一种生物质改性天然大理石及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种生物质改性天然大理石，由以下原料制备的坯体碳化后得到：天然矿石渣50～70重量份，填充料20～30重量份，生物质改性剂0.5～5重量份，改性剂0.5～5重量份，水5～10重量份。本申请还提供了一种生物质改性天然大理石的制备方法。本申请提供的生物质改性天然大理石，以天然矿石渣粉为基体，通过生物质改性剂改性，使其可以提高与二氧化碳反应效率，以填充料为填充材料，可以提高二氧化碳气体进入的孔道数量，促进碳化反应的进行，实现碳化双重保障的目的，因此，本申请生物质改性天然大理石性能的提升使其可代替天然大理石、人造石等在石材领域、道路、建筑装修等行业广泛使用。泛使用。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质改性天然大理石及其制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑装饰材料
，尤其涉及一种生物质改性天然大理石及其制备方法。

技术介绍

[0002]天然矿石的形成，需要一个漫长的时间周期，短则几十万年，长则需要上亿年，且天然矿石属于非再生资源，且用途广泛，然而人类的消耗，却是非常迅速的，且是非常浪费的。如铁矿石进入炼钢厂将铁提炼后，剩余的大部分则成为废渣，不能合理的利用，天然矿石大多具有放射性，对人体会产生危害，但是天然矿石应用广泛，因此如何生产出安全、形成周期短且可进行二次利用的天然矿石成为一个亟待解决的问题。
[0003]为此，将开采提炼后的天然矿石再经过模拟火山爆发形成沉积石的过程，即将其进行破碎再利用的方式，通过表活剂将提炼后的天然矿石改性，使其快速碳化转变成天然石材，实现天然矿石的再生及再利用，具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的技术问题在于提供一种生物质改性天然大理石及其制备方法，本申请提供的生物质改性天然大理石具有与天然大理石一致的成分和性能。
[0005]有鉴于此，本申请提供了一种生物质改性天然大理石，由以下原料制备的坯体碳化后得到：
[0006][0007]优选的，所述天然矿石渣选自钢渣、镁渣、黄磷渣和硅钙渣中的一种或多种。
[0008]优选的，所述生物质改性剂选自生物酶、微生物菌种、甲壳素和壳聚糖的一种或多种。
[0009]优选的，所述填充料选自粉煤灰、炉渣、石英砂、石灰粉和矿粉中的一种或多种，所述改性剂选自氯化钙、氯化钠、氯化镁、碳酸钙、硫酸钙和硫脲中的一种或多种。
[0010]优选的，所述天然矿石渣的含量为55～65重量份。
[0011]优选的，所述生物质改性剂的含量为0.5～1重量份。
[0012]优选的，所述改性剂的含量为0.5～1重量份。
[0013]本申请还提供了所述的生物质改性天然大理石的制备方法，包括以下步骤：
[0014]将天然矿石渣破碎粉磨后和填充料混合，得到混合干料；
[0015]将生物质改性剂和水混合，得到生物质溶液，将改性剂和水混合，得到改性剂溶
液；
[0016]将所述混合干料、所述生物质溶液和所述改性剂溶液混合，得到复配料；
[0017]将所述复配料压制成型，再进行碳化，得到生物质改性天然大理石。
[0018]优选的，所述碳化在CO2氛围中进行，所述CO2氛围中的CO2浓度为5～100％。
[0019]优选的，所述碳化的压力为常压～1MPa，时间为1～72h。
[0020]本申请提供了一种生物质改性天然大理石，其由特定含量的天然矿石渣、填充料、生物质改性剂、改性剂和水得到的坯体经碳化后得到；其中，生物质改性剂的增溶作用可以提高二氧化碳的溶解速率，有效改善大理石材料的碳化活性，提高材料主动诱导、捕集二氧化碳的效率，提高碳化反应速率、碳化深度等，并可转变反应产物的晶体结构；改性剂可有效提升钙溶出速率、保障材料反应放热时的含水量，缓解反应时的应力，从而有效地组合各分子间反应，形成络合体，提升强度，由此可得到成分和性能均与天然大理石一致的生物质改性天然大理石。
具体实施方式
[0021]为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。
[0022]鉴于现有技术中天然矿石再生的需求，本申请提供了一种生物质改性天然大理石，其以天然矿石渣为基础，并通过引入生物质改性剂、改性剂和填充料，使得生物质改性天然大理石易碳化，得到了与天然大理石等同的生物质改性天然大理石，解决了提炼后天然矿石再生利用，快速实现了天然矿石渣的碳化再生，形成了天然大理石的结构。具体的，本专利技术实施例公开了一种生物质改性天然大理石，由以下原料制备的坯体碳化后得到：
