تتمحور الأبحاث حول تطبيق خبث الكالسيت في احتجاز الكربون على المستوى الكلي، في حين أن الدراسات التي تكشف عن آلية احتجاز الكربون من وجهة نظر دقيقة قليلة، ولا يزال من غير الواضح ما إذا كانت الشوائب المختلفة في خبث الكالسيت تؤثر سلبًا على نشاط امتصاص CO₂ الخاص به. لذلك، من خلال تحليل مكونات الطور قبل وبعد الحرق باستخدام جهاز حيود الأشعة السينية، وباستخدام نظرية الدالة الكثافة قمنا ببناء أسطح بلورية منخفضة المؤشر الأكثر استقرارًا CaO-CaO(0 0 1)، CaO-Fe_2O₃(0 0 1)، CaO-Al_2O₃(1 1 1)، CaO-MgO(1 0 0)، CaO-SiO₂(00 1)، لمحاكاة قدرة امتصاص كتلات CaO على أسطح الدعم المحتوية على شوائب مختلفة وأسطح الدعم المختلطة وكذلك قدرة هذه الأسطح على امتصاص جزيئات CO2، وتحليل طاقات الامتصاص ونقل الإلكترون والكثافة الحالة وكثافة الشحنة التفاضلية لكل نظام امتصاصي. تشير النتائج إلى أن SiO₂ لا تؤثر بشكل كبير في عملية الامتصاص؛ حيث أن أربعة أنواع مختلفة من أسطح الدعم تحسن مقاومة التكتل لخبث الكالسيت بدرجات متفاوتة، قوة التأثير بالترتيب Al_2O₃>Fe_2O₃>MgO>CaO، طاقة الامتصاص لسطح دعم Al_2O₃ كانت –8.82 eV، والتي تعادل 1.24، 2.45، 3.69 أضعاف طاقات امتصاص أسطح دعم Fe_2O₃ وMgO وCaO على التوالي؛ كما أن قدرة امتصاص CO₂ بواسطة أسطح دعم CaO المختلفة متقاربة، حيث كان انتقال الإلكترون في تكتلات دعم Ca O على أسطح CaO وFe_2O_3 وAl_2O_3 وMgO على التوالي 0.67، 0.68، 0.71، 0.66 e؛ وجود الشوائب يمكن أن يعزز بشكل فعال مقاومة التكتل لخبث الكالسيت بصفتها مادة اساسها CaO، لكن تأثيرها على تعزيز امتصاص CO₂ غير ملحوظ؛ مقارنة بسطح دعم CaO النقي، تظهر أسطح الدعم المختلطة قدرة أقوى على امتصاص CO₂ بواسطة CaO، وكانت طاقات الامتصاص وانتقال الإلكترون –4.92 eV و0.71 e على التوالي.

نظرية الدالة الكثافة;خبث الكالسيت;امتصاص CO_2;مقاومة التكتل;النفايات الصناعية الصلبة