【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑材料，尤其是一种co2碳化处理钢渣基加气块及其制备方法。
技术介绍
1、钢渣是一种在炼钢过程中产生的废渣，我国的钢渣年排放量可以达到1亿吨以上，大约占到全国钢铁总产出量的12%~20%，但是我国对钢渣的综合利用率仅仅只有22%。如果钢渣不能得到有效的处理，钢渣存放不仅会占用大面积土地并且会因此加重对环境的污染。近年来，为响应国家保护环境的基本政策，对钢渣的合理利用越来越受重视。钢渣中存在一定的胶凝活性，但是钢渣中存在的ro相会限制钢渣的反应活性。钢渣中含有与硅酸盐水泥熟料类似的矿物成分硅酸二钙（c2s）和硅酸三钙（c3s）等，这些矿物成分是钢渣胶凝活性的来源。因此钢渣可以部分替代水泥在胶凝材料中使用，这样不仅可以降低成本，还可以减少钢渣的排放量，起到了环境保护的作用，因此，钢渣的利用在目前来看有着广大的前景。
2、据相关资料显示，建筑材料消耗的资源在全球资源中占40％左右，同时建筑材料的co2排放量达到总排放量的30％左右，建筑材料属于能源消耗大户之一。因此，发展绿色环保无机胶凝材料，减少建筑材料的能耗比例，是实行节能减排的关键因素。墙体材料是房屋建筑的主体材料，提高墙体材料的保温隔热性能可以有效降低建筑物的能耗，提高能耗效率。近年来，蒸压加气混凝土成为大力推广的新型建筑材料，主要是由于其轻质多孔的特性，用作墙体材料的话，具有极佳的保温隔热以及降低建筑物能耗等性能。因此，利用工业固体废弃物制造绿色环保新型墙体材料，为实现节能减排提供了新思路。
3、钢渣中含有水硬性材料，经粉磨后可充当胶凝
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术中存在的不足，提供一种co2碳化处理钢渣基加气块及其制备方法。
2、本专利技术采用的技术方案是：一种co2碳化处理钢渣基加气块，包括以下质量份的组分：
3、胶凝材料 100份
4、引气剂 0.1～0.25份
5、稳泡剂 0.5份
6、水 40～55.5份。
7、进一步的，所述的胶凝材料包括以下质量百分比的组分：
8、钢渣粉70～80%
9、石灰 5～20%
10、水泥 5～20%。
11、进一步的，所述的引气剂采用纯度为60%铝粉；
12、所述的稳泡剂选用硬脂酸钙、茶皂素和羟丙基甲基纤维醚（hpmc）中的一种或多种。
13、进一步的，所述水的质量与胶凝材料、引气剂和稳泡剂组成的粉料的质量比形成的水料比值为0.4～0.55。
14、进一步的，所述的钢渣粉为经热闷、筛分、破碎、磁选除铁后得到的钢渣颗粒，其矿物相为硅酸二钙、硅酸三钙、铁酸二钙、方铁矿、方解石、游离氧化钙、游离氧化镁、氢氧化钙以及mgo 、feo 和mno的固溶体（ro相）；
15、所述钢渣粉的比表面积为464 m2/kg，密度为3640kg/m3；
16、所述的水泥采用42.5硅酸盐水泥。
17、一种co2碳化处理钢渣基加气块的制备方法，包括以下步骤：
18、s1、将胶凝材料：钢渣粉、石灰、水泥混合，进行干搅拌，搅拌时间为1min，制成胶凝材料混合物；
19、s2、将引气剂和稳泡剂加入一部分水中制成悬浮溶液，水的温控制在50～60℃；
20、s3、将剩余部分的水加入s1的胶凝材料混合物中，慢速搅拌2min，搅拌得到浆料；
21、s4、将s2所得的悬浮溶液，加入至s3所得浆料中快速搅拌30s～45s，搅拌成均匀的浆料；
22、s5、将s4中的制备的浆料倒入模具中浇筑成型；
23、s6、将s5中浇筑浆料后的模具放在热湿养护箱中，在70℃下进行发气，预养护24h小时后脱模；
24、s7、将s6中脱模后的砖坯体放入度热碳化釜中，在30±3℃下进行co2碳化养护，养护时间为48～72h，得到碳化钢渣粉加气块坯体，即钢渣基加气块。
25、co2浓度控制在30%时，将co2通气阀速率调至1，空气阀速率调制2.3，以模拟工业排放的co2尾气回收利用。
26、进一步的，s2中所述引气剂的质量为s1中胶凝材料质量的0.1～0.25%，s2中稳泡剂的质量为s1中胶凝材料质量的0.5%。
27、进一步的，s2中，所述一部分水的质量为水总质量的5%；
28、s3中，所述剩余部分的水的质量为水总质量的95%。
29、进一步的，s7中，具体步骤为：
30、将碳化钢渣粉加气块坯体砖坯体放入碳化釜中，先把碳化釜抽真空，抽到真空度为-0.95mpa时通入co2，当co2通入至釜内压力为-0.55mpa时，通入空气至常压，然后关闭空气阀，co2浓度控制在30%，养护时间为48～72h，确保钢渣粉加气块坯体得到充分碳化，得到钢渣基加气块。
