CN114907040B - 一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，包括以下步骤：固体废弃物破碎尺寸≤50mm块状；以固体废弃物总量为基准，加入所述固体废弃物总量百分比的氨基酸盐1‑10.0％和/或胺基离子体1‑10.0％、有机胺1‑10.0％、引发剂0.5％‑3.0％和阳离子表面活性剂0.5％‑3.0％，混合物研磨获得粒径6.5um‑20mm的再生骨料；进一步获得碳化再生骨料；将碳化与水泥浆或水泥砂浆混合搅拌均匀制成碳化轻质混凝土试件。本发明碳化骨料直接加入水泥混凝土中，在水泥拌合水，水化热或者蒸养养护过程中，逸出的CO2快速碳化养护胶凝材料，转化为混凝土的主要成分碳酸钙，对二氧化碳永久转化和封存。

Description

一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法
技术领域
本发明涉及一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，属于二氧化碳吸收封存方法领域。
背景技术
负碳是全球真正应对气候变化的解决方法，不仅要消除生产、生活中所产生的全部CO2，还需额外消耗大量已存在的CO2，需要对二氧化碳永久转化和封存，避免二氧化碳的泄露和二次逸出。实现负碳产业和负碳经济的关键点在于系统技术创新。建立由“碳吸收”、“碳减排”、“碳利用”3部分构成的负碳规模化、工业化和商业化的产业经济体。目前全球范围内的碳移除技术经过全生命周期的分析，几乎不能达到净碳(负碳)的要求，处理二氧化碳成本≥600$/t,投资移除二氧化碳的直接收益为负值，使大规模移除二氧化碳的商业推广受到限制。
鉴于全球减排工作已经严重偏离了将升温幅度控制在避免全球变暖达到危险水平的轨道上，使用碳移除技术如今变得十分必要。康奈尔大学机械与航空航天工程研究员道格拉斯·麦克马丁(Douglas MacMartin)表示“到我们实现零排放的那一天，我们面临的升温幅度将是令人无法接受的，长期的解决办法是移除大气中的二氧化碳。”
但是现有的碳移除技术从全生命周期分析无法真正达到负碳，但就负碳技术而言，捕获的二氧化碳必须长期锁定，如果再次释放到大气中(如转化为燃料燃烧或者作为驱油剂使用)，那整个过程充其量只是碳中和。目前全球有15家小型DAC工厂正在运营中，但捕获的碳并不是都封存起来了。另外，目前的移除技术成本过高根本无法商业化运作，美国物理学会(APS)测算每吨捕获的二氧化碳的成本约为600美元。被认为成熟的ccs或uccs碳移除技术，解吸、运输和封存成本占据整个移除成本的90％以上，高额成本获得的二氧化碳直接被封存到海洋无法商业化规模化运行，而且不具备普遍性适用原则，对于远离海洋的内陆地区根本无法实现或承担这样高额的移除成本。此类技术从捕捉、解吸、运输到封存还存在着二氧化碳二次泄露、高能耗、对环境的二次污染以及受地质条件及地壳运动等因素带来的潜在危险和风险。
目前一般采用加速碳化的方法对工矿固体废弃物及建筑垃圾再生骨料进行碳化处理，现有的加速碳化方法主要有:1)标准碳化箱碳化，即利用混凝土抗碳化性能测试的标准碳化条件通过碳化箱对工矿固体废弃物及建筑垃圾再生骨料进行碳化；2)高压、高浓度的碳化处理，即将工矿固体废弃物及建筑垃圾再生骨料置于能够调节压力和CO2浓度的碳化缸内对其进行碳化处理；3)碳化工矿固体废弃物及建筑垃圾再生骨料需要在碳化箱中控制CO2的浓度在17％-23％，湿度控制在65％-75％，温度控制在(15-25)℃，碳化时间为7d；4)碳化工矿固体废弃物及建筑垃圾再生骨料对含水率要求高，相对含水率60-70％，为了达到最佳含水率在CO2强化前对其进行预湿处理，工艺较为复杂。碳化数量少，一次碳化固体颗粒过多，二氧化碳无法充分接触固体颗粒，碳化时间7d以上时间太久从而无法规模化进行碳化；5)碳化所用的CO2为商品原料，运输和存贮技术要求高从而成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，克服现有技术中二氧化碳吸附、解析、封存成本高及现有利用二氧化碳养护混凝土影响因素较多，不易控制，容易造成大面积开裂等质量不合格的混凝土砌块。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，包括以下步骤：
步骤(1)，固体废弃物破碎尺寸≤50mm块状；
步骤(2)，以固体废弃物总量为基准，加入所述固体废弃物总量百分比的氨基酸盐1-10.0％和/或胺基离子体1-10.0％、有机胺1-10.0％、引发剂0.5％-3.0％和阳离子表面活性剂0.5％-3.0％，混合物研磨获得粒径6.5um-20mm的再生骨料；
步骤(3)，将所述再生骨料置于高浓度二氧化碳环境吸收二氧化碳，获得碳化再生骨料；碳化再生骨料即吸附饱和二氧化碳的再生骨料；
步骤(4)，将碳化再生骨料与水泥浆或水泥砂浆混合搅拌均匀制成碳化轻质混凝土试件。
地球上二氧化碳最稳定的存在状态是以碳酸盐形式，大多数二氧化碳和固体废弃物产生具有共性，是人类生产活动的产物。世上无废，物质不灭，处理二氧化碳和固体废弃物应该遵循哪来哪去原则，从共性分析处理二氧化碳应该以固体废弃物为载体，一同处理，通过固废载体重新转化为永久封存二氧化碳的碳酸盐，永久封存才能够真正达到负碳。捕集后二氧化碳直接利用，尽量减少解吸过程，不需要解吸意味着低能耗和减少管道运输的高额成本，移除二氧化碳必须资源化利用二氧化碳和固废才能大幅度降低移除成本，才能规模化商业化运作。
本发明的有益效果是：本发明采用氨基酸盐或胺基离子体和有机胺作为矿物助磨剂不仅实现一方面颗粒之间的黏聚结团作用得以减轻，进而提高了磨机内物料的流动性；另一方面，助磨剂的加入降低了矿石表面的硬度，物料的可磨性得以改善，加快了矿石颗粒的粉碎速度，从而达到提高磨矿效率以及降低能耗的目的；另外，有的助磨剂还可以对磨矿介质和磨机衬板起到缓蚀作用，从而降低钢耗。
