石灰石的低温脱碳方法将二氧化碳锁定为一种矿物

英国研究人员开发了一种方法，可以大幅减少与水泥制造相关的碳排放。低温过程会产生氢氧化钙和碳酸钠，否则释放的二氧化碳会作为稳定有用的矿物质储存起来。

石灰石脱碳是水泥生产所需的主要过程，占全球二氧化碳排放量的7%。为了达到气候目标，石灰石加工行业需要替代方法。

传统的碳酸钙脱碳方法是从700-900°C的煅烧开始的。这种脱碳反应和燃烧化石燃料来加热反应都会产生二氧化碳排放。从煅烧炉释放出的相对稀薄的二氧化碳通常是不可行的，所以大部分二氧化碳被释放到大气中。

西奥多Hanein，Hajime木下光男和谢菲尔德大学的同事们提出了一种新的可扩展的工艺，可以使碳酸钙脱碳，产生氢氧化钙(可用于生产水泥熟料)和碳酸钠。它涉及碳酸钙与氢氧化钠水溶液在常压温度下反应，在五分钟内达到70-80%的转化率。

通过产生碳酸钠，该反应将二氧化碳以稳定和经济上可取的矿物形式隔离。“有一点是我们不需要加热。我们要做的就是混合。这很简单。”木下解释道。另一件事是去除二氧化碳₂从原料中捕获CO₂同时发生。我认为这是非常重要的。“该团队还表明，工业级石灰石是一种实用的原料。

鲁珀特·迈尔斯英国帝国理工学院可持续材料工程高级讲师，对扩大反应规模表示担忧:“在这里使用氢氧化钠的缺点是显著的，可能意味着该技术不利于水泥生产的脱碳或大规模工业应用。”

现有的技术可以通过电解海水来生产足够数量的氢氧化钠。然而，问题出现了，因为它产生有毒的氯气和盐酸。尽管这些以氯为基础的副产品在废水处理和塑料工业中有应用，但仍可能有过剩。

哈内认为，有可能创造一个更广泛的有用产品网络。制造氢氧化钠的副产品之一是氢，人们希望大规模生产氢，因为这将推动绿色革命。你会得到氢氧化钠，氢，氯，但你也会得到除去盐分的水这些水有可能被用作饮用水。因此，围绕这一过程可以建立一种共生关系。”

我们不可能立即解决所有问题。有些事情是人们担心的。我们需要逐一检查这些问题，并逐一解决这些问题。”木下补充道。“这一过程很有可能解决我们目前面临的问题。值得让全世界都知道。也许其他人开始研究这个问题，然后他们也能找到解决方案。”

“石灰(氧化钙和氢氧化钙)对我们的社会来说是一种非常重要的材料，它被用于炼钢、水净化和废水处理、防止污染、制造其他化学物质以及为建筑提供材料，”该研究所主任丽贝卡·胡珀评论道英国石灰协会．“很高兴看到有人提出创新，英国石灰行业欢迎所有有助于脱碳生产的建议。”这项研究还通过考察原材料组成和能源需求，向商业化迈出了第一步。与氢氧化钠生产(这一过程的一种输入材料)的联系表明，并非所有传统的石灰生产都可以被取代，但这并不影响该技术的脱碳潜力。我们将密切关注未来的发展。