一种Cu改性低钙固碳胶凝材料及制备方法技术

本发明专利技术属于建筑材料领域，具体涉及一种Cu改性低钙固碳胶凝材料及制备方法；所述材料的原料包括碳酸钙、二氧化硅和氧化铝的混合料和含Cu改性剂；所述制备方法包括以下步骤：步骤一、将含碳酸钙、二氧化硅和氧化铝的混合料和含Cu改性剂混合得到混合生料；步骤二、将步骤一得到的混合生料加水混合并压制成饼状湿坯，所述饼状湿坯经干燥和多段煅烧后迅速冷却至室温，之后磨粉得到Cu改性低钙固碳胶凝材料。本发明专利技术的材料通过Cu的掺入增加了LCCB的硬化性能，且铜离子通过固溶体形式进入晶体，浸出风险小具有较高的环境友好性；本发明专利技术的制备方法煅烧温度低于传统水泥烧制温度，降低了能耗和生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑材料，具体涉及一种cu改性低钙固碳胶凝材料及制备方法。

技术介绍

1、当前主流硅酸盐水泥体系因其石灰石高温分解与硅酸三钙(c3s)主导的矿物组成，导致吨水泥碳排放强度长期居高不下，尤其是熟料煅烧环节有大量的co2排放。

2、近年来，以硅酸一钙(cs)、硅钙石(c3s2)等低钙矿物为核心的新型碳化硬化胶凝材料(low calcium carbonatable binber，lccb)展现出显著减排潜力。相较于传统水泥，该lccb体系通过降低石灰石用量与煅烧温度，使原料阶段碳排放削减40％以上，同时利用材料碳化硬化特性实现服役期内co2的主动固定，形成了“过程减排+末端固碳”的双重低碳效应。然而，虽然理论上具有较低的碳排放特性，但在实际应用中却暴露出碳酸化活性不足、固碳效率低下以及硬化后的力学性能不佳等问题。这些问题严重制约了此类材料的大规模推广与应用。

3、碳酸化反应活性是固碳性能的根本，提升反应活性的方法主要有离子掺杂、外加激发剂、掺加晶种等，但这只是影响碳酸化反应的外因，并不能从反应活性分子层面进行最根本的改善。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Cu改性低钙固碳胶凝材料，其特征在于：由以下原料混合、煅烧、磨粉得到：

2.根据权利要求1所述的Cu改性低钙固碳胶凝材料，其特征在于：所述Cu改性低钙固碳胶凝材料中矿物相包括α-CS、C3S2、C2AS，α-CS、C3S2、C2AS的质量比为65:20:15；Cu离子通过取代Ca离子进入α-CS、C3S2、C2AS。

3.根据权利要求1所述的Cu改性低钙固碳胶凝材料，其特征在于：所述含Cu改性剂为Cu2O、CuO、CuCl2、CuSO4、Cu(NO3)2、Cu2(OH)2CO3中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的Cu改性低钙固碳胶凝材料，...

【技术特征摘要】

1.一种cu改性低钙固碳胶凝材料，其特征在于：由以下原料混合、煅烧、磨粉得到：

2.根据权利要求1所述的cu改性低钙固碳胶凝材料，其特征在于：所述cu改性低钙固碳胶凝材料中矿物相包括α-cs、c3s2、c2as，α-cs、c3s2、c2as的质量比为65:20:15；cu离子通过取代ca离子进入α-cs、c3s2、c2as。

3.根据权利要求1所述的cu改性低钙固碳胶凝材料，其特征在于：所述含cu改性剂为cu2o、cuo、cucl2、cuso4、cu(no3)2、cu2(oh)2co3中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的cu改性低钙固碳胶凝材料，其特征在于：所述含碳酸钙、二氧化硅和氧化铝的混合料中，碳酸钙、二氧化硅和氧化铝的重量比为(15.7-15.9):(8.0-8.2):1。

5.一种如权利要求1至4任一项所述的cu改性低钙固碳胶凝材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的cu改性低钙固碳胶凝材料的制备方法，其特征在于：所述饼状湿坯于10...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建平，武琦翔，冯春花，李根深，刘松辉，管学茂，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：