更进一步利用将氨基酸盐或胺基离子体通过研磨分散负载到固体废弃物材料表面，氨基通过范德华力或静电作用力吸附CO2，连接在固体废弃物材料表面上，制得高效吸附性能的二氧化碳处捕捉剂，将6.5um-20mm的再生骨料置于高浓度二氧化碳环境获得吸附饱和二氧化碳骨料，碳化养护添加剂直接加入水泥混凝土中，在水泥拌合水，水化热或者蒸养养护过程中，逸出的CO2快速碳化养护胶凝材料，转化为混凝土的主要成分碳酸钙，对二氧化碳永久转化和封存。本发明高浓度二氧化碳环境可以为经过常规除尘和脱硫处理后的工厂烟气。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
本发明如上所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，进一步，所述固体废弃物为无机建筑垃圾、混凝土、砂浆、砂石、砌体及水泥基、粉煤灰、煤矸石、铁尾矿砂、火山灰、高炉矿渣、高炉炉渣、水渣、钢渣、矿泥及赤泥中的一种或任意两种以上。
本发明如上所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，进一步，所述有机胺为一乙醇胺、二丙醇胺、三丙醇胺、二丁醇胺、三丁醇胺、三乙醇胺、二乙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺的一种或两种以上。
本发明采用上述有机胺的能够显著提高粉磨效率或降低粉磨过程能耗和钢耗，一方面可以减轻颗粒之间的黏聚结团作用，进而提高了磨机内物料的流动性，提高氨基酸盐和/或胺基离子体分散在研磨颗粒中，氨基酸盐和/或胺基离子体与有机胺可均匀的分散在研磨颗粒表面，实现二氧化碳的高效捕捉；另一方面，降低了固体废弃物表面的硬度，物料的可磨性得以改善，加快了固体废弃物颗粒的粉碎速度，从而达到提高研磨效率以及降低能耗的目的；可以对磨矿介质和磨机衬板起到缓蚀作用，从而降低钢耗。
本发明如上所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，进一步，所述阳离子表面活性剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵、双葵基二甲基氯化铵、辛基葵二甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵等一种或两种以上。
本发明采用上述阳离子表面活性剂提高固体废弃物材料的研磨效率,阳离子型表面活性剂使固体废弃物材料表面电位升高,从而降低近表面的显微硬度,而由于固体废弃物材料在阴离子和非离子表面活性剂溶液中带负电荷,表面电位绝对值升高时,反而使近表面的硬度升高,使研磨效率下降。
因此，本发明选择上述阳离子表面活性剂，其表面张力较小,对固体废弃物材料的润湿性好,使其容易渗透至固体废弃物材料的微裂纹中,在裂纹中形成较大的水力楔压,有利于裂纹的扩展，使固体废弃物材料更容易破碎。
研究过程中，发明人发现当采用阴离子和非离子型表面活性剂在研磨过程形成大量的泡沫时,起了一种隔绝的作用，起不到好的渗透作用，使后加入的冷却液不能很好地与固体废弃物材料接触,使近表面的显微硬度不能效地下降，从而使其研磨效率下降，物质分散性能差。
本发明采用上述阳离子表面活性剂可作为高效吸附CO2的重要成分，同时也是一种较好的有机胺分散介质，其中的阳离子依靠静电力与硅基骨架中的硅氧基阴离子(≡SiO-)作用，而在此界面区域外，阳离子表面活性剂胶束的反离子会形成一个离子扩散层。因此当氨基酸盐或多元胺离子液体负载于固体废弃物材料上时，阳离子表面活性剂胶束的反离子与多元胺离子液体阳离子、表面活性剂的阳离子与多元胺离子液体的阴离子之间的静电力可能导致了离子液体上的电荷重新分配，进而也造成阴阳离子之间相互作用的减弱。而阳离子表面活性剂的存在导致离子液体阴阳离子之间的相互作用变弱同时也引起了离子液体中-NH2上电子云密度的增加，因而CO2与之作用更容易，能够显著增加其吸附CO2性能。
本发明如上所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，进一步，引发剂为氢氧化钾、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠和硅酸钠的一种或两种以上。
采用上述引发剂实现助磨功能的同时其可以协同氨基酸盐和/或胺基离子体和有机胺对二氧化碳的捕捉。采用上述由Na、Ca或K型碱、碳酸盐吸附于固体废弃物材料的载体上制成，具有较高的吸附率和循环利用率，且又可在常温常压下完成，原材料廉价，经济及使用价值较高，另外，碱和甘氨酸盐、肌氨酸盐和脯氨酸盐等氨基酸盐复合能大幅度提高溶液吸收CO2的反应速率。
本发明如上所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，进一步，所述再生骨料分为0.15-5mm再生细骨料，粒径5-20mm的再生粗骨料和粒径为6.5um-75um超细粉料，可以采用球磨机、雷蒙磨、立式磨机等进行粉磨。
本发明如上所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，进一步，所述胺基离子体为1-氨丙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐([APMim][Gly])、1-氨丙基-3-甲基咪唑丙氨酸盐([APMim][Ala])、1-氨丙基-3-甲基咪唑赖氨酸盐([APMim][Lys])、四甲基铵甘氨酸([N1111][Gly])、四甲基铵赖氨酸([[N1111]][Lys])、1-氨基丙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([NH2 p-mim][PF6])、乙二胺四氟硼酸盐([EDTAH][BF4])、二乙烯三胺四氟硼酸盐([DETAH][BF4])、三乙烯四胺四氟硼酸盐([TETAH][BF4])、四乙烯五胺四氟硼酸盐([TEPAH][BF4])一种或两种以上。
