一种纳米酶碳化制品制造技术

本发明专利技术提供了一种纳米酶碳化制品，由碳化制品前驱体经碳化养护后得到；所述碳化制品前驱体包括：固体废弃物

【技术实现步骤摘要】
一种纳米酶碳化制品、其制备方法及应用


[0001]本专利技术属于建筑材料
，尤其涉及一种纳米酶碳化制品
、
其制备方法及应用
。

技术介绍

[0002]随着工业化快速发展，固体废弃物逐年增长，如果不能对这些固体废弃物进行综合利用，必然会对环境造成许多危害，如占用土地，污染空气，浪费资源等
。
固体废弃物资源化利用最广泛
、
有效途径之一便是用于建筑材料
。
[0003]近年来，碳化制品应运而生，以固体废弃物为原料，通入二氧化碳进行碳化养护，得到制品用于建筑板材
、
地砖等
。
但是碳化制品碳化程度低
、
碳化不均等问题，限制了其应用和推广
。
针对此问题，技术人员开始研究不同的技术方案提高制品的碳化程度，从而增加制品的力学强度
。
[0004]许多技术人员加入多孔的材料如沸石，通过制造多孔隙结构，来促进更多二氧化碳进入，从而达到提高碳化程度的作用
。
但是该方法只有通入单组分的二氧化碳气体进行碳化时，是实用可行的
。
随着工业化的推广，在初步处理后的多组分尾气
、
废气中进行碳化时，气体氛围中除二氧化碳外，还会存在二氧化硫
、
氮气等，孔隙结构不仅可以促进二氧化碳进入，同时二氧化硫
、
氮气等也会通入，这些气体会占据二氧化碳反应的位点，即使再多的二氧化碳进入内部，也无法进行反应，从而降低碳化程度，整体影响制品力学性能
。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种具有较高力学强度及耐久性能的纳米酶碳化制品
、
其制备方法及应用
。
[0006]本专利技术提供了一种纳米酶碳化制品，由碳化制品前驱体经碳化养护后得到；
[0007]所述碳化制品前驱体包括：
[0008][0009]优选的，所述固体废弃物选自冶炼钢渣
、
炉渣
、
赤泥与镁渣中的一种或多种；
[0010]所述填充料选自水泥
、
粉煤灰与石英砂中的一种或多种；
[0011]所述减水剂选自萘系高效减水剂
、
脂肪族高效减水剂
、
氨基高效减水剂与聚羧酸高性能减水剂中的一种或多种
。
[0012]优选的，所述碳酸酐酶纳米酶为含锌基金属有机骨架材料
。
[0013]优选的，所述碳化制品前驱体包括：
[0014][0015]本专利技术还提供了一种上述的纳米酶碳化制品的制备方法，包括以下步骤：
[0016]S1)
将固体废弃物
、
填充料
、
碳酸酐酶纳米酶
、
减水剂与水混合，得到碳化制品前驱体；
[0017]S2)
将碳化制品前驱体进行碳化养护，得到纳米酶碳化制品
。
[0018]优选的，所述步骤
S1)
具体为：
[0019]将固体废弃物与填充料混合，得到干拌料；
[0020]将碳酸酐酶纳米酶
、
减水剂与水混合，然后通入微量的二氧化碳，得到混合液；
[0021]将所述干拌料与混合液混合成型，得到碳化制品前驱体
。
[0022]优选的，所述二氧化碳通入的量为
0.2
～
1mol/L。
[0023]优选的，所述碳化养护的压力为
0.1
～
0.6MPa
；所述碳化氧化的时间为2～
72h
；所述碳化氧化的气氛中二氧化碳的体积浓度大于等于5％
。
[0024]优选的，所述碳化养护的气氛选自热电厂尾气
、
水泥厂尾气
、
窑炉尾气
、
制氨装置副产气与制氢装置副产气中的一种或多种
。
[0025]本专利技术还提供了一种上述的纳米酶碳化制品作为建筑材料的应用
。
[0026]本专利技术提供了一种纳米酶碳化制品，由碳化制品前驱体经碳化养护后得到；所述碳化制品前驱体包括：固体废弃物
30
～
60
重量份；填充料
20
～
40
重量份；碳酸酐酶纳米酶1～
15
重量份；减水剂5～
15
重量份；水
10
～
30
重量份
。
与现有技术相比，本专利技术通过添加碳酸酐酶纳米酶，以加速碳化养护过程中二氧化碳的吸收以及向碳酸根的转化，进而以提高制品的力学强度和耐久性能；同时，添加的碳酸酐酶纳米酶通过酶促作用可以特定加快二氧化碳的吸收并快速向碳酸根转化，随着二氧化碳的快速转化，材料会持续不断地吸收更多二氧化碳，生成的碳酸根与钙离子结合生成碳酸钙，填充制品的孔隙，优化内部结构，形成互穿的网状结构，从而提升制品强度和耐久性能
。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0028]本专利技术提供了一种纳米酶碳化制品，由碳化制品前驱体经碳化养护后得到；
[0029]所述碳化制品前驱体包括：
[0030][0031]按照本专利技术，所述固体废弃物为本领域技术人员熟知的固体废弃物即可，并无特殊的限制，本专利技术中优选冶炼钢渣
、
炉渣
、
赤泥与镁渣中的一种或多种；在本专利技术提供的实施例中，所述固体废弃物在碳化制品前驱体中的含量具体为
45
重量份
、35
重量份
、30
重量份
、50
重量份或
60
重量份
。
[0032]按照本专利技术，所述填充料优选为水泥
、
粉煤灰与石英砂中的一种或多种；所述填充料的粒径优选为
50
～
200
目；所述填充料在碳化制品前驱体中的含量优选为
20
～
35
重量份，更优选为
25
～
30
重量份；在本专利技术提供的实施例中，所述填充料在碳化制品前驱体中的含量具体为
25
重量份或
30
重量份
。
[0033]按照本专利技术，所述碳酸酐酶纳米酶优选为含锌基金属有机骨架材料
(Zn
‑
MOFs)
；所述含锌基金属有机骨架材料的有机配体优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种纳米酶碳化制品，其特征在于，由碳化制品前驱体经碳化养护后得到；所述碳化制品前驱体包括：
2.
根据权利要求1所述的纳米酶碳化制品，其特征在于，所述固体废弃物选自冶炼钢渣
、
炉渣
、
赤泥与镁渣中的一种或多种；所述填充料选自水泥
、
粉煤灰与石英砂中的一种或多种；所述减水剂选自萘系高效减水剂
、
脂肪族高效减水剂
、
氨基高效减水剂与聚羧酸高性能减水剂中的一种或多种
。3.
根据权利要求1所述的纳米酶碳化制品，其特征在于，所述碳酸酐酶纳米酶为含锌基金属有机骨架材料
。4.
根据权利要求1所述的纳米酶碳化制品，其特征在于，所述碳化制品前驱体包括：
5.
一种权利要求1所述的纳米酶碳化制品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1)
将固体废弃物
、
填充料
、
碳酸酐酶纳米酶
、
减水剂与水混合，得到碳化制品前驱体；
S2)
将碳化制品前驱体进行碳化养护，得到纳米酶碳化制品
。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：高飞，陈超，赵帅，张童鑫，刘思雨，赵云龙，李树丹，
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：