一种碳矿化制品的防开裂养护方法技术

本发明专利技术提供了一种防开裂的碳矿化养护方法，包括以下步骤，将用于碳矿化的预制品毛坯置于碳化装置内，通入工业尾气，通过控制工业尾气的压力、工业尾气的含湿量、碳矿化温度以及碳矿化时间，对预制品碳矿化过程进行分阶段周期的碳矿化养护过程。本发明专利技术将压制成型的毛坯置于碳化釜内，通入工业尾气，通过控制养护环境温度、含湿和气体压力对预制品碳矿化过程进行分阶段周期养护，实现制品在碳化过程不开裂。本发明专利技术提供的防开裂养护方法在不同碳化阶段养护控制含湿、温度和压力大小的方式控制碳化过程水分蒸发和碳化膨胀，解决当前碳矿化制品开裂的问题，可以提高制品碳化率，抗弯曲强度达到7～23MPa，抗压强度达到60～150MPa。抗压强度达到60～150MPa。

【技术实现步骤摘要】
一种碳矿化制品的防开裂养护方法


[0001]本专利技术属于二氧化碳碳酸化养护预制品
，涉及一种防开裂的碳矿化养护方法，尤其涉及一种碳矿化制品的防开裂养护方法。

技术介绍

[0002]现阶段我国钢铁、水泥行业每年产出亿吨固体废弃物，其废弃物含有大量硅酸二钙(γ型硅酸二钙、β型硅酸二钙)及少量硅酸三钙，而含有大量硅酸二钙、硅酸三钙、γ型硅酸二钙、β型硅酸二钙物料水比和碳化环境含湿都会影响碳化反应，W
水
超过一定量时，碳化质量温度曲线下降明显，因为泌水结团现象，积聚水分包裹住，阻碍了碳化反应；W
水
过低时，H2O和CO2反应提供的CO
32
‑
较少，无法和钙离子及时反应，延缓反应过程。含水量对矿化反应有重要作用，而矿化前期反应放热水分蒸发，造成大量失水，在反应过程如何让水继续参与矿化反应尤为重要。在一定范围内，温度升高可以促进分子热运动，促进内活性物质与CO2的化学反应，但当温度达到一定值后，又因为碳化反应为放热反应，继续升高温度反而会抑制反应的进行，所以在应用于工业生产时，控制环境温度具有重要意义。同时，碳化养护过程必须有一定量水的参与，碳化放热水分蒸发，由内向外扩散，水分减少必定会影响碳化过程。虽然一些工业尾气温度能达到70℃，含湿能达到10％(质量分数)，但是高温高湿的烟气如果直接碳化，板表面有明显冷凝水产出，就会造成冷凝水附着的地方直接不发生碳化反应、吸水膨胀以及各部分碳化反应不一，开裂分层等等诸多问题。
[0003]因此，如何找到一种适宜的方式，既能控制好碳化环境的含湿和坯体含水，从而有效解决坯体开裂问题，已成为业内诸多一线研究人员以及具有前瞻性的科研企业广为关注的焦点之一。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种防开裂的碳矿化养护方法，特别是一种碳矿化制品的防开裂养护方法。本专利技术提供的碳矿化制品的防开裂养护方法，解决现有技术中碳化时制品开裂技术问题，而且工艺简单，条件温和，可控性强，更加有利于工业化推广和应用。
[0005]本专利技术提供了一种防开裂的碳矿化养护方法，包括以下步骤：
[0006]将用于碳矿化的预制品毛坯置于碳化装置内，通入工业尾气，通过控制工业尾气的压力、工业尾气的含湿量、碳矿化温度以及碳矿化时间，对预制品碳矿化过程进行分阶段周期的碳矿化养护过程。
[0007]优选的，所述分阶段周期具体包括：
[0008]第一阶段：工业尾气压力0.01MPa～0.06MPa，碳矿化环境温度0～50℃，工业尾气含湿1％～7％，养护时间3～36h；
[0009]第二阶段：工业尾气压力0.02MPa～0.2MPa，碳矿化环境温度0～70℃，工业尾气含湿1％～10％，养护时间3～36h；
[0010]第三阶段：工业尾气压力0.03MPa～0.2MPa，碳矿化环境温度0～70℃，工业尾气含湿1％～10％，养护时间3～36h。
[0011]优选的，所述第三阶段的工业尾气压力大于第二阶段的工业尾气压力；
[0012]所述第二阶段的工业尾气压力大于第一阶段的工业尾气压力；
[0013]所述第三阶段的碳矿化环境温度大于第二阶段的碳矿化环境温度；
[0014]所述第二阶段的碳矿化环境温度大于第一阶段的碳矿化环境温度；
[0015]所述第三阶段的工业尾气含湿大于第二阶段的工业尾气含湿；
[0016]所述第二阶段的工业尾气含湿大于第一阶段的工业尾气含湿。
[0017]优选的，所述第一阶段、第二阶段和第三阶段养护之后，进行N次循环养护；
[0018]所述N为1～3；
[0019]所述循环养护包括第一阶段至第三阶段的完整循环养护，和/或，到第一阶段或第二阶段就截止的部分循环养护过程。
[0020]优选的，所述分阶段周期具体包括第一阶段、第二阶段和第三阶段中的一个或多个；
[0021]第一阶段：工业尾气压力0.01MPa～0.06MPa，碳矿化环境温度0～50℃，工业尾气含湿1％～7％，养护时间3～36h；
[0022]第二阶段：工业尾气压力0.02MPa～0.2MPa，碳矿化环境温度0～70℃，工业尾气含湿1％～10％，养护时间3～36h；
[0023]第三阶段：工业尾气压力0.03MPa～0.2MPa，碳矿化环境温度0～70℃，工业尾气含湿1％～10％，养护时间3～36h；
