專利名稱::CO<sub>2</sub>截存的土壤穩(wěn)定化組合物的制作方法CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物交互參考本申請要求2009年2月3日提交的題為"CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物”的美國臨時申請?zhí)?1/149,633;2009年5月26日提交的題為“使用具有δ13C負值的物質的組合物和方法”的美國臨時申請?zhí)?1/181,250和2009年6月22日提交的題為“使用具有δ13C負值的物質的組合物和方法”的美國臨時申請?zhí)?1/219,310的權益,這些申請通過引用結合于本文。
背景技術:
:道路、建筑物基礎和人行道的構造和維持需要堅實、穩(wěn)定的基礎。鋪設路面常常需要使用給予其下的土壤機械強度的化學穩(wěn)定劑,以加強土壤的穩(wěn)定性。這些改善能夠增加鋪就的路面的壽命,抵抗侵蝕和減少維修的頻率?,F今使用的許多土壤穩(wěn)定化組合物是基于利用作為主要穩(wěn)定組分的硅酸鹽水泥。硅酸鹽水泥主要由石灰石、某些粘土礦物和石膏在高溫過程中,通過驅除二氧化碳和將主要成分經化學結合進新的化合物中制備。由于二氧化碳是通過水泥生產過程本身以及通過提供動力的發(fā)電廠(energyplants)實施生產過程產生的,目前水泥生產是當今二氧化碳大氣排放的主要來源。據估計水泥廠占二氧化碳全球排放的5%。因為全球變暖和海洋酸化變得日益成問題,并且一直期望減少二氧化碳氣體排放(全球變暖的主要原因),水泥生產行業(yè)將會被嚴加審查。二氧化碳(CO2)排放已經被確定為全球變暖和海洋酸化的主要元兇。CO2是燃燒的副產物并且其引起運行上的、經濟的和環(huán)境問題。預計升高的CO2大氣濃度和其它溫室氣體將促進大氣中更大量地儲存熱量,導致表面溫度增加和快速氣候變化。CO2還已經與海洋相互作用使其PH下降至8.0。CO2監(jiān)測已經顯示大氣CO2已經從20世紀50年代的約280ppm上升至今天的約380pmm,并且預計在下一個十年超過400ppm。氣候變化的影響將可能在經濟上是昂貴的并且使環(huán)境受到危害。減輕氣候變化的潛在風險將需要截存(sequestration)大氣的CO2。發(fā)明簡述本發(fā)明提供CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物。本發(fā)明的土壤穩(wěn)定化組合物包括CO2截存組分,如,截存CO2的碳酸鹽組合物。本發(fā)明的另外的方面包括制備和使用CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物的方法。本發(fā)明還包括利用這樣的組合物使土壤穩(wěn)定和產生土壤穩(wěn)定化結構的方法。在一些實施方案中,本發(fā)明提供包含二氧化碳(CO2)截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,CO2截存組分包括碳酸鹽化合物組合物、碳酸氫鹽化合物組合物,或其任何組合。在一些實施方案中,CO2截存組分包括金屬碳酸鹽化合物組合物、金屬碳酸氫鹽化合物組合物,或其任何組合。在一些實施方案中,碳酸鹽化合物組合物包括碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鎂鈣,或其任何組合。在一些實施方案中,碳酸鹽化合物組合物包括非結晶的碳酸鈣、六方碳鈣石、文石、方解石、三水菱鎂礦、水菱苦土、非結晶的碳酸鎂、無水碳酸鎂、白云石、原白云石,或其任何組合。在一些實施方案中,碳酸鹽化合物組合物、碳酸氫鹽化合物5組合物,或其組合包括來自含水堿土金屬的沉淀物。在一些實施方案中,含水堿土金屬包括衍生自工業(yè)廢氣流的C02。在一些實施方案中,工業(yè)廢氣流包括來自化石燃料燃燒的廢氣。在一些實施方案中,CO2截存組分具有小于-5%。的S13C值。在一些實施方案中,碳酸鹽化合物組合物、碳酸氫鹽化合物組合物,或其組合包括來自含水堿土金屬的沉淀物,其中所述含水堿土金屬包括荷載CO2的溶液。在一些實施方案中,荷載CO2的溶液包括衍生自工業(yè)廢氣流的CO2和接觸溶液。在一些實施方案中,用于向荷載CO2的溶液充填的工業(yè)廢氣流包括來自化石燃料燃燒的廢氣。在一些實施方案中,接觸溶液包括Na0H、K0H、堿性鹽水、澄清液體,或其任何組合。