本发明采用胺基离子体溶液高黏度导致传质效率低和吸收速率慢，本发明将上述胺基离子体制成胺基离子体溶液通过研磨机负载到固体废弃物材料表面，离子液体在固体废弃物材料上得到了很好的分散，增加了离子液体与CO2的接触面积，规避了功能化离子液体高黏度的缺点，既提高了反应速率，又减少了离子液体的用量。而将离子液体负载到固体废弃物材料制备而成的固载化离子液体兼具有离子液体和载体的性质，并且宏观成固相，有利于缩短吸收时间和促进传质过程，具有规模工业化应用的优势。
本发明如上所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，进一步，氨基酸盐中的氨基酸为丙氨酸、甘氨酸、肌氨酸、L-鸟氨酸、精氨酸和L-脯氨酸等一种或两种以上。
本发明如上所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，进一步，所述氨基酸盐溶液为工业氨基酸生产废液或者氨基酸溶液和有机碱或无机碱反应获得。氨基酸废料液为工业生产氨基酸产生的下脚料形成的氨基酸废料液。氨基酸废料液或者氨基酸溶液与碱(有机碱或无机碱)可以按氨基酸与有机碱或无机碱的摩尔比1：1反应60min，制取氨基酸盐。
本发明将氨基酸盐通过研磨分散负载到固体废弃研磨颗粒材料表面，氨基通过范德华力或静电作用力吸附CO2，连接在固体废弃物材料表面上，制得高效的CO2吸附剂。本发明采用引发及的碱和甘氨酸盐、肌氨酸盐和脯氨酸盐等氨基酸盐复合能大幅度提高溶液吸收CO2的反应速率。
本发明采用引发剂可作为地质聚合物的反应激活剂，这碱物质在水泥和超细化固体废弃物材料硬化过程中可以起催化剂的作用，使得水泥和超细化固体废弃物材料中的硅、铝化合物比较容易溶解而形成硅酸钠和偏铝酸钠，再进一步与Ca(OH)2，反应形成硅酸钙和铝酸钙矿物，使水泥和固体废弃物材料硬化并且重新生成NaOH再催化下一轮反应，尤其是超细化粉料在建筑材料、高强材料、固核固废材料、密封材料、和耐高温材料等方面取代一部分水泥的和可利用矿物废物和建筑垃圾作为胶凝材料原料的特点。
一、本发明固体废弃物研磨制成的粗骨料、细骨料以及超细粉体材料吸附饱和二氧化碳后应用于混凝土砂浆试件，其配方依据根据JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程进行设计》，砂、石均满足JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》中有关规定。
本发明碳化处理后的再生细骨料(0.15-5mm)和再生粗骨料(5-20mm)的吸水率分别降低：30％和22％，表观密度分别增大4.9％和3.2％，压碎值降低31.5％。由于CO2与附着浆体中Ca(OH)2和C-S-H反应增大固相体积降低孔隙率，再生骨料物理性能得到提高。
本发明如上所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，进一步，吸附饱和二氧化碳骨料与水泥砂浆混合搅拌均匀，水泥砂浆包括水泥、沙、水、0.15-5mm的碳化的再生细骨料(吸附饱和二氧化碳的再生细骨料)，粒径5-20mm的碳化的再生粗骨料(吸附饱和二氧化碳的再生粗骨料)及减水剂，再生细骨料和再生粗骨料部分或完全替代水泥浆或水泥砂浆中的天然骨料。具体地，水泥400-500重量份、水150-250重量份、砂600-800重量份、碳化粗骨料和碳化细骨料900-1200重量份、减水剂为总质量的1-1.5％，优选的，水泥450重量份、水200重量份、砂705重量份、碳化粗骨料和碳化细骨料1102重量份、减水剂为总质量的1％。
本发明如上所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，进一步，吸附饱和二氧化碳骨料与水泥浆混合搅拌均匀，水泥浆包括水、水泥、骨料、碳化的超细粉料(吸附饱和二氧化碳的超细粉料)，碳化的超细粉料替代部分或全部胶凝材料。具体的骨料5000重量份、水1000重量分、水泥1400-1800重量份，碳化的超细粉料200-600重量份，优选的骨料5000重量份、水1000重量分、水泥1600重量份，碳化的超细粉料400重量份。本发明配方中使用的骨料为现有技术中常规使用的再生骨料。
附图说明
图1为碳化再生粗骨料和再生细骨料及未碳化再生粗骨料和再生细骨料用于混凝土的强度对比曲线图；
图2，碳化再生粗骨料再生细骨料取代率对强度影响对比曲线图；
图3所示碳化再生粗骨料、再生细骨料用于混凝土的干燥收缩对比曲线图；
图4所示碳化再生粗骨料，再生细骨料用于混凝土的自收缩对比曲线图；
图5碳化超细粉料作为胶凝材料(替代水泥)外界碳化影响(抗碳化性能)对比(统计平均值)曲线图；
图6碳化超细粉料作为胶凝材料(替代水泥)氯离子迁移对比(统计平均值)曲线图；
图7明吸附饱和二氧化碳骨料的流化床装置结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明吸附饱和二氧化碳骨料可以采用粗骨料、细骨料以及超细粉体材料通过流化床装置工艺进行，如图7所示，工厂烟气经过常规除尘和脱硫处理后,由烟囱01经过第一控制阀门02、增压引风机03进入预处理塔04的下部；由预处理塔04上部依次经过第二控制阀门21、质量及体积流量计05、通过加热器06进入振动流化床塔的下部，烟气上行与上料塔07下落的磨细的骨料、细骨料以及超细粉体材料充分接触，落到振动流化床塔的下部通过阀门及抽料系统进入成品储罐9；储水箱16为喷淋雾化系统12提供水源，可以根据磨细的骨料、细骨料以及超细粉体材料的特性增加含水率和湿度；吸收剩余的烟气通过振动流化床塔上部进入旋风分离器10，成品通过阀门及抽料系统进入进入成品储罐9；剩余的烟气通过旋风分离器10进入处理塔11。
