目前,全球CO₂排放量持续增加,而CO₂的过量排放会使地球气候和生态系统的平衡遭到破坏,给人类的生存环境带来了巨大的危害,因此对其资源化利用才是治理CO₂污染的根本方法,而这种方法的关键在于寻找成本低并可以大量消纳CO₂的原料。CO₂矿化是近年来提出的CO₂资源化利用途径,主要利用含钙镁的天然矿石或钙盐镁盐将CO₂封存为稳定的的碳酸钙或碳酸镁等固体碳酸盐,同时获取高附加值的化工产品。以盐湖MgCl₂作为原料来矿化CO₂制备MgCO₃·3H₂O产品,不仅能够减排CO₂,又可以避免镁盐的浪费,对我国镁资源的开发利用和CO₂的减排都有着十分重要的意义。本文以MgCl₂和NH₃·H₂O为原料,通过合成高活性的Mg（OH）₂中间体来矿化CO₂,研究了MgCO₃·3H₂O在Mg（OH）₂–CO₂–H₂O体系中的沉淀结晶反应,具体研究内容如下:（1）以Mg（OH）₂为中间体,采用沉淀结晶法制备MgCO₃·3H₂O,考察了反应温度（20⁴0oC）、MgCl₂初始浓度(0.1¹.0 mol·L^-1)对所得晶体组成和形貌的影响。结果表明,当MgCl₂初始浓度为0.1 mol·L^-1时,在20 ^oC下所得晶体为无定型的片状Mg（OH）₂,尺寸为150²00μm。当温度升高至30⁴0oC,所得晶体为束状的MgCO₃·3H₂O,尺寸为30⁶0μm;MgCl₂初始浓度对MgCO₃·3H₂O晶体的组成和形貌也有一定的影响。MgCO₃·3H₂O晶体生长的最佳条件为40 ^oC,MgCl₂初始浓度为0.5 mol·L^-1,此时得到的MgCO₃·3H₂O晶体长度为50⁵5μm,直径为15μm。（2）在Mg（OH）₂–CO₂–H₂O体系中,采用沉淀结晶法制备MgCO₃·3H₂O,对矿化过程中的液相进行Mg²⁺和pH值的测定,固相组分进行XED、FTIR、TG分析,可知随着反应时间的增加,固相组分由Mg（OH）₂晶体逐渐转化为Mg（OH）₂和MgCO₃·3H₂O的混合物,最后完全转化为MgCO₃·3H₂O晶体。当改变MgCl₂和NH₃·H₂O的滴加顺序时,可以得到不同形貌的Mg（OH）₂晶体,这是由于Mg（OH）₂晶体不同晶面的取向生长造成的,在不同的滴加顺序下MgCO₃·3H₂O的生长机理均为溶解–再生长。（3）在Mg（OH）₂–CO₂–H₂O体系中,采用沉淀结晶法制备MgCO₃·3H₂O,考察了CO₂浓度（16.7¹00%）、杂质离子（NaCl、MgSO₄）等因素对所得晶体质量和MgCl₂固碳率的影响。研究结果表明,随着CO₂浓度的增大,产物由Mg（OH）₂逐渐转相为MgCO₃·3H₂O,MgCl₂的固碳率随CO₂浓度的增大而增大;添加NaCl杂质所得产物均为棒状的MgCO₃·3H₂O晶体,产物的直径随着NaCl浓度的升高而减小,MgCl₂的固碳率呈下降趋势。添加MgSO₄杂质时所得产物均为棒状的MgCO₃·3H₂O晶体,产物的直径随着MgSO₄浓度的升高而增加,MgCl₂的固碳率呈下降趋势。添加NaCl、MgSO₄杂质均会使产品的纯度降低,但所得产品纯度均在98%以上。