剂的一个实例是BASF的MB-AE?90加气外加剂。应理解，其它减 水剂、加气剂、和外加剂可与本发明的方法和设备一起使用并且在本发明的范围和精神内， 如本领域普通技术人员将认识到的。
[0111] 注射组件16B或者雪角相对于混合器8A的位置通过传感器46监测并且通过线路 40传输至系统控制器42。传感器46可包括光学、线性、或者角度位置传感器，所述光学、线 性、或者角度位置传感器尤其跟踪注射组件16B和混合器8A的各种活动部件的相对和/或 绝对位置以及固定和活动部件的对准（alignment)。可通过系统控制器42移动、安置和指 向注射组件16B、混合器8A、和传感器46。当系统控制器42确定82注射组件16B处于相对 于混合器8A的合适位置时，方法70继续并且用户可通过按下用户界面48上的"启动"按 钮或者其它按钮而开始84二氧化碳的递送。系统控制器42然后通过线路40发送信号以 打开控制阀56。阀56打开86并且液态36二氧化碳通过递送管路6离开88存储容器4B。
[0112] 本发明人已经发现，当传输至注射组件16B的C02的基本上全部处于液态36状态 时，系统34的效率改善。系统34的管路6和其它部件被设计成在一旦C02离开存储容器 4B就将C02保持在液态36状态所需要的温度和压力下操作。另外，将C02存储容器4B安 置成尽可能靠近注射组件16B使相变为气态60状态的液态二氧化碳36的量减少。
[0113] 为了进一步提高液态36C02相比于气态60C02的比率，系统34包括液体-气体分 离器58以将气态二氧化碳60从液态二氧化碳36分离90。气态二氧化碳60通过与所述液 体-气体分离器的回流阀56A和所述存储容器互连的另外的管路6C返回至存储容器4B。任 选地，气态二氧化碳60可通过排泄阀或排气口排出到大气中。在一个实施方式中，液体-气 体分离器58包括具有将气态二氧化碳60排出到大气的第一位置的阀56A。阀56A具有将 气态二氧化碳60通过另外的管路6C返回至存储容器4b的第二位置。液体-气体分离器 58以及阀56A与系统控制器42信号连通40并且系统控制器42能用于控制阀56A。
[0114] 还可通过将存储容器4B设计成保留气态二氧化碳60而提高管路6中存在的液态 二氧化碳36的百分比。在一个实施方式中，将管路6与存储容器4B的下表面互连以从存 储容器4b仅提取液态二氧化碳36,将气态二氧化碳60留在所述存储容器的顶部空间中。 在一种优选实施方式中，将管路6与存储容器4B的底部互连。另外，系统34可包括适合于 确定液态二氧化碳36是否靠近控制阀56的液态C02传感器59并且可将通过传感器59采 集的信息通过线路40发送至系统控制器42。液态C02传感器59还能用于在气态二氧化碳 60与管路6或者控制阀56接触时向系统控制器42传输信号。液态C02传感器59可安置 成靠近控制阀56。在一种实施方式中，液态C02传感器59安置在存储容器4B内部。
[0115] 任选地，液体-气体分离器58还可包括质量流量控制器。组合的分离仪器和质量 流量控制器连续地监测所分离的气态二氧化碳60的质量和通过分离仪器58的液态二氧化 碳36的质量并且将这些质量通过线路40传输至系统控制器42。系统控制器42可任选地 使用从所述质量流量控制器传输的信息来确定何时已经递送了预设量的C02,然后发送关 闭控制阀56的信号。