根据需求处理塔的剩余气体，一种方式经过除雾装置17脱除雾滴后,清洁烟气直接排入大气。这种方式适用于烟气中二氧化碳浓度低以及完成工厂碳排放指标要求即可的项目；另一种方式由吸收塔上部通过第三控制阀门18、增压引风机19和质量及体积流量计20组成的循环系统进入预处理塔04的下部，依据以上所述再次进入吸收塔固定床系统进行循环捕捉二氧化碳，这种方式适用于烟气中二氧化碳浓度较高以及工厂碳排放指标或碳汇有要求的项目。
通过质量流量计及体积流量计进口与出口的质量及体积差M(05)-M(13)和V(05)-V(13)，确定二氧化碳捕捉量；M(13)-M(14)和V(13)-V(14)确定经过旋风分离器后二氧化碳的量；M(14)＝M(15)+M(20),V(14)＝V(15)+V(20)确定捕捉后最终尾气二氧化碳的量；加热器06主要针对需要加热或干燥的烟气，同时升高温度有利于加快对二氧化碳的捕捉；喷淋雾化系统12用来根据磨细的骨料、细骨料以及超细粉体材料的特性增加含水率和湿度，一定的湿度有利于加快对二氧化碳的捕捉。
本发明实施例吸附饱和二氧化碳步骤中原气组成见表1，本发明实施例吸附饱和二氧化碳步骤中的原气参数见表2。
表1.实施例1至6吸附饱和二氧化碳的再生骨料碳化的原气组成
Figure GDA0003879227760000101
表2.实施例吸附饱和二氧化碳的原气参数
压力/mpa 入吸收塔温度/℃ 引入吸收塔流量Nm<sup>3</sup>/h
原气 1atm 87.6 20000
本发明固体废弃物及建筑垃圾再生骨料之所以可以通过碳化来强化是因为工矿固体废弃物及建筑垃圾再生骨料中含有大量CaO、Ca(OH)2和C-S-H凝胶等水化产物，这些水化产物在特定的条件下可以与CO2发生反应进而促使其内部的微观结构发生改变，其反应方程式为:
CO2+H2O→H2CO3
Ca(OH)2+H2CO3→CaCO3+2H2O
3CaO.SiO2.3H2O+3H2CO3→3CaCO3+2SiO2+6H2O
上述反应生成的碳酸钙以及无定型硅胶均能增大固相体积，填充孔隙，降低骨料吸水率，提高再生骨料的相关性能。水化产物Ca(OH)2和C-S-H等碳化后生成了块状、板状和纤维状的CaCO3晶体堵塞了大孔使得碳化后工矿固体废弃物及建筑垃圾再生骨料内部大于200nm的大孔消失,50mn-200nm的中孔数量减少,这种微观结构的演变是碳化再生骨料混凝土抗氯离子渗透性能显著下降的本质原因。
即固体废弃物及建筑垃圾再生骨料一是由于固体废弃物及建筑垃圾再生骨料中含有大量CaO、Ca(OH)2和C-S-H凝胶等水化产物，这些水化产物在烟囱气温度、湿度的条件下可以与CO2发生反应；二是负载在固体废弃物材料上的氨基酸盐、离子液体、有机胺及阳离子表面活性剂在烟囱气温度、湿度的条件下对二氧化碳的吸附；属于物理和化学捕捉两种方式，添加到水泥基或混凝土中，在水泥水化热或者蒸养养护过程中，逸出的CO2快速碳化养护胶凝材料，转化为混凝土的主要成分碳酸钙。碳化解吸是一种无需加热的低能耗再生方法，主要通过水泥及混凝土中所含的氧化钙或者水泥基或混凝土水化产物氢氧化钙解吸出二氧化碳作为碳化养护混凝土。二氧化碳碳化解吸如下：
Figure GDA0003879227760000121
Figure GDA0003879227760000122
Figure GDA0003879227760000123
Figure GDA0003879227760000124
Figure GDA0003879227760000125
Figure GDA0003879227760000126
本发明采用上述流化床装置，将再生粗骨料、再生细骨料和超细粉料通过流化床装置捕捉烟囱废气中的二氧化碳，对再生骨料进行改性强化处理可以弥补现有再生骨料强化方法的诸多不足，既不需要大量的耗能也不会对骨料产生二次破坏和污染，又能够移除工业生产大量排放的二氧化碳，是一种绿色、环保、经济的技术手段，符合工矿固体废弃物及建筑垃圾再生利用与环境保护的初衷，有着非常好的应用价值。
实施例1
研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，包括以下步骤：
1)把建筑垃圾500kg、火山灰300kg、赤泥200kg混合固体废弃物总量采用破碎机破碎尺寸≤50mm块状；
2)采用球磨工艺制备粗骨料、细骨料以及超细粉体材料，加入固体废弃物总量总重的氨基酸盐10.0％、一乙醇胺10.0％、氢氧化钠3.0％和十二烷基二甲基苄基氯化铵2％、双葵基二甲基氯化铵1.0％；加入球磨机研磨，分别获得粒径0.15-5mm再生细骨料，粒径5-20mm的再生粗骨料和粒径为6.5um-75um超细粉料；
3)将步骤1)再生细骨料、再生粗骨料和超细粉料置于上述流化床装置中吸附饱和二氧化碳即获得碳化的再生细骨料、再生粗骨料和超细粉料；
4)吸收饱和二氧化碳后的固体废弃物及建筑垃圾制备的再生粗骨料，再生细骨料和超细粉料用于制备碳化轻质混凝土试件。
4.1)碳化再生粗骨料、再生细骨料用于水泥浆或水泥砂浆。
4.1.1)配合比
根据JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程进行设计》，砂、石均满足JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》中有关规定，其中水胶比为0.5，砂率为39％，其各组配合比见表3。
表3.碳化再生粗骨料，再生细骨料用于水泥砂浆配比
Figure GDA0003879227760000131
按表3所示配比准确称取原材料，先将干料倒入强制式搅拌机内，干拌3min，至目测均匀，再边加入水边搅拌，搅拌3min。将新拌混凝土浇模成型，并适当辅以振动密实，用抹刀抹平后，编号并覆盖塑料薄膜，将试件至于养护室(20±2℃，相对湿度97±2％)进行标准养护。24h后拆模，然后继续置于标准养护室进行养护至各龄期。100×100×100mm试件作为抗压强度测试，75×75×285mm试件作为干燥收缩测试。