[0023][0024]在本申请提供的生物质改性天然大理石，其通过上述原料制备的坯体碳化后得到。具体的，所述天然矿石渣为提炼后的天然矿石，具体选自钢渣、镁渣、黄磷渣和硅钙渣中的一种或多种，更具体地，所述天然矿石渣为镁渣；上述天然矿石渣的来源本申请没有特别的限制。所述天然矿石渣的含量为50～70重量份，具体的，所述天然矿石渣的含量为58～68重量份，更具体地，所述天然矿石渣的含量为55～65重量份。
[0025]所述填充料作为填充材料，其具体可选自粉煤灰、炉渣、石英砂、石灰粉和矿粉中的一种或多种，更具体地，所述填充料选自炉渣和矿粉中的一种或两种。所述填充料的含量为20～30重量份，具体的，所述填充料的含量为22～28重量份。
[0026]所述生物质改性剂具有增溶作用，可提高二氧化碳的溶解速率，有效改善材料的碳化活性，提高材料主动诱导、捕集二氧化碳的效率，将碳化反应速率、碳化深度等提升数倍，并转变反应产物的晶相结构。所述生物质改性剂选自生物酶、微生物菌种、甲壳素和壳
聚糖的一种或多种。所述生物质改性剂的含量为0.5～5重量份，具体的，所述生物质改性剂的含量为0.5～4重量份，更具体的，所述生物质改性剂的含量为0.5～1重量份。
[0027]所述改性剂可提升钙溶出速率、保证材料反应放热时的含水量，缓解反应时的应力，并有效组合各分子间反应，形成络合体，提升强度，避免出现散点，从而形成成分、性能均与天然大理石一致的生物质改性天然大理石。所述改性剂选自氯化钙、氯化钠、氯化镁、碳酸钙、硫酸钙和硫脲中的一种或多种。所述改性剂的含量为0.5～5重量份，具体的，所述改性剂的含量为0.5～4重量份，更具体的，所述改性剂的含量为0.5～1重量份。
[0028]本申请提供了一种生物质改性天然大理石的制备方法，包括以下步骤：
[0029]将天然矿石渣破碎粉磨后和填充料混合，得到混合干料；
[0030]将生物质改性剂和水混合，得到表活溶液，将改性剂和水混合，得到改性剂溶液；
[0031]将所述混合干料、所述表活溶液和所述改性剂溶液混合，得到复配料；
[0032]将所述复配料压制成型，再进行碳化，得到生物质改性天然大理石。
[0033]在生物质改性天然大理石的制备过程中，上述原料按照配比按照上述方式混合，即得到复配料。
[0034]按照本专利技术，所述复配料然后压制成型，所述压制成型的方式按照本领域技术人员熟知的方式进行，对此本申请没有特别的限制。本申请然后将得到的坯体进行碳化，得到生物质改性天然大理石。所述碳化在CO2氛围中进行，所述CO2氛围中的CO2浓度为5～100％；所述碳化的压力为常压～1MPa，时间为1～72h；具体的，所述CO2浓度为10～50％；所述碳化的压力为0.02～1MPa，时间为24～48h。
[0035]本申请提供了生物质改性天然大理石及其制备方法，本申请提供的生物质改性天然大理石以天然矿石渣粉为基体，通过生物质改性剂改性，其可以提高与二氧化碳反应效率，以填充料为填充材料，可以提高二氧化碳气体进入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物质改性天然大理石，由以下原料制备的坯体碳化后得到：2.根据权利要求1所述的生物质改性天然大理石，其特征在于，所述天然矿石渣选自钢渣、镁渣、黄磷渣和硅钙渣中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的生物质改性天然大理石，其特征在于，所述生物质改性剂选自生物酶、微生物菌种、甲壳素和壳聚糖的一种或多种。4.根据权利要求1所述的生物质改性天然大理石，其特征在于，所述填充料选自粉煤灰、炉渣、石英砂、石灰粉和矿粉中的一种或多种，所述改性剂选自氯化钙、氯化钠、氯化镁、碳酸钙、硫酸钙和硫脲中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的生物质改性天然大理石，其特征在于，所述天然矿石渣的含量为55～65重量份。6.根据权利要求1所述的生物质改性天然大理石，其特征在于，所述生物质改...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学雷，李红丽，张余鑫，徐继任，钟秦粤，赵晓南，王林硕，王勇，
申请(专利权)人：山东汉博昱洲新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：