[发明专利]一种利用二氧化碳梯级矿化养护混凝土砌块的方法

说明书

本发明涉及一种利用二氧化碳梯级矿化养护混凝土砌块的方法，包括：确定养护釜依次进行N次增压养护以及N次减压，3≤N≤8；第n次减压后的压力不大于第N+1‑n次增压养护的压力，n≤N；根据N次增压养护，将养护釜分成N+1组；N+1组养护釜按顺序依次进入增压养护，当上一组养护釜进入下一次增压养护时，下一组养护釜才进入上一次增压养护；当养护釜进入第n次减压时，将减压排出的二氧化碳通入正处于第N‑n次增压养护的养护釜，并配合外部气源使其达到第N+1‑n次增压养护。该方法提高了现有矿化强化养护工艺中CO₂气体的利用率。

技术领域

本发明属于混凝土养护工艺领域，具体涉及一种利用二氧化碳梯级矿化养护混凝土砌块的方法。

背景技术

随着建材市场的发展，混凝土预制件已广泛应用于建筑施工中，它们为降低施工成本、缩短施工工期提供了极大的便利，现阶段国家也十分重视装配式建筑的发展。

CO₂矿化强化混凝土技术是近年来快速发展的新型混凝土养护技术，与传统的蒸压养护相比，CO₂矿化强化混凝土技术所需的养护温度显著低于蒸压养护，在室温或者略高于室温的环境温度下即可进行养护，且养护时间短，能够实现CO₂的利用与长期封存，同时促进建材的加速养护成型。另外，蒸压养护对于蒸汽的温度与压力具有严格的要求，稍有误差就会直接影响产品的性能，故无法直接重复利用养护后的乏汽，造成了原料与能源的大量浪费。

而与之相比，矿化养护对原料气体CO₂的温度压力的敏感性较低，为重复利用二氧化碳，提高气体整体利用率提供了可能。中国发明(CN 104290183A)公开了一种利用二氧化碳养护多孔混凝土砌块的方法，该方法相比于蒸压养护，大大缩短砌块的养护时间，有效提高混凝土吸收二氧化碳气体的能力以及混凝土制品的质量；并能够有效减少温室气体排放量，能保护环境、扼制温室效应的发生。但是该发明只能进行间歇式的生产过程，完成一次完整的生产流程需要耗费较多的时间，无法实现工业上连续生产的要求，相邻养护过程的切换间隔较长。另外，养护过后的二氧化碳气体仍旧具有较高的压力，在该发明中采取了直接排放的方法，并未阐述进一步利用方法，降低了原料气体的整体转化率与利用率。

另一方面根据已有研究发现，传统混凝土的加速碳化过程是一个由动力学因素决定的渐进式扩散控制的反应过程，随着反应的进行，混凝土样品的渗透率逐渐降低，含压气体原料向混凝土样品内部的扩散速率就越低。在传统工艺的养护阶段养护釜内一直维持在一个较高的气体压力，造成了在养护后期效率的降低。由于现有的二氧化碳矿化养护工艺的原料利用率低，无法实现连续生产，个别预制件质量较低，存在较长的低效的反应沉默时间等一系列问题，所以始终未见大规模生产应用。

矿化强化养护要实现高效经济的工业化生产，首先要解决CO₂气体的整体利用率较低，以及养护过程中养护环境条件存在剧烈变化等问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种利用二氧化碳梯级矿化养护混凝土砌块的方法，提高现有矿化强化养护工艺中CO₂气体的利用率。

本发明所提供的技术方案为：

一种利用二氧化碳梯级矿化养护混凝土砌块的方法，包括：

确定养护釜依次进行N次增压养护以及N次减压，3≤N≤8；第n次减压后的压力不大于第N+1-n次增压养护的压力，n≤N；

根据N次增压养护，将养护釜分成N+1组；

N+1组养护釜按顺序依次进入增压养护，当上一组养护釜进入下一次增压养护时，下一组养护釜才进入上一次增压养护；

当养护釜进入第n次减压时，将减压排出的二氧化碳通入正处于第N-n次增压养护的养护釜，并配合外部气源使其达到第N+1-n次增压养护。