4.2)碳化超细粉料作为胶凝材料替代部分水泥于混凝土中
4.2.1)配合比
碳化超细粉料作为胶凝材料(替代部分水泥)对骨料物理性能、砂浆流动度、抗压强度、抗碳化性能以及抗氯离子渗透性能的影响，各组砂浆均采用相同级配骨料，如表4所示。再生骨料满足GB/T25176-2010《混凝土和砂浆用再生骨料》规定，其中水胶比为0.5，砂胶比为2.5。
表4.碳化超细粉作为胶凝材料(替代部分水泥)用于混凝土配合比
骨料/g 水/g 水泥/g 碳化超细粉/g 碳化超细粉占胶凝材料比/％
5000 1000 1500 500 25
按照实验配合比准确称取材料，先将骨料倒入搅拌锅，再加入水泥干拌90s,带碳化超细粉与水泥混合均匀后，加水搅拌2min，然后用浇筑成型。编号后，将试件至于养护室(20±2℃，相对湿度97±2％)进行标准养护。24h后拆模，然后继续置于标准养护室进行养护至各龄期。40×40×40mm试件作为抗压强度和碳化深度测试，Φ100×100试件作为快速氯离子迁移系数测试。
实施例2
研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，包括以下步骤：
1)采用球磨工艺把固体废弃物粉煤灰500kg、铁尾矿500kg采用破碎机破碎尺寸≤50mm块状；
2)加入固体废弃物总重的二异丙醇胺10％、1-氨丙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐([APMim][Gly])2.0％、1-氨丙基-3-甲基咪唑丙氨酸盐([APMim][Ala])2.0％、1-氨丙基-3-甲基咪唑赖氨酸盐([APMim][Lys])2.0％、四甲基铵甘氨酸([N1111][Gly])2.0％、四甲基铵赖氨酸([[N1111]][Lys])2.0％、氢氧化钠3.0％和十八烷基三甲基溴化铵2.0％、十二胺1.0％。加入球磨机研磨，分别获得粒径0.15-5mm再生细骨料，粒径5-20mm的再生粗骨料和粒径为6.5um-75um超细粉料。
3)至4)同实施例1。
实施例3
研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，包括以下步骤：
1)采用球磨工艺把固体废弃物把粉煤灰500kg、钢渣500kg采用破碎机破碎尺寸≤50mm块状。
2)加入固体废弃物总重的三乙醇胺5％、二丙醇胺5％、乙二胺四氟硼酸盐([EDTAH][BF4])2.5％、二乙烯三胺四氟硼酸盐([DETAH][BF4])2.5％、三乙烯四胺四氟硼酸盐([TETAH][BF4])2.5％、四乙烯五胺四氟硼酸盐([TEPAH][BF4])2.5％、氢氧化钠1.5％、硅酸钠1.5％和十四烷基三甲基溴化铵3.0％。加入球磨机研磨，分别获得粒径0.15-5mm再生细骨料，粒径5-20mm的再生粗骨料和粒径为6.5um-75um超细粉料；
3)至4)同实施例1。
实施例4
研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，包括以下步骤：
1)采用球磨工艺将固体废弃物把煤矸石500kg、矿渣500kg采用破碎机破碎尺寸≤50mm块状。
2)加入固体废弃物总重的二丙醇胺5％、三异丙醇胺5％、复合氨基酸盐溶液5％、1-氨丙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐([APMim][Gly])1.0％、1-氨丙基-3-甲基咪唑丙氨酸盐([APMim][Ala])1.0％、1-氨丙基-3-甲基咪唑赖氨酸盐([APMim][Lys])1.0％、四甲基铵甘氨酸([N1111][Gly])1.0％、四甲基铵赖氨酸([[N1111]][Lys])1.0％、氢氧化钙3.0％和十六烷基三甲基溴化铵3.0％。加入球磨机研磨，分别获得粒径0.15-5mm再生细骨料，粒径5-20mm的再生粗骨料和粒径为6.5um-75um超细粉料；
3)至4)同实施例1。
实施例5
研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，包括以下步骤：
1)采用球磨工艺将固体废弃物把建筑垃圾(废旧混凝土)500kg、粉煤灰300kg、赤泥200kg采用破碎机破碎尺寸≤50mm块状；
2)加入固体废弃物总重的乙醇胺2％、三异丙醇胺3％、复合氨基酸盐溶液10％、1-氨丙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐([APMim][Gly])1.0％、1-氨丙基-3-甲基咪唑丙氨酸盐([APMim][Ala])1.0％、1-氨丙基-3-甲基咪唑赖氨酸盐([APMim][Lys])1.0％、四甲基铵甘氨酸([N1111][Gly])1.0％、四甲基铵赖氨酸([[N1111]][Lys])1.0％、氢氧化钙1.5％、氢氧化钠1.5％和十六烷基三甲基溴化铵2.0％，十八烷基三甲基溴化铵3.0％。加入球磨机研磨，分别获得粒径0.15-5mm再生细骨料，粒径5-20mm的再生粗骨料和粒径为6.5um-75um超细粉料；
3)至4)同实施例1。
实施例6
研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，包括以下步骤：
1)采用球磨工艺将固体废弃物建筑垃圾(废旧混凝土)250kg、煤矸石250kg、粉煤灰500kg采用破碎机破碎尺寸≤50mm块状。
