CN101337786A - 碳化养护废弃物制备建筑材料用激发剂 - Google Patents

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Abstract

本发明属于建筑材料的技术领域，涉及一种碳化养护废弃物制备建筑材料用激发剂。该激发剂含有不低于wt50％的易激发成份，所述的易激发成份为NaHCO3、水玻璃、石膏、Ca(HCO3)2、NaCl和Na2CO3中的一种或一种以上。本发明的有效效果是，碳化养护废弃物制备建筑材料时，加入一定量的本发明的激发剂，利用激发剂在碳化养护过程中易激发碳化活性的成分，在碳化材料中起到促进碳化的作用，增加碳化率，更大程度地减少了二氧化碳温室气体的排放，制备了性能良好的碳化养护建筑材料制品，缩短了生产周期，具有良好的经济效益。

Description

碳化养护废弃物制备建筑材料用激发剂
技术领域
本发明属于建筑材料的技术领域，涉及一种碳化养护废弃物制备建筑材料用激发剂。碳化养护材料通过加入激发剂，可提高碳化吸收率和碳化建筑材料的强度，制备性能良好的碳化建筑材料。
技术背景
众所周知，由于大气中CO2浓度的增长，导致了气温的明显上升。目前地球大气中的二氧化碳浓度已由工业革命(1750年)之前的280ppm增加到了近360ppm。如果大气中的CO2浓度超过大约550ppm，将会显著地增加对人类社会和环境的危害。
同时，我国每年排放数以亿吨的钢渣、矿渣等冶炼渣和化工废渣，这些工业废渣综合利用率很低，废弃物大量堆放，污染环境，占用土地，且资源浪费很大。钢渣和矿渣等废弃物都富含CaO，MgO，Ca(OH)2等可以被碳化和硫化的化学成分。利用这些废弃物通过碳化和硫化方式永久储存温室气体二氧化碳和污染气体二氧化硫，即可以有效地利用工业废弃物，又可以碳化吸收大量温室气体，而且废物及废气经过碳化和硫化反应可以制备出性能优良的建筑材料，变废为宝。但由于碳化制品受其化学成份和微观结构等的影响，碳化养护强度偏低，影响了碳化养护制备建筑材料的效果。
发明内容
本发明为了克服碳化养护建筑材料碳化率不高的问题，提供了一种碳化养护废弃物制备建筑材料用激发剂，利用激发剂在碳化养护过程中易激发碳化活性的成分，在碳化材料中起到促进碳化的作用，增加碳化率，更大程度地减少了二氧化碳温室气体的排放，制备了性能良好的碳化养护建筑材料制品，缩短了生产周期，具有良好的经济效益。
本发明是通过以下措施来实现的：
本发明的碳化养护废弃物制备建筑材料用激发剂，其特别之处在于：含有不低于wt50％的易激发成份，所述的易激发成份为NaHCO3、水玻璃、石膏、Ca(HCO3)2、NaCl和Na2CO3中的一种或一种以上。
本发明所述的碳化养护废弃物制备建筑材料用激发剂，所述的易激发成份的重量百分比优选为70-90％。
本发明涉及的激发剂，是应用于以下生产过程中：利用富含NaHCO3、水玻璃、石膏、Ca(HCO3)2、NaCl和Na2CO3等成分的工业材料为原料，经单掺或按一定比例复掺，加水与碳化材料混合均匀，制成碳化养护坯体；碳化养护坯体在碳化气体的养护下，可极大地提高坯体对二氧化碳的吸收率，制成具有较高碳化率的碳化养护建筑材料。
本发明所述的激发剂占碳化材料的重量百分数在2-10％；
本发明的激发剂以粉体、液体形式掺入；
本发明的碳化养护制备材料的养护条件：
二氧化碳浓度大于15％
养护气体压力大于1bar
碳化养护温度高于30℃
本发明碳化养护钢渣等废弃物制备建筑材料用激发剂，应用于砌块、加气混凝土、地砖、异型砖、板材、瓦等碳化养护建筑材料的制备过程中。
本发明的有效效果是，碳化养护废弃物制备建筑材料时，加入一定量的本发明的激发剂，利用激发剂在碳化养护过程中易激发碳化活性的成分，在碳化材料中起到促进碳化的作用，增加碳化率，更大程度地减少了二氧化碳温室气体的排放，制备了性能良好的碳化养护建筑材料制品，缩短了生产周期，具有良好的经济效益。
具体实施方式
实施例1：
选取济南钢铁集团排放的钢渣为碳化材料，其化学成分为：
将上述碳化材料和水混合均匀，压制成标准砌块，采用工业CO2气体进行养护，CO2浓度为wt20％，碳化养护温度为100℃。经过两小时的养护，制成成品砖。经过碳化养护，钢渣砖的重量增长即吸收CO2 12％左右，其强度为15MPa左右。
同样将上述钢渣碳化原料与激发剂和水混合，采用同样的制备工艺，钢渣砖的重量增长即吸收CO215％左右，其强度为18MPa左右。
所述的激发剂加入量占钢渣碳化材料的wt5％，激发剂含有wt80％的NaHCO3。
实施例2：
选取济南钢铁集团排放的钢渣为原料(同实施例1)。
将上述原料和水混合均匀，压制成标准砌块，采用工业CO2气体进行养护，CO2浓度为wt20％，碳化养护温度80℃。经过两小时的养护，制成成品砖。经过碳化养护，碳化砖的重量增长即吸收CO28％左右，其强度为10MPa左右。
同样将上述钢渣碳化原料与激发剂和水混合均匀，采用同样的制备工艺，钢渣砖的重量增长即吸收CO213.5％左右，其强度为17MPa左右。
所述的激发剂的加入量占钢渣碳化原料的wt10％，激发剂中含有wt50％的石膏和wt40％的Ca(HCO3)2。
实施例3：
选取废水泥作为碳化材料，其化学成分和其重量百分比为：
将上述原料与加气剂和水混合均匀，压制成加气混凝土砌块，采用含有CO2wt45％的工业废气进行养护，养护气体压力为5bar，碳化养护温度150℃。经过3小时的养护，制成碳化加气混凝土砌块。
经过碳化养护，加气混凝土砌块的重量增长即吸收CO215％左右，其强度为4MPa左右。
同样将上述废水泥碳化原料与激发剂、加气剂和水混合均匀，采用同样的制备工艺，碳化加气混凝土砌块的重量增长即吸收CO219％左右，其强度为6.5MPa左右。
激发剂为水玻璃(Na2SiO3)，其固含量为wt 30％，激发剂的加入量占废水泥碳化原料的wt5％(以固含量计)。

Claims (2)

1.一种碳化养护废弃物制备建筑材料用激发剂，其特征在于：含有不低于wt50％的易激发成份，所述的易激发成份为NaHCO3、水玻璃(Na2SiO3)、石膏、Ca(HCO3)2、NaCl和Na2CO3中的一种或一种以上。
2.根据权利要求1所述的碳化养护废弃物制备建筑材料用激发剂，其特征在于：所述的易激发成份的重量百分比为70-90％。
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