一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法，其包括以下步骤，S1将钢渣粉和氯化镁水溶液经过搅拌混合，得到第一钢渣混合液；S2在第一钢渣混合液中通入二氧化碳进行一级碳化反应，得到文石型碳化钢渣反应液；S3将文石型碳化钢渣反应液和醇胺类化合物经过搅拌混合，得到第二钢渣混合液；S4在第二钢渣混合液中通入二氧化碳进行二级碳化反应，得到方解石型碳化钢渣反应液；S5将方解石型碳化钢渣反应液经过后处理，得到具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料。本发明专利技术先通过氯化镁催化诱导钢渣粉碳化产生文石、再通过醇胺类化合物加速文石转化为方解石，能在10~60min左右制备得到具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料，具有提高碳化钢渣的比表面积、改善碳化钢渣的活性、提升水泥基材料的力学性能的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及大宗固废资源化处理的，尤其是涉及一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法。

技术介绍

1、钢渣是伴随炼钢过程中排放的一种固体废弃物，约占粗钢产量10%~15%。钢渣的主要化学成分为cao，含量约占40~50%，因此具有较高的co2理论固定能力。由于钢渣生成温度高导致硅酸盐矿物结晶致密，且钢渣硬度大，导致其易磨性较差，在加工制备粉体时的成本较高。钢渣中的c2s和c3s在水化后可生成c-s-h凝胶和ca(oh)2，但水化反应很慢，与硅酸盐水泥相比，钢渣的第二水化放热峰出现时间较晚，且放热热流峰值不足水泥的10%，因此钢渣活性差。

2、钢渣的排量大，成分波动大（主要受铁矿原料、钢铁熔炉的种类、锻造和预处理方式的影响），且含有大量的游离cao和游离mgo导致钢渣制品安定性不良，易对混凝土结构产生膨胀破坏，钢渣的大量堆积占用了耕地，往往对环境造成二次污染。

3、目前钢渣在建筑材料领域主要被用作掺合料、骨料替代部分水泥和砂石骨料。然而，由于钢渣活性低、安定性不良等特性限制了钢渣作为辅助性胶凝材料的广泛应用。尽管有相关专利技术采本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法，其特征在于：在所述S1中，控制钢渣粉和氯化镁水溶液的质量比为0.05~0.30：1，钢渣粉为比表面积为300~600m2/kg的转炉钢渣粉，氯化镁水溶液中的质量浓度为0.05~5.00%。

3.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法，其特征在于：在所述S1中，控制搅拌混合的温度为20~40℃、转速为100~500r/min、磁力搅拌功率为20~50W。

4.根据权利要求1所述的一种...

【技术特征摘要】

1.一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法，其特征在于：在所述s1中，控制钢渣粉和氯化镁水溶液的质量比为0.05~0.30：1，钢渣粉为比表面积为300~600m2/kg的转炉钢渣粉，氯化镁水溶液中的质量浓度为0.05~5.00%。

3.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法，其特征在于：在所述s1中，控制搅拌混合的温度为20~40℃、转速为100~500r/min、磁力搅拌功率为20~50w。

4.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法，其特征在于：在所述s2中，控制二氧化碳的流速为0.1~1.0l/min、体积浓度为20~50%。

5.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法，其特征在于：在所述s2中，按照与s1相同的条件继续搅拌混合第一钢渣混合液，并控制一级碳化反应的时间为5~30min。

6.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米尺度的碳化钢渣胶凝材料的方法，其特征在于：在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：施韬，刘艳明，刁秀腾，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：