[0116] 在通过分离器58之后，液态二氧化碳36通过管路6继续并且进入92注射组件 16B的入口 62。从注射组件16B的入口 62到注射组件16B的出口 64的压力差使二氧化碳 改变状态94从液体36到气体60和从液体36到固体66,使得从注射组件16B的出口 64排 出的C02为固态二氧化碳66雪花和气态二氧化碳60的混合物。所述压力差还使C02的温 度降低。在一个实施方式中，所述压力差使C02的温度降低至不超过-109° F。在另一实 施方式中，C02的温度降低至低于-109° F。将固态66和气态60二氧化碳的混合物排放 96到混合器8A中。
[0117] 根据本发明的一种优选实施方式，将混凝土 68在通过将混合器8A的混合腔室用 C02淹没而产生的C02气氛中混合。所述混合腔室可具有开放的孔。在本发明的一些实施 方式中，可使适合于密封所述孔的封闭物与混合器8A互连。混合器8A的混合腔室含有已 经被有意地富集有C02的空气。根据该实施方式，所述混合腔室中的基本上所有空气被气 态C02置换。
[0118] 本发明实施方式的一个方面是将混凝土 68和C02在拥有具有可用封闭物密封的 孔的混合腔室的混合器8A中混合。所述混合腔室如上所述用混凝土材料44 (例如石头、沙 子、聚集体、水、水泥、和/或材料和外加剂）和C02根据预定的配合比设计进行装载。任选 地，可将C02以液态36添加至混合器8A的混合腔室。所述混合腔室的孔然后通过所述封 闭物被密封，并且混合器8A启动。任选地，在一个实施方式中，可在所述混合腔室通过所述 封闭物被密封之后将C02注射到所述混合腔室中。还可对混合器8A的经密封的混合腔室 进行加压。所述混合腔室内的压力传感器将所述经密封的混合腔室内的压力通过线路40 传输至所述系统控制器。系统控制器42可通过如下控制所述经密封的混合腔室内的压力： 将预定量的C02添加至所述混合腔室。控制器42还可打开与所述混合腔室互连的一个或 多个阀以降低所述混合腔室内的压力以将所述压力保持为预定量或者在打开密封所述混 合腔室的孔的封闭物之前卸压。使材料在混合过程期间保持被密封在混合腔室中的加压反 应器是本领域技术人员已知的。将混凝土材料44和C02在经密封的混合腔室中混合导致 在混合过程期间几乎所有的C02被隔绝在混凝土 68中，在混凝土材料44中实现C02的更 完全反应和更大的饱和。
[0119] 在另一实施方式中，可将固态二氧化碳66添加至在具有开放的或者密封的混合 腔室的混合器8中的混凝土材料44。在该实施方式中，固态二氧化碳66将在混凝土材料 44的混合期间与混凝土 68反应并且升华进入混凝土 68中。所述系统还可包括吊环/破碎 机用于与固态二氧化碳66块或者干冰一起使用。可将块形式的普通的水冰添加至混凝土 混合料代替混合水，以使所述混合料同时水合和冷却。可将用于将水冰块磨碎并且将磨碎 的冰添加到在混合器8中的混凝土混合料中的工业中已知的装备改造成接受固态二氧化 碳66块以添加至混凝土混合料。使用固态二氧化碳66既将混凝土混合料用C02处理，又 使混凝土混合料冷却。
[0120] 系统控制器42连续地监测称重传感器38并且任选地，监测从任选的质量流量控 制器传输的质量信息以确定98已经离开存储容器4B的二氧化碳36的以重量或质量计的 量。当系统控制器42确定98已经递送了期望或者设定量的二氧化碳36时，系统控制器42 通过线路40发送信号以关闭控制阀56。控制阀56关闭100并且来自存储容器4B的二氧 化碳的流动停止。任选地，系统控制器42可通过在打开控制阀56之后预定量的时间发送 关闭控制阀56的信号而控制递送至混合器8A的C02的量。系统控制器42还能用于通过 发送信号至控制阀56以提高或降低通过控制阀56的C02的流量而控制递送至混合器8A 的C02的速率。