在一些實施方案中,其中的CO2截存組分包括來自包括荷載CO2的溶液的含水堿土金屬的沉淀物,CO2截存組分具有小于-5%。的δ13C值。在一些實施方案中,土壤穩(wěn)定化組合物還包括至少一種下列組分水、水泥樣組分、金屬陽離子和金屬硅酸鹽。在一些實施方案中,水泥樣組分是硅酸鹽水泥。在一些實施方案中,水泥樣組分是CO2截存水泥。在一些實施方案中,金屬陽離子是硫、硅、鍶、硼、鈉、鉀、鑭(Ianthium)、鋅、鐵,或其任何組合。在一些實施方案中,金屬硅酸鹽是硅酸鎂、硅酸鈣、硅酸鋁,或其任何組合。在一些實施方案中,CO2截存組分使得土壤穩(wěn)定化組合物減少碳足跡(carbonfootprint)、碳中性(carbonneutral)^WiUl^(carbonnegative)。在一些實施方案中,本發(fā)明提供使土壤穩(wěn)定化的方法,該方法包括獲得包含二氧化碳(CO2)截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物,使土壤穩(wěn)定化組合物與土壤接觸和允許穩(wěn)定化組合物接觸的土壤形成固體產物。在一些實施方案中,土壤穩(wěn)定化的方法還包括將穩(wěn)定化組合物接觸的土壤壓實。在一些實施方案中,接觸步驟還包括將土壤穩(wěn)定化組合物與土壤混合。在一些實施方案中,混合包括將土壤穩(wěn)定化組合物與地面的土壤機械混合。在一些實施方案中,混合包括從土地移取土壤并將土壤穩(wěn)定化組合物與土壤在外部混合器中混合并將該混合物返回地面。在一些實施方案中,外部混合器是旋轉混合機或路面冷再生機(roadreclaimer)。在一些實施方案中,土壤穩(wěn)定化組合物是漿狀物、固體物或糊狀物。在一些實施方案中,接觸步驟包括將土壤穩(wěn)定化組合物噴霧、澆注或噴霧和澆注至土壤上。在一些實施方案中,接觸步驟包括在深部土壤中釋放土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,允許步驟還包括自土壤穩(wěn)定化組合物接觸的土壤產生成形的結構。在一些實施方案中,產生成形的結構包括將土壤穩(wěn)定化組合物和土壤的混合物壓實。在一些實施方案中,產生成形的結構包括使土壤穩(wěn)定化-接觸的土壤成形。在一些實施方案中,生產成形的結構包括將土壤穩(wěn)定化-接觸的土壤置于模型中以產生成形的結構。在一些實施方案中,該方法是全厚度再生(full-depthreclamation)ο在一些實施方案中,本發(fā)明提供包含土壤和含二氧化碳(CO2)截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物的土壤穩(wěn)定的結構。在一些實施方案中,本發(fā)明提供包含土壤和包含本文前述的CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物的土壤穩(wěn)定的結構。在一些實施方案中,土壤穩(wěn)定的結構是磚塊、預制板、路面磚、垃圾填埋地、堆肥墊、道路、建筑物地基、水池、管道或其它結構性組件。在一些實施方案中,管道是溝渠、灌溉河道內襯或導管內襯。在一些實施方案中,本發(fā)明提供生產土壤穩(wěn)定化組合物的方法,該方法包括獲得二氧化碳(CO2)截存組分和生產包含二氧化碳(CO2)截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,CO2截存組分包括碳酸鹽化合物組合物、碳酸氫鹽化合物組合物,或其組合。在一些實施方案中,獲得CO2截存組分包括使含水堿土金屬經受碳酸鹽和/或碳酸氫鹽沉淀條件。在一些實施方案中,含水堿土金屬包括荷載CO2的溶液。在一些實施方案中,荷載CO2的溶液包括衍生自工業(yè)廢氣流的CO2和接觸溶液。在一些實施方案中,CO2截存組分是水泥樣組分。在一些實施方案中,CO2截存組分具有小于-5.00%。的δ13C值。在一些實施方案中,生產土壤穩(wěn)定化產物包括將CO2截存組分與硅酸鹽水泥、輔助性膠結材料(supplementarycementitiousmaterial)、骨料(aggregate)、碾碎的石灰石、氧化鈣、氫氧化鈣、天然火山灰、煅燒的火山灰、浙青乳液、有機聚合材料,或其任何組合混合。