CN116283139B - 一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用方法，属于建筑材料技术领域。本发明方法包括如下步骤：将20‑25μm加气混凝土废料粉末与水混合后加入柠檬酸钠湿磨，得到2‑5μm加气混凝土废料浆料；将2‑5μm加气混凝土废料浆料与助剂混合湿磨并通入CO2进行碳化激活；湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与水泥、发气剂、减水剂混合搅拌均匀后经浇注、凝结硬化和胚体切割工序后再经过蒸压养护得到碳化蒸压加气混凝土。采用本发明方法得到的碳化蒸压加气混凝土具有性能优良、节能环保、原料易得的优点。本发明提高了加气混凝土废料的利用率，并在提高碳化程度和增强混凝土性能的同时实现了CO2的大规模减排及资源化利用。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，特别涉及一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用方法。
背景技术
加气混凝土由于其具有自重轻、保温隔热性能良好等优点，被广泛用作墙体材料，对我国新型墙体材料的改革起着至关重要的作用。然而，在发展的同时会产生大量的加气混凝土废料，一方面是因为我国大力推行新型墙体材料的改革，加气混凝土砌块在现代建筑中的应用非常广泛，但达到其使用周期后，必将产生大量的废弃加气混凝土；另一方面是因为加气混凝土砌块的强度较低，在生产过程中易破损，一般破损率可达到5％～8％，再加上运输和使用过程中会出现不同程度的破损，废料占比可达10％左右，甚至达到15％。据报道，在泰国废弃加气混凝土生产过程中产生的废物约达3％～5％，每月达58吨，大量的废弃加气混凝土只能露天堆放，占用大量土地。大多数国家目前处理废弃加气混凝土的普遍方法仍然是传统的简单回填和堆积，直接或间接地对环境造成了很大的危害，不仅占用大量的土地，而且对土壤、水资源成污染。随着人们环保意识的增强，各国研究学者都相继开展工业固体废弃物的资源化再利用的研究，有利于节约天然资源、节约成本、保护环境，具有显著的社会效益、经济效益和环保效益，对国家的可持续发展具有非常深远的意义。
同时，随着工业发展和人类活动的影响，全球变暖和极端气候现象已愈发显著，大气中以CO2为主的温室气体含量逐渐攀升，生态环境承受着越来越大的压力。大数据显示CO2占温室气体排放的74％。为减少生产过程中产生的CO2，全球水泥行业的直接CO2排放量仅增加4％，二氧化碳捕集封存与利用技术的实施至关重要。
如何能突破加气混凝土废料的资源再利用，实现CO2的大规模减排及资源化利用，又能实现经济环境效益，是当前行业建筑资源化利用进程中急需应对的一个行业问题。
CN103601450 A的专利公开了一种基于蒸压砂加气混凝土废料的抹面抗裂砂浆干粉料的方法。该方法利用加气混凝土废料和水泥为原材料，制得蒸压砂加气混凝土废料的抹面抗裂砂浆干粉料。但此方法制作的加气混凝土研磨的粒度不够细，对加气混凝土废料的活性激发效果有限，所以抗压和抗折性能都要略差。
CN115432982 A的专利公开了一种新型加气混凝土的制备方法。该方法利用新型专用胶凝材料、硫铝酸盐水泥等材料，并采用三次碳化的方式制成加气混凝土。但此方法只在混凝土外层进行，碳化程度不高，因而对抗压强度的提升有限,且随着后期养护时间的增加，CO2养护的强化效果逐渐减弱。
发明内容
鉴于现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种蒸压加气混凝土废料再利用方法，从而使加气混凝土废料能够在制作加气混凝土中再次利用。本方法实现了提高加气混凝土废料的利用率，并在提高碳化程度和增强混凝土性能的同时实现了CO2的大规模减排及资源化利用。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种蒸压加气混凝土废料再利用方法，其包括如下步骤：
(1)蒸压加气混凝土废料经破碎、研磨、筛分得到20-25μm加气混凝土废料粉末；
(2)取40-60份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50-60份水混合后，再加入0.1-0.2份柠檬酸钠湿磨20-60min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料；
(3)将步骤(2)中所得的2-5μm加气混凝土废料浆料与1-2份助剂混合湿磨6-8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化；所述的助剂由L-盐酸赖氨酸与壳聚糖按照质量比1：2-4混合得到；
(4)将步骤(3)中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与40-60份水泥、1-2份发气剂、1-2份减水剂混合搅拌均匀后经浇注、凝结硬化和胚体切割工序后再经过蒸压养护得到碳化蒸压加气混凝土；
上述各原料的份数均为质量份。
步骤(1)具体为：将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20-40min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
