Carbonation of Magnesium Silicate Minerals: An Experimental Study

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Abstract

CO2 sequestration by magnesium silicate mineral is the only known process that can permanently store CO2 using a natural feedstock that exists in sufficient quantities to be used practically. Transporting large amounts of mineral over long distances is uneconomical. For Canada to benefit from such a process, identification of suitable Canadian magnesium silicate mineral deposits is crucial. Only carbonation under pressure in NaCl and NaCl/NaHCO3 solutions results in high Mg conversions (40–80%). Among the minerals examined in this study, the serpentines reacted most easily, and peridotite was the most difficult to carbonate. Increasing carbonation pressure to very high levels reduced the degree of carbonation as hydrolysis reactions became competitive with the carbonation process.

Abstract

La séquestration de CO2 par du minerai de silicate de magnésium est le seul procédé connu qui puisse stocker le CO2 de façon permanente grâce à sa disponibilité en quantité suffisante et parce qu'il est pratique d'utilisation. Le transport de grandes quantités de minerais sur de longues distances n'est pas économique. Pour que le Canada profite d'un tel procédé, l'identification des dépôts de minerais de silicate de magnésium canadiens est cruciale. Seule la carbonatation sous pression dans des solutions de NaCl et NaCl/NaHCO3 donne des conversions de Mg élevées (40-80%). Parmi les minerais examinés dans l'étude, les serpentines réagissent plus facilement, et la péridotite est la plus difficile à carbonater. Le fait d'augmenter la pression de carbonatation à de très hauts niveaux réduit le degré de carbonatation lorsque les réactions d'hydrolyse deviennent compétitives avec le procédé de carbonatation.

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