2)加入固体废弃物总重的一乙醇胺2.0％、二丙醇胺1.0％、三丙醇胺1.0％、二丁醇胺1.0％、三丁醇胺1.0％、三乙醇胺1.0％、二乙醇胺1.0％、二异丙醇胺1.0％、三异丙醇胺1.0％、复合氨基酸盐溶液5％、1-氨丙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐([APMim][Gly])1.0％、1-氨丙基-3-甲基咪唑丙氨酸盐([APMim][Ala])1.0％、1-氨丙基-3-甲基咪唑赖氨酸盐([APMim][Lys])1.0％、四甲基铵甘氨酸([N1111][Gly])1.0％、四甲基铵赖氨酸([[N1111]][Lys])1.0％、氢氧化钠1.5％、碳酸氢钠1.5％和十六烷基三甲基溴化铵2.5％，十八烷基三甲基溴化铵2.5％。加入球磨机研磨，分别获得粒径0.15-5mm再生细骨料，粒径5-20mm的再生粗骨料和粒径为6.5um-75um超细粉料。
3)至4)同实施例1。
对比例1至对比例7的粗骨料、细骨料以及超细粉体材料均未经步骤2)处理应用于水泥浆或作为胶凝材料(替代部分水泥)于混凝土中。
实施例1至实施例6中获得粗骨料，再生细骨料和超细粉料性能指标、吸附二氧化碳的性能指标、用于砂浆混凝土的性能指标及作为胶凝材料(替代部分水泥)于混凝土中性能指标。
1、实施例1至6固体废弃物及建筑垃圾制成的再生粗骨料，再生细骨料和超细粉料的性能指标见表5。
表5.实施例1至6碳化的再生粗骨料、再生细骨料和超细粉料的性能指标
Figure GDA0003879227760000171
Figure GDA0003879227760000181
2、固体废弃物及建筑垃圾制备的再生粗骨料、再生细骨料和超细粉料吸收二氧化碳的性能指标,见表6。
表6.实施例1至6获得碳化的再生粗骨料、再生细骨料和超细粉料吸收二氧化碳的性能指标
Figure GDA0003879227760000182
Figure GDA0003879227760000191
由表6所示，碳化后的骨料具有较好二氧化碳的吸附能力，平均二氧化碳的吸附能力可达到87g/kg。未碳化的骨料对二氧化碳无吸附能力。
3、碳化再生粗骨料和碳化再生细骨料用于砂浆混凝土的性能指标见表7。
表7.实施例1至6碳化再生粗骨料和碳化再生细骨料用于砂浆混凝土的性能指标
Figure GDA0003879227760000192
Figure GDA0003879227760000201
4、碳化超细粉料作为胶凝材料替代部分水泥于混凝土中的性能指标见表8。
表8.碳化超细粉料作为胶凝材料(替代部分水泥)于混凝土中的性能指标
Figure GDA0003879227760000202
5、对比例为实施例1至6步骤1)获得的未碳化再生粗骨料，再生细骨料用于砂浆混凝土的性能指标见表9。
表9.未碳化再生粗骨料、再生细骨料用于砂浆混凝土的性能指标
Figure GDA0003879227760000203
Figure GDA0003879227760000211
6、对比例为实施例1至6步骤1获得的未碳化超细粉料作为胶凝材料替代部分水泥于混凝土中性能指标见表10。
表10.未碳化超细粉料作为胶凝材料替代部分水泥于混凝土中性能指标
实验组 28d抗压强度mpa 氯离子迁移系数(10<sup>-12</sup>/s<sup>-2</sup>)
对比例1 3.95 4.34
对比例2 3.98 3.80
对比例3 3.88 3.83
对比例4 3.83 4.08
对比例5 3.80 4.03
对比例6 3.60 4.30
由表7及表9所示，碳化再生粗骨料和碳化再生细骨料用于砂浆混凝土28d抗压强度mpa均大于未碳化再生骨料，且28d干燥收缩均小于未碳化再生骨料，72h后自收缩均小于未碳化再生骨料。
由表8和表10所示，碳化超细粉料作为胶凝材料替代部分水泥于混凝土中，28d抗压强度mpa均大于未碳化再生骨料，氯离子迁移系数均小于未碳化再生骨料；且未碳化再生骨料作为胶凝材料(替代部分水泥)于混凝土中无固碳作用。
7、实施例1中步骤1)固体废弃物及建筑垃圾制备的再生粗骨料，再生细骨料和超细粉料及碳化再生粗骨料再生细骨料和超细粉料的应用性能比对及碳化再生粗骨料和再生细骨料及未碳化再生粗骨料和再生细骨料用于混凝土能行对比。
碳化再生粗骨料和再生细骨料及未碳化再生粗骨料和再生细骨料用于混凝土在质量取代率分别为：0、50％以及100％时，对混凝土抗压强度、干燥收缩以及自收缩性能的影响，根据JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程进行设计》，砂、石均满足JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》中有关规定，其中水胶比为0.5，砂率为39％，其各组配合比见表11和表12。
表11.未碳化再生粗骨料和再生细骨料用于混凝土配比
Figure GDA0003879227760000221
表12.碳化再生粗骨料和再生细骨料用于混凝土配比
Figure GDA0003879227760000222
按表11和表12配合比准确称取原材料，先将干料倒入强制式搅拌机内，干拌3min，至目测均匀，再边加入水边搅拌，搅拌3min。将新拌混凝土浇模成型，并适当辅以振动密实，用抹刀抹平后，编号并覆盖塑料薄膜，将试件至于养护室(20±2℃，相对湿度97±2％)进行标准养护。24h后拆模，然后继续置于标准养护室进行养护至各龄期。100×100×100mm试件作为抗压强度测试，75×75×285mm试件作为干燥收缩测试。
碳化再生粗骨料和再生细骨料与天然骨料的理化性质见表13。
表13.碳化再生粗骨料和再生细骨料与天然骨料的理化性质
Figure GDA0003879227760000231
表13所示：吸附饱和二氧化碳的方式碳化处理后获得碳化再生细骨料(0.15-5mm)和再生粗骨料(5-20mm)的吸水率分别降低：30％和22％，表观密度分别增大4.9％和3.2％，压碎值降低31.5％。
如图1所示，碳化再生粗骨料和再生细骨料及未碳化再生粗骨料和再生细骨料用于混凝土的强度及对比：使用未碳化的再生骨料，其抗压强度均低于部分或者碳化再生骨料。如图2所示，碳化再生粗骨料再生细骨料取代率对强度影响及对比，碳化再生骨料的取代率，先随着取代率增加而降低，后基本区域平稳或缓慢上升的态势，碳化再生骨料可较好的应用于混凝土制备中。如图3所示碳化再生粗骨料、再生细骨料用于混凝土的干燥收缩及对比：未碳化的再生骨料的干燥收缩均大于使用碳化的再生骨料的应用。如图4所示碳化再生粗骨料，再生细骨料用于混凝土的自收缩及对比显示未碳化的再生骨料的自收缩均大于使用碳化的再生骨料的应用。