步骤(2)中，所述的湿磨的条件优选为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为600-800r/min。
步骤(3)中，所述的助剂优选由L-盐酸赖氨酸与壳聚糖按照质量比1：3混合得到。
步骤(3)中，通入CO2的流速优选为2-3L/min。湿磨碳化时温度优选控制在80-90℃。在湿磨碳化过程中，可每2小时取一次样，检测有无其他物质生成及反应是否充分。
步骤(4)中，所述的水泥为普通硅酸盐水泥。所述的发气剂为市售水剂型铝粉(膏)。所述的减水剂为聚羧酸减水剂，其可以起到良好的分散效果，解决碳化过程中硅原子结合羟基导致浆体稠化，流动性低的问题。
一种蒸压加气混凝土，通过上述方法得到。
加气混凝土废料中主要成分是水化硅酸钙，本发明提供的了一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用方法，将其作为基底材料进行二氧化碳的吸收固定是一个很好的创新。用湿磨碳化的方式，一方面，将加气混凝土废料中的钙离子溶出，并与CO2碳化生成碳酸钙。碳酸钙在混凝土材料中有填充效应、成核效应和稀释效应等可以促进水泥的水化硬化，改善混凝土的性能。另一方面，溶出Ca2+后的二氧化硅维持着三维网状结构，同时也可以与水泥中碱性物质反应再次生成水化硅酸钙，提高加气混凝土的强度。结合加气混凝土的二氧化碳固定和碳酸钙在水泥水化方面的优势，可通过加速矿物碳化技术处理加气混凝土废料，并将碳化产物掺入水泥中用于混凝土材料，可以提高加气混凝土的抗压强度和抗折强度。既能实现提高加气混凝土废料的利用率，又可以实现CO2的永久且安全的封存。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和技术效果：
(1)高值化利用固废：一方面，本发明合理使用了加气混凝土废料这种固废材料，减轻了环境压力，降低了生产成本。另一方面，使用湿磨固碳的工艺实现了CO2的大规模减排和资源化利用。
(2)湿法研磨的有益效果：在湿磨过程中由于加气混凝土废料与球相互挤压和碰撞，使得加气混凝土废料表面的结构被破坏，促使加气混凝土废料中的钙离子、硅酸根离子溶出。同时，湿磨过后的加气混凝土废料粒径可达到2-5μm，其比表面积增大、活性提高，从而可以加快后期水化进程，生成更多的C-S-H凝胶，提高加气混凝土的强度。
(3)柠檬酸钠的有益效果：一方面，柠檬酸根离子有三个羧酸根和一个羟基，在浆液中柠檬酸根离子可与钙离子形成一个五元环和一个六元环的络合物，使得在湿磨过程中钙离子在浆液中的溶出加快，加快了中间体矿物的溶解速率，从而加快水化速率。另一方面，由于Ca2+形成的络合物，能够使体系保持较低的过饱和度，体系中溶解的碳酸钙的浓度较低，游离Ca2+浓度也低，而加入柠檬酸钠后，可以进一步控制溶液中游离的Ca2+的浓度及更低的CaCO3团簇浓度，保证整个反应是在碳酸钙过饱和度很低的体系中进行，从而有利于生成纤维状的文石型CaCO3晶须的生成。
(4)L-盐酸赖氨酸和壳聚糖的有益效果：L-盐酸赖氨酸可以使方解石无定形化；壳聚糖一方面可以通过其结构中的—NH2和—NH基团与金属离子结合后形成复合体，所以壳聚糖可以与Ca2+形成络合物，促进Ca2+溶出，并且此络合物可溶不会影响钙与碳酸根反应生成碳酸钙沉淀，另一方面壳聚糖可以促进CaCO3转化为文石晶须。L-盐酸赖氨酸和壳聚糖复合使用既可以促进文石型碳酸钙生成，又可以抑制方解石型碳酸钙结晶沉淀影响力学性能。
(5)湿磨碳化的有益效果：在碳化过程中，加气混凝土废料中溶解的Ca2+与CO2发生反应，形成文石、方解石或无定形碳酸钙。在碳化过程中，水化硅酸钙中的钙离子逐渐迁移到气孔壁附近与CO2反应，在原先由水化硅酸钙构成的网络的孔隙中生成碳酸钙，并在气孔壁聚集，液相的Ca2+浓度降低，内部Ca2+向表面迁移。反应一直进行到水化硅酸钙全部分解。水化硅酸钙失去Ca2+后留下的SiO2凝胶体，维持了原来水化硅酸钙所构成的网络。一方面由于SiO2维持了原来的水化硅酸钙的网络结构，另一方面，生成的部分碳酸钙又分散在这些构成网络的颗粒之间。所以加气混凝上碳化后，其强度有所提高。此外，溶出的硅酸根离子能够增加浆体粘度，稳定气泡，显著提高泡沫混凝土的稳定性。
(6)碳化蒸压加气混凝土的有益效果：一方面，文石晶须作为晶体微纤维，由于尺寸的优势和较高的自身强度，能够对加气混凝土孔壁中的微裂纹发挥“微纤维桥连”、“裂纹偏转”、“拔出耗能”等增强作用，能够使蒸压加气混凝土孔壁结构更加密实，增加了裂纹破坏时需要付出的能量，降低了基体中裂纹的扩展能力。在降低微裂纹等缺陷的同时，单轴受压过程中能够使破坏应力分布更加均匀。因此，文石晶须作为微米尺度纤维，能够有效增强蒸压加气混凝土孔壁抵抗外加荷载破坏的能力。另一方面，碳化时溶出的二氧化硅与水泥中的碱性Ca(OH)2反应，可再次生成水化硅酸钙提高蒸压加气混凝土的强度。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
下述实施例中，所使用的加气混凝土废料为加气混凝土废料为蒸压加气混凝土在生产、运输和使用过程中产生的废弃料。所使用的助剂由L-盐酸赖氨酸与壳聚糖按照质量比1：3混合得到。所使用的水泥为普通硅酸盐水泥，型号为P·I 42.5。所使用的发气剂为水剂型铝粉膏，其中固体组分≥65％，固体组分中活性铝≥85％，无团粒，水分散性良好。所使用的减水剂为聚羧酸减水剂。