在一些實施方案中,本發(fā)明提供截存二氧化碳的方法,該方法包括從含-水堿土金屬中使CO2截存的碳酸鹽化合物組合物沉淀并且產生包含CO2截存的碳酸鹽化合物組合物的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,含水堿土金屬在沉淀步驟前與工業(yè)廢氣流接觸。參考文獻的結合本說明書中提及的所有出版物、專利和專利申請通過參考結合于本文中,在程度上如同其各自的出版物、專利和專利申請?zhí)囟ǖ睾蛦蝹€地被指定通過參考結合于本文中一樣。附圖簡述本發(fā)明的新的特征在所附屬的權利要求書中特別列出。通過參考以下給出的闡述性實施方案的詳細描述,其中利用本發(fā)明的原理及其附圖,應獲得對本發(fā)明的特征和優(yōu)點的更好理解圖1依據本發(fā)明實施方案提供CO2截存組分產生過程的示意圖。發(fā)明詳述本文提供CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物。本發(fā)明的土壤穩(wěn)定化組合物包括CO2截存組分,如,截存CO2的碳酸鹽組合物。本發(fā)明的另外方面包括制備和使用截存CO2的土壤穩(wěn)定化組合物的方法。本發(fā)明還包括利用這樣的組合物使土壤穩(wěn)定和產生土壤穩(wěn)定的結構的方法。在更詳細描述本發(fā)明之前,應該理解本發(fā)明并不受限于所描述的具體的實施方案,因為這樣的實施方案是可以變化的。也應該理解本文所使用的術語僅用于描述具體的實施方案的目的,而不打算受到限制,因為本發(fā)明的范圍僅受所附的權利要求書的限制。當提供數值的范圍時,應該理解在該范圍的上限與下限之間的每一個插入值(以下限單位的十分之一插入,除非上下文另外明確地指明)以及在所述范圍內的任何其它所指出的或者插入的值均包含在本發(fā)明內。這些較小范圍的上限與下限可獨立地包含在更小范圍內,并且也被包含在所述范圍內受到任何具體排除的限制的本發(fā)明內。當所述范圍包含界限值中的一個或兩者時,排除那些包含界限值中的任何一個或兩者的范圍也被包括在本發(fā)明內。本文可出現術語“約”在數字之前的某些范圍。術語“約”在此用于對其之后的準確數字以及該術語之后的接近或近似數字的字面支持。在確定數值是否接近或近似具體列舉的數值中,接近或近似的未列舉的數值可為其在上下文中出現以提供與具體列舉的數值基本相等的數值。除非另有定義,在此使用的所有技術和科學術語具有與本發(fā)明所屬領域普通技術人員通常理解的相同的含義。雖然與本文描述的那些相類似或等價的任何方法和原料也可7用于本發(fā)明的實施或試驗中,現在描述典型的示例性方法和原料。本說明書中引用的所有出版物和專利通過參考結合于本文,如同每一篇單獨的出版物和專利被具體地和個別地指定通過參考結合于本文中一樣,以公開和描述與所引用的出版物關聯(lián)的方法和/或原料。任何出版物的引用應為在其提交日期之前的公開內容并且不應視為允許本發(fā)明未經授權憑借先前發(fā)明而提前公布。另外,所提供的出版日期可不同于實際出版日期,其可需要被獨立地確認。應該指出,如在此和所附權利要求書中使用的,單數形式“一”、“一個”和“該”包括復數基準,除非上下文另外明確地指出。應該進一步指出權利要求書可被起草為排除任何任選的要素。因此,意欲將該聲明用作使用與列舉權利要求要素或使用“否定”限定有關的此類排他術語例如“獨自地”、“僅僅”等的先行基礎。本領域技術人員在閱讀本公開時顯而易見的是,在此描述和舉例說明的每一獨立的實施方案具有各種的組分與特征,其可易于與不背離本發(fā)明的范圍和精神的其它幾個實施方案中任何一個的特征分開或組合。任何列舉的方法可以所列舉事件的順序或者以邏輯上可能的任何其它順序實施。在進一步描述本發(fā)明中,CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物的實施方案及其生產方法,將首次得到更詳細的描述。其次,還將綜述使用CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物和產生穩(wěn)定的土壤結構的方法的實例。截存CO2的土壤穩(wěn)定化組合物本發(fā)明提供CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物。"CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物”意為含衍生自由人類使用的燃料的碳如,具有化石燃料來源的碳的土壤穩(wěn)定化組合物。