Potenciál silikátových mouček z lomu Mirošov pro záchyt CO2

Bc. Bibiána Kopálová

Bachelor's thesis

Potential of silicate rock powder from quarry Mirošov for CO2 capture

Abstract:

The bachelor thesis focuses on the potential of silicate rock powder from the Mirošov quarry to capture carbon dioxide through chemical weathering. The capture was monitored in a constructed laboratory system by measuring the concentrations of this gas in the air. The silicate rock powder, with the commercial name Brozit, was able to capture 5,417 mg of CO2 during the experiment, which lasted for 160 days, 10 g of the material were used. Capture of CO2 by amphibolitic sand, representing the same material as the silicate rock powder but of a different fraction, was also studied. In comparison, the same amount of rock powder was able to capture multiple times more CO2 than the sand in the same period of time, signifying the fineness of its fraction with a larger reactive surface area to accelerate the weathering processes and hence the CO2 capture. A new mineral phase was detected after the experiment – calcite – by powder XRD analysis. Calcite, as a carbonate mineral, represents one of the end products of the interaction of CO2 with silicates and is thus another evidence that its capture has occurred.

Abstract:

Bakalářská práce je zaměřená na potenciál silikátové moučky z lomu Mirošov zachytávat oxid uhličitý přes procesy chemického zvětrávaní. Záchyt byl sledován v sestrojené laboratorní soustavě měřením koncentrací tohoto plynu ve vzduchu. Silikátová moučka, s obchodním názvem Brozit, dokázala během experimentu pohltit 5,417 mg CO2. Experiment trval 160 dní a bylo v něm použito 10 g navážky. Studován byl i záchyt amfibolitovým pískem, což je složením stejný materiál jako moučka o jiné frakci. Při porovnaní dokázala moučka za stejný čas a ve stejném množství zachytit několikanásobně větší objem CO2 než písek, co značí o jemnosti její frakce s velkým reakčním povrchem urychlovat procesy zvětrávaní, a tedy i záchytu. V laboratorní soustavě byl po ukončení experimentu práškovou XRD analýzou zjištěný vznik nové fáze – kalcitu. Kalcit jako karbonátový minerál představuje jeden z koncových produktů interakce CO2 se silikáty, je tak dalším důkazem, že k jeho záchytu došlo.

Keywords

silikáty, horninové moučky, silikátová moučka, záchyt CO2, chemické zvětrávaní, zvětrávaní silikátů, amfibolit, sekvestrace CO2 silicates, rock powders, silicate rock powder, capture of CO2, chemical weathering, weathering of silicates, amphibolite, CO2 sequestration

Language used: Slovak

Date on which the thesis was submitted / produced: 17. 5. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 14. 6. 2023
• Supervisor: Mgr. Pavel Pracný, Ph.D.
• Reader: Mgr. Sebastián Hreus, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Applied and environmental geology / Applied and environmental geology