实施例1
一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用的方法，包括以下步骤：
(1)将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
(2)取40份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50份水混合后，再加入0.2份柠檬酸钠湿磨60min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min。
(3)将步骤(2)中所得的2-5μm加气混凝土废料浆料与2份助剂混合湿磨6-8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化激活。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min；CO2流速为2L/min，湿磨碳化时温度控制在80℃。
(4)将步骤(3)中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与60份水泥、2份发气剂、1.2份减水剂混合搅拌均匀后进行浇注，浇注后送进静养室中静止养护120min。静止养护结束后经过脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后放入蒸压釜中进行蒸养，出釜后检验、打包入库，自然养护5天得碳化蒸压加气混凝土成品。其中，蒸压釜中的养护制度为：抽真空30min，使釜内真空度保持在-0.06～-0.07MPa；然后在120～140min内进气升压升温至1.0～1.2MPa、185℃；恒压恒温保持4～4.5h后；于2h内排气降温降压。
实施例2
一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用的方法，包括以下步骤：
(1)将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
(2)取45份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50份水混合后，再加入0.2份柠檬酸钠湿磨60min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min。
(3)将步骤(2)中所得的2-5μm加气混凝土废料浆料与2份助剂混合湿磨8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化激活。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min；CO2流速为2L/min，湿磨碳化时温度控制在80℃。
(4)将步骤(3)中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与55份水泥、2份发气剂、1.2份减水剂混合搅拌均匀后进行浇注，浇注后送进静养室中静止养护120min。静止养护结束后经过脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后放入蒸压釜中进行蒸养，出釜后检验、打包入库，自然养护5天得碳化蒸压加气混凝土成品。其中，蒸压釜中的养护制度为：抽真空30min，使釜内真空度保持在-0.06～-0.07MPa；然后在120～140min内进气升压升温至1.0～1.2MPa、185℃；恒压恒温保持4～4.5h后；于2h内排气降温降压。
实施例3
一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用的方法，包括以下步骤：
(1)将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
(2)取50份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50份水混合后，再加入0.2份柠檬酸钠湿磨60min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min。
(3)将步骤(2)中所得的2-5μm加气混凝土废料浆料与2份助剂混合湿磨8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化激活。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min；CO2流速为2L/min，湿磨碳化时温度控制在80℃。
(4)将步骤(3)中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与50份水泥、2份发气剂、1.2份减水剂混合搅拌均匀后进行浇注，浇注后送进静养室中静止养护120min。静止养护结束后经过脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后放入蒸压釜中进行蒸养，出釜后检验、打包入库，自然养护5天得碳化蒸压加气混凝土成品。其中，蒸压釜中的养护制度为：抽真空30min，使釜内真空度保持在-0.06～-0.07MPa；然后在120～140min内进气升压升温至1.0～1.2MPa、185℃；恒压恒温保持4～4.5h后；于2h内排气降温降压。
