一种再生骨料-钢渣固碳透水砖及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种再生骨料

【技术实现步骤摘要】
一种再生骨料
‑
钢渣固碳透水砖及其制备方法


[0001]本专利技术属于透水砖
，具体涉及一种再生骨料
‑
钢渣固碳透水砖及其制备方法
。

技术介绍

[0002]2022
年，我国粗钢总产量
8.4
亿吨，全部钢渣总产量合计
1.37
亿吨
。
目前钢渣综合利用以选铁为主，综合利用量约
1800
万吨，其次是钢渣建材化利用，用量约
1600
万吨，约占钢渣总产生量的
11.68
％，其他利用约
300
万吨，合计利用总量为
3700
万吨
。
可见，仅有
27
％左右的钢渣被有效利用
。
大量堆砌放置的钢渣不仅严重占用了有限的土地资源，还会导致诸多的环境问题，引起土壤
、
表层水和地下水污染
。
与此同时，建筑业每年消耗了大量天然砂
、
石
。
而砂
、
石是短期内不可再生资源，面对大量的开山采石，必然导致生态环境的恶化和资源危机的出现
。
同时每年因建设和拆除产生的废弃混凝土数量巨大，若不加以利用则会造成资源的浪费和环境压力变大，将建筑废弃物制成再生骨料加以利用则能大大缓解这一现状
。
[0003]“海绵城市”的建设离不开路面透水材料，透水砖是一种多孔产品，透水砖路面能够有效地吸收渗透雨水，补充地下水资源，改善城市生活热环境，吸收城市噪音，改善城市地表土壤生态环境等
。
目前透水砖的胶凝材料多采用传统硅酸盐水泥，但是存在能耗过高的问题
。
透水砖中也有使用钢渣骨料和再生骨料替代天然骨料，但是目前传统钢渣透水砖在坯体成型初期由于钢渣结构相对致密，透水砖孔隙较大，内部水分容易蒸发，从而使钢渣的水化效果削弱，水化产物氢氧化钙减少，不利于坯体初始强度增长
。
而若通过额外补水的方式，不仅工艺繁琐，浪费人力物力，当未控制好水分时还会对坯体初始强度不利
。
[0004]因此，如何在不使用水泥和天然骨料的情况下将钢渣
、
再生骨料应用于透水砖并实现优异性能具有重要的经济和环保意义
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种再生骨料
‑
钢渣固碳透水砖及其制备方法
。
该透水砖具有良好的力学性能和透水性能，同时透水砖固碳效果显著，有利于降低碳排放，无需使用水泥和天然骨料，充分利用固体废弃物资源，减少自然资源的过渡消耗，减少固废对环境的污染，提高固废的附加值，具有重要的经济价值和环保价值
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]提供一种再生骨料
‑
钢渣固碳透水砖，透水砖原料包括胶凝材料
、
骨料
、
水和内养护剂；其中：
[0008]胶凝材料为钢渣微粉和再生微粉，按质量百分比计，再生微粉占胶凝材料的
10
‑
30
％；内养护剂占胶凝材料的
1.2
‑
3.5
％；
[0009]骨料为钢渣骨料和再生骨料，按质量百分比计，再生骨料占骨料的
30
‑
70
％；
[0010]水胶比为
0.27
‑
0.33
，骨胶比为
3.0
‑
4.0
；
[0011]所述透水砖通过将再生骨料与部分水混合后加入内养护剂改性；再加入钢渣微粉和再生微粉对再生骨料进行包裹，最后加入钢渣骨料和剩余水，成型养护后再碳化养护制备得到
。
[0012]按上述方案，所述再生骨料粒径为5‑
16mm
，再生骨料吸水率
≤3
％，压碎值
≤20
％
。
[0013]按上述方案，所述钢渣骨料粒径为2‑
10mm
，压碎值
≤12
％
。
[0014]按上述方案，所述钢渣微粉比表面积在
