我国是二氧化碳气体（CO₂）排放大国，建立适合我国国情的低成本、低环境风险CO₂减排技术体系，是解决我国温室气体CO₂排放问题的迫切需求，也是世界范围内CO₂减排技术的科技前沿。利用含钙、镁的固体废弃物通过碳酸化反应固定CO₂，在实现了多点源排放CO₂就地加工封存的同时，又实现了固体废弃物的资源化利用，对发展可持续的环保经济具有重要意义。针对利用钢铁渣碳酸化固定CO₂联产碳酸盐产品新工艺应用前景广泛，理论深度不够，理论基础数据缺乏等现状。本文开展了如下研究：（1）基于强化碳酸化反应体系的主要平衡方程和多元电解质Pitzer模型，初步建立了多相复合溶剂新体系中各主要组分离子活度系数预测模型和碳酸化反应结晶转化率模型。测定了多相复合溶剂新体系中乙酸分配系数，并考察了初始乙酸、乙酸钙浓度以及体系温度对乙酸分配系数的影响。（2）根据相关文献报道，选取了较为精准的恒定容积法进行高压气液平衡体系中CO₂气体溶解度的计算。设计并搭建完成一套可用于测定高压多相气液相平衡体系中气体溶解度的实验装置，并对实验装置可靠性进行验证，其平均相对偏差为1.62%，可满足实验需求。（3）对CO₂在磷酸三丁酯中的溶解行为开展了详细研究，并初步研究了CO₂在含钙水溶液中溶解度。测定了温度303.5～363.8K、压力0.5～4.5MPa范围内，CO₂在磷酸三丁酯中的溶解度，并通过GC/MS及FT-IR分析表明，气体以分子形式溶解在TBP溶剂中，CO₂气体在TBP中溶解过程主要为物理吸收，CO₂在TBP中溶解行为与亨利定律基本符合。CO₂在氯化钙中溶解度符合亨利定律，为物理过程，随着氯化钙溶度的增加，CO₂溶解度逐渐增加。