实施例4
一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用的方法，包括以下步骤：
(1)将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
(2)取55份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50份水混合后，再加入0.2份柠檬酸钠湿磨60min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min。
(3)将步骤(2)中所得的2-5μm加气混凝土废料浆料与2份助剂混合湿磨8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化激活。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min；CO2流速为2L/min，湿磨碳化时温度控制在80℃。
(4)将步骤(3)中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与45份水泥、2份发气剂、1.2份减水剂混合搅拌均匀后进行浇注，浇注后送进静养室中静止养护120min。静止养护结束后经过脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后放入蒸压釜中进行蒸养，出釜后检验、打包入库，自然养护5天得碳化蒸压加气混凝土成品。其中，蒸压釜中的养护制度为：抽真空30min，使釜内真空度保持在-0.06～-0.07MPa；然后在120～140min内进气升压升温至1.0～1.2MPa、185℃；恒压恒温保持4～4.5h后；于2h内排气降温降压。
实施例5
一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用的方法，包括以下步骤：
(1)将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
(2)取60份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50份水混合后，再加入0.2份柠檬酸钠湿磨60min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min。
(3)将步骤(2)中所得的2-5μm加气混凝土废料浆料与2份助剂混合湿磨8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化激活。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min；CO2流速为2L/min，湿磨碳化时温度控制在80℃。
(4)将步骤(3)中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与40份水泥、2份发气剂、1.2份减水剂混合搅拌均匀后进行浇注，浇注后送进静养室中静止养护120min。静止养护结束后经过脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后放入蒸压釜中进行蒸养，出釜后检验、打包入库，自然养护5天得碳化蒸压加气混凝土成品。其中，蒸压釜中的养护制度为：抽真空30min，使釜内真空度保持在-0.06～-0.07MPa；然后在120～140min内进气升压升温至1.0～1.2MPa、185℃；恒压恒温保持4～4.5h后；于2h内排气降温降压。
实施例6
一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用的方法，包括以下步骤：
(1)将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
(2)取50份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50份水混合后，再加入0.2份柠檬酸钠湿磨40min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min。
(3)将步骤(2)中所得的2-5μm加气混凝土废料浆料与2份助剂混合湿磨8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化激活。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min；CO2流速为2L/min，湿磨碳化时温度控制在80℃。
