</SUB>. The PAA was actually found to prolong the induction period to over 1.5h, with the addition of 2.7g/L PAA specifically increasing the amount of dissolved Ca<SUP>2+</SUP> to 60% of the gypsum. It was also found that the addition of PAA lowered the overall carbonation yield via CO<SUB>2</SUB>(g) emission, thus reducing the CO<SUB>2</SUB> dissolution. In addition, ammonium carbonate ((NH<SUB>4</SUB>)<SUB>2</SUB>CO<SUB>3</SUB>) was discovered to be usable for producing pure CaCO<SUB>3</SUB> in the presence of PAA. An in-situ liquid-phase X-ray diffraction of the filtered solution revealed the sequential formation of calcite crystals from the amorphous phase on exposure to air. The morphology of the obtained calcite comprised twinned pseudo-spherical or dumbbell-shaped crystals, unlike the typical rhombohedral calcite phase obtained without PAA. It is clearly demonstrated that the precipitation of clean CaCO<SUB>3</SUB> in direct mineral carbonation of FGD gypsum can be enhanced by additives as PAA for a better economic viability.
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