Carbon Dioxide Mineralization and Utilization

این کتاب بر روی یک فناوری مهم برای کانی سازی و استفاده از CO₂ به جای انتشار آن در جو تمرکز می کند. کانی سازی و استفاده از CO₂ نشان داده شده در زنجیره تامین زباله به منبع می تواند "وابستگی به کربن را کاهش دهد، بهره وری منابع و انرژی را ارتقا دهد و تخریب کیفیت محیطی را کاهش دهد" و در نتیجه خطرات زیست محیطی را کاهش داده و منافع اقتصادی را افزایش دهد. اهداف توسعه پایدار (SDG). در این کتاب اطلاعات جامعی در مورد کانی سازی و استفاده از CO₂ از طریق فناوری کربناته سازی تسریع شده از ملاحظات نظری و عملی در 20 فصل ارائه شده است. ابتدا مفهوم چرخه کربن را از نقطه نظر ترمودینامیکی معرفی می کند و سپس اصول و کاربردهای مربوط به ارزیابی اثرات زیست محیطی فن آوری های جذب، ذخیره و استفاده کربن را مورد بحث قرار می دهد. پس از آن، ملاحظات نظری و عملی برای «کربناسیون تسریع شده (معدنی‌سازی)» شامل روش‌های تحلیلی را تشریح می‌کند و به طور سیستماتیک مکانیسم کربن‌سازی و مدل‌سازی (شیمی فرآیند، سینتیک واکنش و انتقال جرم) و تجزیه و تحلیل سیستم (طراحی و تجزیه و تحلیل آزمایش‌ها، ارزیابی چرخه عمر و تجزیه و تحلیل هزینه سود). سپس خواص فیزیکی و شیمیایی انواع مختلف مواد اولیه را برای کانی سازی CO₂ ارائه می کند و سپس ارزش گذاری محصولات کربناته را به عنوان مواد سبز مورد بررسی قرار می دهد. در نهایت، یک رویکرد یکپارچه برای تصفیه زباله و بازیابی منابع معرفی شده است، و سیستم کربناته به طور انتقادی بر اساس تحلیل مهندسی، زیست محیطی و اقتصادی (3E) ارزیابی و بهینه‌سازی می‌شود. این کتاب منبع ارزشمندی برای خوانندگانی است که به علایق علمی و عملی در حال و آینده فناوری کربناته سازی سریع برای کانی سازی و استفاده از CO₂ می پردازند.

This book focuses on an important technology for mineralizing and utilizing CO₂ instead of releasing it into the atmosphere. CO₂ mineralization and utilization demonstrated in the waste-to-resource supply chain can “reduce carbon dependency, promote resource and energy efficiency, and lessen environmental quality degradation,” thereby reducing environmental risks and increasing economic benefits towards Sustainable Development Goals (SDG). In this book, comprehensive information on CO₂ mineralization and utilization via accelerated carbonation technology from theoretical and practical considerations was presented in 20 Chapters. It first introduces the concept of the carbon cycle from the thermodynamic point of view and then discusses principles and applications regarding environmental impact assessment of carbon capture, storage and utilization technologies. After that, it describes the theoretical and practical considerations for “Accelerated Carbonation (Mineralization)” including analytical methods, and systematically presents the carbonation mechanism and modeling (process chemistry, reaction kinetics and mass transfer) and system analysis (design and analysis of experiments, life cycle assessment and cost benefit analysis). It then provides physico-chemical properties of different types of feedstock for CO₂ mineralization and then explores the valorization of carbonated products as green materials. Lastly, an integral approach for waste treatment and resource recovery is introduced, and the carbonation system is critically assessed and optimized based on engineering, environmental, and economic (3E) analysis. The book is a valuable resource for readers who take scientific and practical interests in the current and future Accelerated Carbonation Technology for CO₂ Mineralization and Utilization.