(4)将步骤(3)中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与50份水泥、2份发气剂、1.2份减水剂混合搅拌均匀后进行浇注，浇注后送进静养室中静止养护120min。静止养护结束后经过脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后放入蒸压釜中进行蒸养，出釜后检验、打包入库，自然养护5天得碳化蒸压加气混凝土成品。其中，蒸压釜中的养护制度为：抽真空30min，使釜内真空度保持在-0.06～-0.07MPa；然后在120～140min内进气升压升温至1.0～1.2MPa、185℃；恒压恒温保持4～4.5h后；于2h内排气降温降压。
实施例7
一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用的方法，包括以下步骤：
(1)将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
(2)取50份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50份水混合后，再加入0.2份柠檬酸钠湿磨20min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min。
(3)将步骤(2)中所得的2-5μm加气混凝土废料浆料与2份助剂混合湿磨8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化激活。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min；CO2流速为2L/min，湿磨碳化时温度控制在80℃。
(4)将步骤(3)中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与50份水泥、2份发气剂、1.2份减水剂混合搅拌均匀后进行浇注，浇注后送进静养室中静止养护120min。静止养护结束后经过脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后放入蒸压釜中进行蒸养，出釜后检验、打包入库，自然养护5天得碳化蒸压加气混凝土成品。其中，蒸压釜中的养护制度为：抽真空30min，使釜内真空度保持在-0.06～-0.07MPa；然后在120～140min内进气升压升温至1.0～1.2MPa、185℃；恒压恒温保持4～4.5h后；于2h内排气降温降压。
对比例1(无柠檬酸钠作用)
一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用的方法，包括以下步骤：
(1)将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
(2)取50份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50份水混合后湿磨60min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min。
(3)将步骤(2)中所得的2-5μm加气混凝土废料浆料与2份助剂混合湿磨8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化激活。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min；CO2流速为2L/min，湿磨碳化时温度控制在80℃。
(4)将步骤(3)中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与50份水泥、2份发气剂、1.2份减水剂混合搅拌均匀后进行浇注，浇注后送进静养室中静止养护120min。静止养护结束后经过脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后放入蒸压釜中进行蒸养，出釜后检验、打包入库，自然养护5天得碳化蒸压加气混凝土成品。其中，蒸压釜中的养护制度为：抽真空30min，使釜内真空度保持在-0.06～-0.07MPa；然后在120～140min内进气升压升温至1.0～1.2MPa、185℃；恒压恒温保持4～4.5h后；于2h内排气降温降压。
对比例2(无助剂作用)
一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用的方法，包括以下步骤：
(1)将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
(2)取50份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50份水混合后，再加入0.2份柠檬酸钠湿磨60min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min。
(3)将步骤(2)中所得的2-5μm加气混凝土废料浆料湿磨8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化激活。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min；CO2流速为2L/min，湿磨碳化时温度控制在80℃。