500
‑
600m2/kg
，
CaO
含量
35
‑
45
％
。
[0015]按上述方案，所述再生微粉比表面积在
400
‑
500m2/kg
，
CaO
含量
10
‑
25
％
。
[0016]按上述方案，所述内养护剂为无水硫酸钙晶须
、
海藻酸钠
、
聚丙烯酸钠中的至少一种
。
[0017]优选地，内养护剂为无水硫酸钙晶须
、
海藻酸钠
、
聚丙烯酸钠混合物时，按质量百分比计，所述无水硫酸钙晶须掺量为胶凝材料用量的1‑3％，海藻酸钠掺量为胶凝材料用量的
0.1
‑
0.3
％，聚丙烯酸钠掺量为胶凝材料用量的
0.1
‑
0.2
％
。
[0018]按上述方案，所述再生骨料与占水总量
40
‑
70
％的水混合后加入内养护剂改性
。
[0019]按上述方案，所述脱模后碳化养护温度为
50
‑
90℃
，
CO2浓度为
20
％
‑
99.9
％，碳化压力为
0.1
‑
1.0MPa
，相对湿度不小于
65
％，时间为2‑
24
小时
。
[0020]提供一种上述再生骨料
‑
钢渣固碳透水砖的制备方法，包括以下步骤：
[0021]1)
将再生骨料与部分水混合均匀，再加入内养护剂，使再生骨料表面润湿达到饱和面干状态；
[0022]2)
继续加入钢渣微粉和再生微粉搅拌均匀，形成胶凝材料浆壳对骨料表面的包裹；
[0023]3)
最后加入钢渣骨料与剩余水，搅拌均匀后成型养护，再碳化养护，即可得到该再生骨料
‑
钢渣固碳型透水砖
。
[0024]按上述方案，所述步骤
1)
中，将再生骨料与占水总量
40
‑
70
％的水混合均匀
。
[0025]按上述方案，所述步骤
2)
中，搅拌时间为5‑
8min。
[0026]按上述方案，所述步骤
3)
中，搅拌时间为3‑
5min本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种再生骨料
‑
钢渣固碳透水砖，其特征在于，透水砖原料包括胶凝材料
、
骨料
、
水和内养护剂；其中：胶凝材料为钢渣微粉和再生微粉，按质量百分比计，再生微粉占胶凝材料的
10
‑
30
％；内养护剂占胶凝材料的
1.2
‑
3.5
％；骨料为钢渣骨料和再生骨料，按质量百分比计，再生骨料占骨料的
30
‑
70
％；水胶比为
0.27
‑
0.33
，骨胶比为
3.0
‑
4.0
；所述透水砖通过将再生骨料与部分水混合后加入内养护剂改性；再加入钢渣微粉和再生微粉对再生骨料进行包裹，最后加入钢渣骨料和剩余水，成型养护后再碳化养护制备得到
。2.
根据权利要求1所述的透水砖，其特征在于，所述内养护剂为无水硫酸钙晶须
、
海藻酸钠
、
聚丙烯酸钠中的至少一种
。3.
根据权利要求2所述的透水砖，其特征在于，内养护剂为无水硫酸钙晶须
、
海藻酸钠
、
聚丙烯酸钠混合物时，按质量百分比计，所述无水硫酸钙晶须掺量为胶凝材料用量的1％
‑3％，海藻酸钠掺量为胶凝材料用量的
0.1
％
‑
0.3
％，聚丙烯酸钠掺量为胶凝材料用量的
0.1
％
‑
0.2
％
。4.
根据权利要求1所述的透水砖，其特征在于，所述脱模后碳化养护温度为
50
‑
90℃
，
CO2浓度为
20
％
‑
99.9
％，碳化压力为
0.1
‑
1.0MPa
，相对湿度不小于
65
％，时间为2‑
24
小时
。5.
根据权利要求1所述的透水砖，其特征在于，所述再生骨料粒径为5‑
16m...

【专利技术属性】
技术研发人员：李叶青，马黎，王云摇，刘贺贺，余松柏，
申请(专利权)人：华新水泥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：