8、实施例1中步骤1)固体废弃物及建筑垃圾制备的超细粉料及不同处理碳化超细粉料的应用性能比对。
不同处理碳化超细粉料作为胶凝材料(替代部分水泥)对混凝土性能的影响。主要是碳化超细粉料作为胶凝材料替代部分水泥对骨料物理性能、砂浆流动度、抗压强度、抗碳化性能以及抗氯离子渗透性能的影响，各组砂浆均采用相同级配骨料，如表14所示。再生骨料满足GB/T25176-2010《混凝土和砂浆用再生骨料》规定，其中水胶比为0.5，砂胶比为2.5，砂浆配合比如表14所示。其中0为未碳化再生骨料组，1为碳化处理再生骨料组，2为碳化超细粉替代10％水泥作为胶凝材料组，3为碳化超细粉替代20％水泥作为胶凝材料组，4为碳化超细粉替代30％水泥作为胶凝材料组。
表14.砂浆配合比
Figure GDA0003879227760000241
Figure GDA0003879227760000251
按照表14所示配合比准确称取材料，先将骨料倒入搅拌锅，再加入水泥干拌90s,带碳化超细粉与水泥混合均匀后，加水搅拌2min，然后用浇筑成型。编号后，将试件至于养护室(20±2℃，相对湿度97±2％)进行标准养护。24h后拆模，然后继续置于标准养护室进行养护至各龄期。40×40×40mm试件作为抗压强度。
如图5所示，碳化超细粉料作为胶凝材料(替代水泥)外界碳化影响(抗碳化性能)及对比(统计平均值)，碳化超细粉料加入相比未加入碳化细粉组其结构更加紧实致密，抗外界碳化的性能较小，即外界碳化深度小，也就是相比未加入碳化超细粉料的0组和1组，结构较为松散，孔隙率大，外界碳化影响深度较大，即本发明更好的保证了结构的紧实致密，提高抗压强度。如图6所示，碳化超细粉料作为胶凝材料(替代水泥)氯离子迁移及对比(统计平均值)，氯离子迁移系数均明显减小。
基于本发明二氧化碳强化碳化工矿固体废弃物及建筑垃圾制备的再生粗骨料，再生细骨料和超细粉料的二氧化碳来源于两部分：一部分是固体废弃物材料中的氧化钙组份捕捉的二氧化碳，这部分属于化学法捕捉方式，二氧化碳不会被再次解吸出来，用于矿化强化通过CO2来碳化强化工矿固体废弃物及建筑垃圾再生骨料不仅可以较好的改善再生骨料内部的结构；另一部分CO2来自以上负载在固体废弃物材料上的氨基酸盐、离子液体、有机胺及阳离子表面活性剂在烟囱气温度、湿度的条件下对二氧化碳的吸附，这部分属于物理和化学捕捉两种方式，添加到水泥基或混凝土中，在水泥水化热或者蒸养养护过程中，逸出的CO2快速矿化养护胶凝材料，转化为混凝土的主要成分碳酸钙。矿化解吸是一种无需加热的低能耗再生方法，主要通过水泥及混凝土中所含的氧化钙或者水泥基或混凝土水化产物氢氧化钙解吸出二氧化碳作为矿化碳化养护混凝土：
二氧化碳矿化解吸如下：
Figure GDA0003879227760000261
Figure GDA0003879227760000262
Figure GDA0003879227760000263
Figure GDA0003879227760000264
Figure GDA0003879227760000265
Figure GDA0003879227760000266
基于本发明方法获得再生骨料以上述方式吸附饱和二氧化碳的方式碳化处理后的再生细骨料(0.15-5mm)和再生粗骨料(5-20mm)的再生骨料吸水率分别降低：30％和22％，表观密度分别增大4.9％和3.2％，压碎值降低31.5％。由于CO2与附着浆体中Ca(OH)2和C-S-H反应增大固相体积降低孔隙率，骨料物理性能得到提高。
公知的碳化方式将再生骨料在5Bar压力下碳化24h，5-10mm和10-20mm骨料吸水率分别降低16.6％和18.3％。随碳化时间增长，骨料性能越好，碳化7d后，两种粒径吸水率降幅分别30.9％和33％；消耗能量和原料较高，生产成本高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)，固体废弃物破碎尺寸≤50mm块状；
步骤(2)，以固体废弃物总量为基准，加入所述固体废弃物总量百分比的氨基酸盐1-10.0％和/或胺基离子体1-10.0％、有机胺1-10.0％、引发剂0.5％-3.0％和阳离子表面活性剂0.5％-3.0％，混合物研磨获得粒径6.5um-20mm的再生骨料；
步骤(3)，将所述再生骨料置于高浓度二氧化碳环境吸收二氧化碳，获得碳化再生骨料；
步骤(4)，将碳化再生骨料与水泥浆或水泥砂浆混合搅拌均匀制成矿化轻质混凝土试件。
2.根据权利要求1所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，其特征在于，所述固体废弃物为无机建筑垃圾、混凝土、砂浆、砂石、砌体及水泥基、粉煤灰、煤矸石、铁尾矿砂、火山灰、高炉矿渣、高炉炉渣、水渣、钢渣、矿泥及赤泥中的一种或任意两种以上。
3.根据权利要求1所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，其特征在于，所述有机胺为一乙醇胺、二丙醇胺、三丙醇胺、二丁醇胺、三丁醇胺、三乙醇胺、二乙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺的一种或两种以上。
4.根据权利要求1所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵、双葵基二甲基氯化铵、辛基葵二甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵中的一种或两种以上。