31、制成绿色低碳的钢渣基环保建材：碳化技术是将钢渣基建材制品置于co2气体环境中，在一定温度、湿度及压力条件下进行碳化，快速将 co2以矿物吸收形式永久固化储存在钢渣中，因此钢渣碳化技术不仅能固化大量的工业级co2，还能实现二次资源的有效利用，并由此制备砖、砌块、板等具有强度高、成本低、稳定性好等优点的建材产品。钢渣碳化初期，反应迅速进行，碳化产物生成速率快，结构变化明显，是决定其能够打入市场的重要性能。
32、永久固碳，降低co2排放：水泥行业和炼钢行业都是co2气体排放的主要行业。利用具有一定活性的钢渣吸收废气中的co2并制备合格的建筑材料是一种提高固体废弃物利用率、减少co2排放且减少水泥熟料的生产及使用数量的有效措施具有很大的经济效益、环境效益和社会效益。工业固废的产生源通常也是 co2主要排源、大量难利用低余的源头。利用工业固废就近固碳并将固废资源化利用，不仅节约运输成本，而且可以充分利用大量难利用低值余热，达到加速碳化的效果，实现对能源的高效利用和co2的永久固化。
33、消除钢渣安定性问题：矿物碳酸化是ccus的重要组成部分，2005 年联合国政府间气候变化专门委员矿物碳酸化的定义——利用含有金属氧化物的矿物成分与co2反应生成稳定碳酸盐的过程。基于ccus技术（co2捕获、利用与封存技术）思路，发挥硅酸盐矿物本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种CO2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，包括以下质量份的组分：
2.根据权利要求1所述的一种CO2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，所述的胶凝材料包括以下质量百分比的组分：
3.根据权利要求1所述的一种CO2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种CO2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，所述水的质量与胶凝材料、引气剂和稳泡剂组成的粉料的质量形成的水料比值为0.4～0.55。
5.根据权利要求2所述的一种CO2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，
6.如权利要求1-5任一项所述CO2碳化处理钢渣基加气块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种CO2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，S2中所述引气剂的质量为S1中胶凝材料质量的0.1～0.25%，S2中稳泡剂的质量为S1中胶凝材料质量的0.5%。
8.根据权利要求6所述的一种CO2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，S2中，所述一部分水的质量为水总质量的5%；
9.根据权利要求6所述的
...【技术特征摘要】
1.一种co2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，包括以下质量份的组分：
2.根据权利要求1所述的一种co2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，所述的胶凝材料包括以下质量百分比的组分：
3.根据权利要求1所述的一种co2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种co2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，所述水的质量与胶凝材料、引气剂和稳泡剂组成的粉料的质量形成的水料比值为0.4～0.55。
5.根据权利要求2所述的一种co2碳化处理钢渣基加气块，其特征在于，
6.如权利要求1-5任一项所述co2碳化处理钢渣基加气块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾磊，张晓翔，邓加鑫，
申请(专利权)人：常州市建筑科学研究院集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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