例如,依據本發(fā)明的諸方面的CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物含由燃料的燃燒釋放的、呈現CO2形式的碳。在某些實施方案中,截存于CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物中的碳呈現碳酸鹽化合物、碳酸氫鹽化合物,或其組合的形式。因此,在某些實施方案中,依據本發(fā)明的諸方面的CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物含碳酸鹽化合物或碳酸氫鹽化合物或兩者的組合,其中化合物中至少部分碳衍生自由人類使用的燃料,如化石燃料。如此,本發(fā)明的土壤穩(wěn)定化組合物的產生導致CO2變成儲存穩(wěn)定形式,如,土壤穩(wěn)定的結構,即人造結構,例如土壤穩(wěn)定的道路、垃圾填埋地等的組分。如此,本發(fā)明截存CO2的土壤穩(wěn)定的組合物的產生導致防止CO2氣體進入大氣。本發(fā)明的土壤穩(wěn)定化組合物提供以如將CO2截存(即固定)于土壤穩(wěn)定的結構的方式的長期儲存的CO2,其中截存的CO2不變成大氣的部分?!伴L期儲存”意為由本發(fā)明提供的土壤穩(wěn)定的結構長時期保持其固定的截存的CO2而不明顯地(如果有的話)釋放CO2(當將土壤穩(wěn)定的結構維持在其預定用途的常規(guī)條件下)。本發(fā)明的上下文中的長時期可為1年或更長、5年或更長、10年或更長、25年或更長、50年或更長、100年或更長、250年或更長、1000年或更長、10,000年或更長、1,000,000年或更長,或者甚至100,000,000年或更長。至于CO2截存的土壤穩(wěn)定化組合物,當它們被用于其預定用途時和超過它們的壽命時,降解的量,如果有的話,如檢測的CO2氣體從產物中釋放的量,將不超過5%/年,和在某些實施方案中,將不超過1%/年。本發(fā)明方法的實施方案是負碳足跡方法。“負碳足跡”意為通過實施該方法截存(如,通過使CO2轉化為碳酸鹽、碳酸氫鹽或碳酸鹽和碳酸氫鹽兩者)的、以重量計的CO2的量,大于在實施該方法中產生(如,通過動力產生、堿產生等)的CO2的量。在一些情況下,通過實施該方法截存的、以重量計的CO2的量,超過通過實施該方法所產生的、以重量計的CO2的量的1至100%,例如5至100%,包括10至95%、10至90%、10至80%、10至70%、10至60%、10至50%、10至40%、10至30%、10至20%、20至95%、20至90%、20至80%、20至70%、20至60%、20至50%、20至40%、20至30%、30至95%、30至90%、30至80%、30至70%、30至60%、30至50%、30至40%、40至95%、40至90%、40至80%、40至70%、40至60%、40至50%、50至95%、50至90%、50至80%、50至70%、50至60%、60至95%、60至90%、60至80%、60至70%、70至95%、70至90%、70至80%、80至95%、80至90%和90至95%。在一些情況下,通過實施該方法截存的、以重量計的CO2的量,超過在實施該方法中產生的、以重量計的CO2的量的5%或更多、10%或更多、15%或更多、20%或更多、30%或更多、40%或更多、50%或更多、60%或更多、70%或更多、80%或更多、90%或更多、95%或更多。本發(fā)明的土壤穩(wěn)定化組合物包含CO2截存組分。CO2截存組分是以儲存_穩(wěn)定形式(storage-stableformat)儲存顯著量的CO2的組分,這樣CO2氣體不易于從產物中產生并釋放進入大氣中。在某些實施方案中,截存CO2的產物,在生產每1000噸的截存CO2的產物,如,用于構建環(huán)境的原料,例如生產水泥或骨料時,能夠儲存約50噸或更多的CO2,例如約100噸或更多的CO2,包括150噸或更多的CO2,如約200噸或更多的CO2,例如約250噸或更多的CO2,包括約300噸或更多的CO2,例如約350噸或更多的CO2,包括400噸或更多的CO2,如約450噸或更多的CO2,例如約500噸或更多的CO2,包括約550噸或更多的CO2,例如約600噸或更多的CO2,包括650噸或更多的CO2,如約700噸或更多的C02。如此,在某些實施方案中,截存CO2的產物包含約5%或更多的CO2,例如約10%或更多的CO2,包括約25%或更多的CO2,如約50%或更多的CO2,例如約75%或更多的CO2,包括約90%或更多的CO2。