一种负碳高性能混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术涉及建筑材料技术领域，公开了一种负碳高性能混凝土及其制备方法，采用铬铁合金渣作为骨料，利用矿渣粉、硅灰和废石粉部分取代水泥制备混凝土，既减少了自然资源和能源消耗，降低CO<subgt;2</subgt;排放，同时促进了工业固体废弃物的高效利用；此外铬铁合金渣表面的球形孔与水泥石间形成机械嵌锁结构，可以改善骨料与水泥浆体间界面微观结构；同时球形孔表面的橄榄石相在高温碳化过程中，在高温碱性环境下溶出并发生碳化反应，在球形孔内生成针棒状的碳酸镁晶体填充于界面，从而进一步优化界面微观结构，提升混凝土的整体力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑材料，具体涉及到一种负碳高性能混凝土及其制备方法。

技术介绍

1、混凝土是当前使用量最大、应用范围最广的人工材料。现有水泥混凝土的生产制备过程，包括水泥熟料的煅烧、机制骨料的粉碎和混凝土构件的蒸汽养护等过程均需要消耗大量的能源并排放co2。据初步统计，普通硅酸盐混凝土co2排放在200～350kg/m3，碳排放占全国co2排放总量的18％～22％。如何降低混凝土材料的综合碳排放，制备低碳甚至负碳混凝土是行业面临的重大课题。

2、我国钢铁和冶金行业的快速发展产生了大量的冶金废渣，包括高炉矿渣、钢渣、铬铁合金渣、硅锰渣和镍铁渣等，年排放量超过2亿吨，亟待开发利用。将冶金渣磨细制成矿物掺合料或者破碎制成骨料以取代水泥和天然砂石，不仅能实现固废资源的高效利用，而且可以减少自然资源和能源的消耗、降低co2排放。此外，水泥混凝土中富含的大量ca2+还可以与co2结合发生矿化反应，因此通过水泥混凝土的碳化养护可以实现co2·的高效封存和利用。

3、然而，冶金渣作为骨料时与水泥硬化浆体之间依然存在界面结合较差的问题。与此同时，混凝本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负碳高性能混凝土，其特征在于，所述负碳高性能混凝土是由混合原料依次经搅拌、成型、预养护和碳化养护工艺步骤制成；所述混合原料按照重量份计，包括：铬铁合金渣骨料1810～1850份，水泥219～239份，矿渣粉127～147份，硅灰13～33份，废石粉59～79份，减水剂0.3～0.5份，保水剂0.5～1.0份，水100～120份；所述铬铁合金渣骨料是由电弧炉冶炼高碳铬铁合金时排放的熔渣依次经空气自然冷却、破碎和跳汰分选得到的粒径在15～20mm范围内的废渣；废渣表面有大量封闭的球形孔，且主要矿物组成为镁橄榄石、尖晶石和顽火辉石。

2.根据权利要求1所述的负碳高性能混凝土...

【技术特征摘要】

1.一种负碳高性能混凝土，其特征在于，所述负碳高性能混凝土是由混合原料依次经搅拌、成型、预养护和碳化养护工艺步骤制成；所述混合原料按照重量份计，包括：铬铁合金渣骨料1810～1850份，水泥219～239份，矿渣粉127～147份，硅灰13～33份，废石粉59～79份，减水剂0.3～0.5份，保水剂0.5～1.0份，水100～120份；所述铬铁合金渣骨料是由电弧炉冶炼高碳铬铁合金时排放的熔渣依次经空气自然冷却、破碎和跳汰分选得到的粒径在15～20mm范围内的废渣；废渣表面有大量封闭的球形孔，且主要矿物组成为镁橄榄石、尖晶石和顽火辉石。

2.根据权利要求1所述的负碳高性能混凝土，其特征在于，所述水泥为满足国家标准要求的p.o 425r普通硅酸盐水泥；所述矿渣粉为满足国家标准要求的s95级粒化高炉矿渣粉；所述硅灰为满足国家标准要求的普通硅灰，sio2质量百分含量≧95％。

3.根据权利要求1所述的负碳高性能混凝土，其特征在于，所述废石粉包括如下质量分数的化学组成：45％～50％cao，5％～10％sio2，0％～5％al2o3，0％～5％mgo，0％～5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘川北，张礼华，刘朋飞，刘来宝，辜涛，张高寅，石贤盼，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：