(4)将步骤(3)中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与50份水泥、2份发气剂、1.2份减水剂混合搅拌均匀后进行浇注，浇注后送进静养室中静止养护120min。静止养护结束后经过脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后放入蒸压釜中进行蒸养，出釜后检验、打包入库，自然养护5天得碳化蒸压加气混凝土成品。其中，蒸压釜中的养护制度为：抽真空30min，使釜内真空度保持在-0.06～-0.07MPa；然后在120～140min内进气升压升温至1.0～1.2MPa、185℃；恒压恒温保持4～4.5h后；于2h内排气降温降压。
对比例3(无湿磨碳化作用)
一种蒸压加气混凝土废料碳化再利用的方法，包括以下步骤：
(1)将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20min，最后通过筛分得到20-25μm的加气混凝土废料粉末。
(2)取50份步骤(1)中所得的20-25μm加气混凝土废料粉末与50份水混合后，再加入0.2份柠檬酸钠、2份助剂湿磨60min，得到2-5μm加气混凝土废料浆料。其中，湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为800r/min。
(3)将步骤(2)中湿磨后的加气混凝土废料浆料与50份水泥、2份发气剂、1.2份减水剂混合搅拌均匀后进行浇注，浇注后送进静养室中静止养护120min。静止养护结束后经过脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后放入蒸压釜中进行蒸养，出釜后检验、打包入库，自然养护5天得碳化蒸压加气混凝土成品。其中，蒸压釜中的养护制度为：抽真空30min，使釜内真空度保持在-0.06～-0.07MPa；然后在120～140min内进气升压升温至1.0～1.2MPa、185℃；恒压恒温保持4～4.5h后；于2h内排气降温降压。
下表1为上述实施例1-7和对比例1-3中各组分及其质量份数，表2为上述实施例1-7和对比例1-3中所得碳化蒸压加气混凝土性能测试结果。
表1实施例1-7和对比例1-3中各组分及其重量份数
表2实施例1-7和对比例1-3中性能测试结果
表2中抗压强度、抗折强度、干密度依据GB/T11969-2020的蒸压加气混凝土性能试验方法对砌块进行测试。
上述实验数据可以看出，本发明用加气混凝土碳化再利用的7组实施例、3组对比例，通过改变湿磨时间和掺量，并分别控制柠檬酸钠用量、助剂用量和碳化时间，经对比发现，三个变量均能产生有益效果。本发明制备的碳化蒸压加气混凝土性能等均优于对比样，具有良好的抗压强度和抗折强度。
虽然本发明以较佳实施例揭示如上，但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的范围所涵盖。
Claims (10)
1.一种蒸压加气混凝土废料再利用方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）蒸压加气混凝土废料经破碎、研磨、筛分得到20-25µm加气混凝土废料粉末；
（2）取40-60份步骤（1）中所得的20-25µm加气混凝土废料粉末与50-60份水混合后，再加入0.1-0.2份柠檬酸钠湿磨20-60min，得到2-5µm加气混凝土废料浆料；
（3）将步骤（2）中所得的2-5µm加气混凝土废料浆料与1-2份助剂混合湿磨6-8h，湿磨过程中通入CO2进行碳化；
所述的助剂由L-盐酸赖氨酸与壳聚糖按照质量比1：2-4混合得到；
（4）将步骤（3）中湿磨碳化后的加气混凝土废料浆料与40-60份水泥、1-2份发气剂、1-2份减水剂混合搅拌均匀后经浇注、凝结硬化和胚体切割工序后再经过蒸压养护得到碳化蒸压加气混凝土；
上述各原料的份数均为质量份。
2.根据权利要求1所述的蒸压加气混凝土废料再利用方法，其特征在于：步骤（1）为：将加气混凝土废料利用破碎机破碎，破碎后的加气混凝土废料粒径≤10mm，再进行干法研磨20-40min，最后通过筛分得到20-25µm的加气混凝土废料粉末。
3.根据权利要求1所述的蒸压加气混凝土废料再利用方法，根其特征在于：步骤（2）中，所述的湿磨的条件为：球料比为1:3，研磨球粒径为1.0-1.2mm，磨机转速为600-800r/min。
4.根据权利要求1所述的蒸压加气混凝土废料再利用方法，其特征在于：步骤（3）中，所述的助剂由L-盐酸赖氨酸与壳聚糖按照质量比1：3混合得到。
5.根据权利要求1所述的蒸压加气混凝土废料再利用方法，其特征在于：步骤（3）中，通入CO2的流速为2-3L/min。
6.根据权利要求1所述的蒸压加气混凝土废料再利用方法，其特征在于：步骤（3）中，湿磨碳化时温度控制在80-90℃。
7.根据权利要求1所述的蒸压加气混凝土废料再利用方法，其特征在于：步骤（4）中所述的水泥为硅酸盐水泥。
8.根据权利要求1所述的蒸压加气混凝土废料再利用方法，其特征在于：步骤（4）中，所述的发气剂为水剂型铝粉膏。
9.根据权利要求1所述的蒸压加气混凝土废料再利用方法，其特征在于：步骤（4）中，所述的减水剂为聚羧酸减水剂。
10.一种蒸压加气混凝土，其特征在于：通过权利要求1-7任一项所述的方法得到。
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