5.根据权利要求1所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，其特征在于，引发剂为氢氧化钾、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠和硅酸钠的一种或两种以上。
6.根据权利要求1所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，其特征在于，所述再生骨料分为0.15-5mm再生细骨料，粒径5-20mm的再生粗骨料和粒径为6.5um-75um超细粉料。
7.根据权利要求1至6任一项所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，其特征在于，所述胺基离子体为1-氨丙基-3-甲基咪唑甘氨酸盐、1-氨丙基-3-甲基咪唑丙氨酸盐、1-氨丙基-3-甲基咪唑赖氨酸盐、四甲基铵甘氨酸、四甲基铵赖氨酸、1-氨基丙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、乙二胺四氟硼酸盐、二乙烯三胺四氟硼酸盐、三乙烯四胺四氟硼酸盐、四乙烯五胺四氟硼酸盐中一种或两种以上。
8.根据权利要求1至6任一项所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，其特征在于，所述氨基酸盐为工业氨基酸生产废液或者氨基酸溶液和有机碱或无机碱反应获得。
9.根据权利要求6所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，其特征在于，水泥砂浆包括水泥400-500重量份、水150-250重量份、砂600-800重量份、碳化的再生粗骨料和碳化的再生细骨料900-1200重量份、减水剂为总质量的1-1.5％。
10.根据权利要求6所述一种研磨固体废弃物移除二氧化碳的方法，其特征在于，水泥浆包括骨料5000重量份、水1000重量分、水泥1400-1800重量份，碳化的超细粉料200-600重量份。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115557755B (zh) * 2022-11-03 2023-09-26 华新水泥股份有限公司 一种低钙固碳再生透水混凝土及其生产方法
CN115818997A (zh) * 2022-11-11 2023-03-21 宁波建工工程集团有限公司 基于有机胺的建筑垃圾再生骨料快速碳化方法
CN116459650B (zh) * 2023-04-20 2023-12-15 北京工业大学 一种水泥窑烟气碳捕集利用一体化系统与工艺
CN116749348B (zh) * 2023-07-31 2024-01-30 湖北工业大学 一种混凝土搅拌站co2封存与利用的系统及其方法
CN116968175A (zh) * 2023-09-22 2023-10-31 北京工业大学 提高水泥基材料固碳效果的拌合方法
CN117680262A (zh) * 2024-02-02 2024-03-12 福建南方路面机械股份有限公司 一种从废弃混凝土中回收再生水泥及再生骨料的装置及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106914121A (zh) * 2017-04-18 2017-07-04 长沙紫宸科技开发有限公司 连续分离二氧化碳的原位循环水合物促进剂、装置及方法
EP3581257A1 (en) * 2018-06-11 2019-12-18 HeidelbergCement AG Method using recycled concrete fines for co2/sox removal from exhaust gas
CN112791707A (zh) * 2021-04-01 2021-05-14 北京锦绣新技术发展有限公司 纳米二氧化碳捕捉剂的制备方法及应用
CN112939538A (zh) * 2021-03-19 2021-06-11 北京建筑材料科学研究总院有限公司 一种利用并封存二氧化碳制备再生混凝土制品的方法
CN113336514A (zh) * 2021-07-09 2021-09-03 四川博菲硕科技有限公司 一种矿化二氧化碳制砖工艺
CN113731135A (zh) * 2021-11-04 2021-12-03 北京锦绣新技术发展有限公司 一种氨基酸废液制备可用于肥料的二氧化碳捕捉剂

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106914121A (zh) * 2017-04-18 2017-07-04 长沙紫宸科技开发有限公司 连续分离二氧化碳的原位循环水合物促进剂、装置及方法
EP3581257A1 (en) * 2018-06-11 2019-12-18 HeidelbergCement AG Method using recycled concrete fines for co2/sox removal from exhaust gas
CN112939538A (zh) * 2021-03-19 2021-06-11 北京建筑材料科学研究总院有限公司 一种利用并封存二氧化碳制备再生混凝土制品的方法
CN112791707A (zh) * 2021-04-01 2021-05-14 北京锦绣新技术发展有限公司 纳米二氧化碳捕捉剂的制备方法及应用
CN113336514A (zh) * 2021-07-09 2021-09-03 四川博菲硕科技有限公司 一种矿化二氧化碳制砖工艺
CN113731135A (zh) * 2021-11-04 2021-12-03 北京锦绣新技术发展有限公司 一种氨基酸废液制备可用于肥料的二氧化碳捕捉剂

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