在某些實施方案中,本發(fā)明的土壤穩(wěn)定化組合物將含來自化石燃料的碳(即在CO2截存組分中);由于其來源于化石燃料,這樣的土壤穩(wěn)定化組合物的相對碳同位素組合物(S13C)值將不同于用于土壤穩(wěn)定化的其它物質,如,石灰石。如本領域已知的,衍生化石燃料的植物優(yōu)選利用12C而不是13C,因而,將碳同位素分餾,這樣它們的比值不同于通常在大氣中的比值;當與標準值(PeeDee箭石或PDB,標準)比較時,該值被定義為相對碳同位素組合物(W)值。煤的δ13C值的通常在-30至-20%。范圍內,而甲烷的δ13C值可低至_20%。至_40%?;蛏踔羅40%。至-80%。。大氣CO2的δ13C值為-10%。至_7%。,石灰石骨料的為+3%。至-3%。,而海水的碳酸氫鹽的為0%。。即使土壤穩(wěn)定化組合物含一些天然石灰石或具有比化石燃料較少的負W值的其它C源,其δ13C值一般將仍然為負值并且低于石灰石或大氣CO2的值。因而,本發(fā)明的土壤穩(wěn)定化組合物包括具有S13C小于(更負于)_10%。,例如小于(更負于)-12%。、-14%。、-16%。、-18%。、-20%。、-22%>-24%>-26%>_28%?;蛐∮?更負于)_30%。的CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,本發(fā)明提供具有δ13C小于(更負于)-10%。的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,本發(fā)明提供具有δ13C小于(更負于)_14%。的CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,本發(fā)明提供具有δ13C小于(更負于)_18%。的CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,本發(fā)明提供具有δ13C小于(更負于)_20%。的CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,本發(fā)明提供具有δ13C小于(更負于)_24%。的CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,本發(fā)明提供具有S13C小于(更負于)-28%。的CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,本發(fā)明提供具有S13C小于(更負于)-30%。的CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,本發(fā)明提供具有δ13C小于(更負于)-32%。的CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。在一些實施方案中,本發(fā)明提供具有S13C小于(更負于)_34%。的CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。這樣的具有CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物可為如本文的含有碳酸鹽和/或碳酸氫鹽的土壤穩(wěn)定化組合物,如,以重量計含至少10、20、30、40、50、60、70、80或90%的碳酸鹽和/或碳酸氫鹽,如,至少50%的碳酸鹽和/或碳酸氫鹽的土壤穩(wěn)定化組合物。以單位%。(每千分之)表示的相對碳同位素組合物(δ13C)值為碳的兩種穩(wěn)定同位素,即12C和13C的濃度相對于變成化石的箭石標準品(即PDB標準)的比率的量度。δ13C%=[(13C/12C樣品-13C/12CPDB標準品)/(13C/12CPDB標準品)]χ1000在光合作用中和在利用無機碳的其它生物學過程中,12C被植物優(yōu)先攝取,因為其具有較小的質量。較小質量的12C允許動力學受限的反應,比用13C實施更有效。因此,衍生自植物材料的物質,如化石燃料,具有小于衍生自無機來源的相對碳同位素組合物值。從燃燒化石燃料產生的廢氣中的二氧化碳反映已形成化石的有機物質的相對碳同位素組合物值。表1列出相對碳同位素組合物值的范圍以對相關碳源進行比較。