[0121] 混合器8A中的气态60和固态66C02与混凝土材料44混合98并且化学反应以改 变混凝土的物理性质。混合器8A继续混合新鲜的混凝土和C02,直至系统控制器42确定 102混凝土被彻底地混合并且C02的化学反应完成。将新鲜混合的混凝土 68从混合器8A 排放104并且方法70结束106。系统控制器42可发送信号至混合器8A，使混合器8A将混 合的混凝土排放和使混合器停止。方法70可重复以制造后续批次的混凝土 68。系统34可 按比例变化以递送小的或者大的批次的用C02处理的混凝土。例如，在一个实施方式中，系 统34可制造大约1，000立方码混凝土 /天。然而，这仅是一个实例并且本领域技术人员将 理解，系统34可设计成每天制造更大或者更小量的混凝土。
[0122] 在进行该优选实施方式的前述公开内容时明确理解的是，在所述方法中可包括其 它步骤，或者省略一些步骤，并且为了实现本文中所描述的益处，所述步骤不一定必须以该 精确的顺序发生。
[0123] 在本发明的所有实施方式中，还可于在混合器8中混合混凝土材料44之前将液态 36、气态60、和/或固态66C02注射或者直接施加至混凝土材料44。可通过如下对沙子、 石头、和其它细的或者粗的聚集体进行处理：将C02注射到聚集体原料堆，将所述聚集体用 C02灌输（infuse)，将所述聚集体在富含C02的气氛（例如，含有气态、液态、和/或固态 C02的密封的腔室或者存储罐）中保存，或者将所述聚集体浸泡在富含C02的介质例如碳 酸水中。可如下将水泥用C02处理：通过改变水泥的制造工艺以提高保留在最终产物中的 C02的量，通过将C02注射到水泥存储器皿或者"陶质容器"中，或者通过将水泥在富含C02 的气氛中保存。在一个实施方式中，可改变水泥制造工艺以减少在制造水泥的工艺中驱赶 出的C02的量或者通过在所述工艺添加 C02以在水泥中富集。
[0124] 用于混凝土制造的其它水泥质材料例如飞灰、火山灰、或者粒化高炉矿渣粉 (GGBFS)在添加至混合器8之前也可以与以上讨论的那些类似的方式用C02处理。例如，可 通过如下在将其它水泥质材料储存的同时将C02注射到它们中或者添加至它们：将所述水 泥质材料在富含C02的气氛中保存。替代地，可改变水泥质材料的制造工艺以提尚保留在 最终产物中的C02的量，例如，通过在所述工艺中添加 C02以在水泥质材料中富集。
[0125] 在混凝土的制造中使用的水也可用作将C02添加至混凝土 68和/或混凝土材料 44的传送机构。可将C02注射到混合水中以显著地提高水的C02含量。在根据本发明实施 方式的混凝土 68的制造中，也可使用碳酸混合水。所述水可为天然存在的碳酸水或者可为 直接或间接地富集有二氧化碳的经加工的碳酸水。使混合水的C02水平提高的处理或者加 工水的任何方法可与本发明实施方式一起使用。在一个实施方式中，使用来自直接式烧烃 加热器（direct hydrocarbon fired heater)的流出水将C02添加至混凝土混合料。
[0126] 也可使用混凝土添加剂和/或外加剂将C02添加至混凝土材料44和/或混凝土 混合料。例如，可将含有C02或者起到释放C02到混凝土混合料中或者促进C02与混凝土 混合料反应的作用的混凝土添加剂或化合物添加至混凝土和/或混凝土材料44。基于混凝 土 68的设计特性，可将预定量的混凝土添加剂或化合物添加至混凝土混合料以将期望量 的C02添加至混凝土 68。
[0127] 现在参照图5,说明与本发明的各种实施方式一起使用的系统控制器42。系统控 制器42包括计算机110。计算机110可为通用个人计算机（包括，仅举例来说，运行各种版 本的 Microsoft Corp.的 Windows?和 / 或 Apple Corp.的