[0024]所述第一阶段～第三阶段的三个阶段中，任意一阶段单独和/或任意两阶段组合，进行M次循环养护；
[0025]所述M为1～6；
[0026]所述循环养护包括两个阶段的完整循环养护，和/或，只含有单个阶段的部分循环养护过程；
[0027]所述任意一阶段单独循环养护时，M次循环养护之间的养护参数设置不同。
[0028]优选的，所述分阶段周期具体包括第一阶段和第二阶段，或者，第一阶段和第三阶段，或者，第二阶段和第三阶段；
[0029]其中，第一阶段：工业尾气压力0.01MPa～0.06MPa，碳矿化环境温度0～50℃，工业尾气含湿1％～7％，养护时间3～36h；
[0030]第二阶段：工业尾气压力0.02MPa～0.2MPa，碳矿化环境温度0～70℃，工业尾气含湿1％～10％，养护时间3～36h；
[0031]第三阶段：工业尾气压力0.03MPa～0.2MPa，碳矿化环境温度0～70℃，工业尾气含湿1％～10％，养护时间3～36h。
[0032]优选的，所述第一阶段和第二阶段之后，进行n1次循环养护；
[0033]所述n1为1～5；
[0034]所述第一阶段和第三阶段之后，进行n2次循环养护；
[0035]所述n2为1～5；
[0036]所述第二阶段和第三阶段之后，进行n3次循环养护；
[0037]所述n3为1～5。
[0038]优选的，所述循环养护包括两个阶段的完整循环养护，和/或，只含有单个阶段的部分循环养护过程；
[0039]所述完整循环养护包括第一阶段和第二阶段的完整循环养护、第一阶段和第三阶段的完整循环养护以及第二阶段和第三阶段的完整循环养护中的一种或多种。
[0040]优选的，所述n1次循环养护中包括一次或多次的第三阶段养护；
[0041]所述n2次循环养护中包括一次或多次的第二阶段养护；
[0042]所述n3次循环养护中包括一次或多次的第一阶段养护。
[0043]优选的，所述预制品为吸碳矿化材料的预制品；
[0044]所述预制品毛坯的材质包括碳化胶凝材料、粉煤灰、电石渣、脱硫石膏、石粉和干炉渣中的一种或多种；
[0045]所述碳化胶凝材料包括钢渣、镁渣、硅酸二钙、硅酸三钙、γ型硅酸二钙和β型硅酸二钙中的一种或多种；
[0046]所述工业尾气包括热电尾气、窑炉尾气、化工尾气、水泥厂尾气、重型工业材料生产厂尾气、重金属制造厂尾气、橡胶厂尾气、家本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防开裂的碳矿化养护方法，其特征在于，包括以下步骤：将用于碳矿化的预制品毛坯置于碳化装置内，通入工业尾气，通过控制工业尾气的压力、工业尾气的含湿量、碳矿化温度以及碳矿化时间，对预制品碳矿化过程进行分阶段周期的碳矿化养护过程。2.根据权利要求1所述的碳矿化养护方法，其特征在于，所述分阶段周期具体包括：第一阶段：工业尾气压力0.01MPa～0.06MPa，碳矿化环境温度0～50℃，工业尾气含湿1％～7％，养护时间3～36h；第二阶段：工业尾气压力0.02MPa～0.2MPa，碳矿化环境温度0～70℃，工业尾气含湿1％～10％，养护时间3～36h；第三阶段：工业尾气压力0.03MPa～0.2MPa，碳矿化环境温度0～70℃，工业尾气含湿1％～10％，养护时间3～36h。3.根据权利要求2所述的碳矿化养护方法，其特征在于，所述第三阶段的工业尾气压力大于第二阶段的工业尾气压力；所述第二阶段的工业尾气压力大于第一阶段的工业尾气压力；所述第三阶段的碳矿化环境温度大于第二阶段的碳矿化环境温度；所述第二阶段的碳矿化环境温度大于第一阶段的碳矿化环境温度；所述第三阶段的工业尾气含湿大于第二阶段的工业尾气含湿；所述第二阶段的工业尾气含湿大于第一阶段的工业尾气含湿。4.根据权利要求2所述的碳矿化养护方法，其特征在于，所述第一阶段、第二阶段和第三阶段养护之后，进行N次循环养护；所述N为1～3；所述循环养护包括第一阶段至第三阶段的完整循环养护，和/或，到第一阶段或第二阶段就截止的部分循环养护过程。5.根据权利要求1所述的碳矿化养护方法，其特征在于，所述分阶段周期具体包括第一阶段、第二阶段和第三阶段中的一个或多个；第一阶段：工业尾气压力0.01MPa～0.06MPa，碳矿化环境温度0～50℃，工业尾气含湿1％～7％，养护时间3～36h；第二阶段：工业尾气压力0.02MPa～0.2MPa，碳矿化环境温度0～70℃，工业尾气含湿1％～10％，养护时间3～36h；第三阶段：工业尾气压力0.03MPa～0.2MPa，碳矿化环境温度0～70℃，工业尾气含湿1％～10％，养护时间3～36h；所述第一阶段～第三阶段的三个阶段中，任意一阶段单独和/或任意两阶段组合，进行M次循环养护；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张余鑫，赵帅，王健，张淑萍，姚富国，徐继任，孙浩，
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：