摻入來自燃燒化石燃料的碳的物質反映δ13C值更類似于那些植物來源的物質,即小于摻入來自大氣或非植物海洋來源的碳的物質。確認由截存二氧化碳過程產生的物質包含來自燃燒化石燃料的碳,可包括檢測生成的物質的δ13C值,和確定不類似于大氣二氧化碳、非海洋來源的碳的值。包括檢測生成的物質的δ13C值,和確定不類似于大氣二氧化碳、非海洋來源的碳的值。表1.有意義的碳源的相對碳同位素組合物(δ13C)值權利要求一種包含CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。2.依據權利要求1的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述CO2截存組分包含碳酸鹽化合物組合物、碳酸氫鹽化合物組合物,或其任何組合。3.依據權利要求2的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述CO2截存組分包含金屬碳酸鹽化合物組合物、金屬碳酸氫鹽化合物組合物,或其任何組合。4.依據權利要求3的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述碳酸鹽化合物組合物包含碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鎂鈣,或其任何組合。5.權利要求4的碳酸鹽化合物組合物,其中所述碳酸鹽化合物組合物包含無定形的碳酸鈣、六方碳鈣石、文石、方解石、三水菱鎂礦、水菱苦土、無定形碳酸鎂、無水碳酸鎂、白云石、原白云石,或其任何組合。6.依據權利要求2的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述碳酸鹽化合物組合物、碳酸氫鹽化合物組合物,或其組合包含來自含水堿土金屬的沉淀物。7.依據權利要求6的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述含水堿土金屬包含衍生自工業(yè)廢氣流的CO2。8.依據權利要求7的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述工業(yè)廢氣流包含來自化石燃料燃燒的廢氣。9.依據權利要求8的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述CO2截存組分具有小于-5%。的S13C值。10.依據權利要求2的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述碳酸鹽化合物組合物、碳酸氫鹽化合物組合物,或其組合包含來自含水堿土金屬的沉淀物,其中所述含水堿土金屬包含荷載CO2的溶液。11.依據權利要求10的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述荷載CO2的溶液包含衍生自工業(yè)廢氣流的CO2和接觸溶液。12.依據權利要求11的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述工業(yè)廢氣流包含來自化石燃料燃燒的廢氣。13.依據權利要求12的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述接觸溶液包含NaOH、Κ0Η、堿性鹽水、澄清液體,或其任何組合。14.依據權利要求13的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述CO2截存組分具有小于-5%。的δ13C值。15.依據權利要求1至14中任一項的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述土壤穩(wěn)定化組合物還包含至少一種下列組分(a)水;(b)水泥樣組分;(c)金屬陽離子;和(d)金屬硅酸鹽。16.依據權利要求15的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述水泥樣組分是硅酸鹽水泥。17.依據權利要求15的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述水泥樣組分是CO2截存水泥。18.依據權利要求15的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述金屬陽離子是硫、硅、鍶、硼、鈉、鉀、鑭、鋅、鐵,或其任何組合。19.依據權利要求15的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述金屬硅酸鹽是硅酸鎂、硅酸鈣、硅酸鋁,或其任何組合。20.依據權利要求15的土壤穩(wěn)定化組合物,其中所述CO2截存組分使得土壤穩(wěn)定化組合物減少碳足跡、碳中性或碳負性。21.一種土壤穩(wěn)定化的方法,該方法包括(a)得到依據權利要求1的土壤穩(wěn)定化組合物;和(b)使土壤穩(wěn)定化組合物與土壤接觸;和(c)允許穩(wěn)定化組合物接觸的土壤固化形成固體產物。22.依據權利要求21的方法,其還包括將穩(wěn)定化組合物接觸的土壤壓實。23.依據權利要求21或22的方法,其中所述接觸步驟還包括將土壤穩(wěn)定化組合物與土壤混合。24.依據權利要求23的方法,其中所述混合包括將土壤穩(wěn)定化組合物與地面的土壤機械混合。25.依據權利要求23的方法,其中所述混合包括從地面移取土壤并將土壤穩(wěn)定化組合物與土壤在外部混合器中混合并將該混合物返回地面。26.依據權利要求23的方法,其中所述外部混合器是旋轉混合機或路面冷再生機。27.依據權利要求23的方法,其中的土壤穩(wěn)定化組合物是漿狀物、固體或糊狀物。28.依據權利要求23的方法,其中所述接觸步驟包括將土壤穩(wěn)定化組合物噴霧、澆注或噴霧和澆注在土壤上。29.依據權利要求23的方法,其中所述接觸步驟包括在土壤深部釋放土壤穩(wěn)定化組合物。30.依據權利要求23的方法,其中所述允許步驟還包括由土壤穩(wěn)定化組合物接觸的土壤生產成形的結構。31.依據權利要求26的方法,其中生產成形的結構包括將土壤穩(wěn)定化組合物和土壤混合物壓實。32.依據權利要求26的方法,其中生產成形的結構包括使土壤穩(wěn)定化_接觸的土壤成形。33.依據權利要求23的方法,其中生產成形的結構包括將土壤穩(wěn)定化_接觸的土壤置于模型中以生產成形的結構。34.依據權利要求23的方法,其中所述方法是全厚度再生。35.一種土壤穩(wěn)定結構,該結構包括(a)土壤;和(b)依據權利要求1至14中任一項的土壤穩(wěn)定化組合物。36.依據權利要求25的土壤穩(wěn)定結構,其中所述土壤穩(wěn)定結構是磚塊、預制板、路面磚、垃圾填埋地、堆肥墊、道路、建筑物地基、水池、管道或其它結構性組件。37.依據權利要求26的管道,其中所述管道是溝渠、灌溉河道內襯或導管內襯。38.一種產生土壤穩(wěn)定化組合物的方法,該方法包括獲得CO2截存組分;和產生包含CO2截存組分的土壤穩(wěn)定化組合物。39.依據權利要求38的方法,其中所述CO2截存組分包含碳酸鹽化合物組合物、碳酸氫鹽化合物組合物,或其組合。40.依據權利要求38的方法,其中獲得CO2截存組分包括使含水堿土金屬經受碳酸鹽和/或碳酸氫鹽沉淀條件。41.依據權利要求40的方法,其中所述含水堿土金屬包含荷載CO2的溶液。42.依據權利要求41的方法,其中所述荷載CO2的溶液包含衍生自工業(yè)廢氣流的CO2和接觸溶液。43.依據權利要求38至42中任一項的方法,其中所述CO2截存組分是水泥樣組分。44.依據權利要求43的方法,其中所述CO2截存組分具有小于-5.00%。的S13C值。45.依據權利要求44的方法,其中產生土壤穩(wěn)定化產物包括將CO2截存組分與硅酸鹽水泥、輔助性水泥樣材料、凝集的、碾碎的石灰石、氧化鈣、氫氧化鈣、天然火山灰、煅燒的火山灰、浙青乳液、有機聚合材料,或其任何組合混合。46.一種截存二氧化碳的方法,該方法包括使CO2截存的碳酸鹽化合物組合物從含水堿土金屬中沉淀;和產生包含CO2截存的碳酸鹽化合物組合物的土壤穩(wěn)定化組合物。47.依據權利要求46的方法,其中在沉淀步驟前,使所述含水堿土金屬與工業(yè)廢氣流接觸。全文摘要本發(fā)明提供截存CO2的土壤穩(wěn)定化組合物。本發(fā)明的土壤穩(wěn)定化組合物包括CO2截存組分,如截存CO2的碳酸鹽組合物。本發(fā)明的另一方面包括制備和使用截存CO2的土壤穩(wěn)定化組合物的方法。本發(fā)明還包括利用這樣的組合物使土壤穩(wěn)定化和產生土地穩(wěn)定的結構的方法。文檔編號B01D53/14GK101939078SQ201080000971公開日2011年1月5日申請日期2010年2月2日優(yōu)先權日2009年2月3日發(fā)明者A·揚斯,B·R·康斯坦茨申請人:卡勒拉公司