[发明专利]一种钢渣砖的制备方法

说明书

本发明提供一种钢渣砖的制备方法，在制备过程中使用激发剂A和激发剂B，通过调节激发剂A和B的比例及掺量可以实现对钢渣碳酸化制品强度的调控。本发明提供的激发剂可以显著提高钢渣的碳酸化程度及碳酸化钢渣砖的强度，掺入0.4％Na₂SiO₃+1％NaHCO₃时，钢渣砖碳酸化增重率与未加外加剂试样相比提高18.6％，同时强度提高59.7％。本发明提供的钢渣砖制备方法具有原材料易获取、价格低廉、绿色环保等特点，同时可固定大量二氧化碳，提高固体废弃物钢渣的资源化利用率。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，尤其涉及一种钢渣砖的制备方法。

背景技术

我国的钢渣产量一般占钢铁总量的10％～25％，作为世界各国最大量的固态废弃物之一，其综合利用的潜力十分巨大。我国积存的钢渣已有1亿吨以上，侵占农田1400公顷以上，每年排渣量在2000万吨以上。然而，我国钢渣大部分主要用于筑路和回填，只有小部分用于水泥及其混凝土方面的生产，并且施工地点大多在钢厂附近，利用率远远低于工业发达国家。由此可见，我国钢渣的利用附加值低，所取得的经济效益、社会效益还不显著。提高钢渣的利用率和附加值，降低对环境的污染已愈来愈引起人们的关注。因此有必要对钢渣进行减量化、资源化和高价值综合利用研究，使之变废为宝。

碳酸化技术又称碳化技术，利用此技术，可以将CO₂快速永久固化储存在某些天然矿物及固体废弃物中，而且具有重要意义的是材料被碳酸化养护后，其物理和化学性能将得到重大改进，并可以再次利用到不同的建筑中，因此它是一项利用废弃物，节约资源和能源的先进技术。钢渣中造成安定性不好的主要因素是f-CaO和f-MgO，f-CaO和f-MgO都可以与工业废气中的CO₂反应，根据这个原理，我们可以将钢渣碳酸化制备建筑材料，它是处理钢渣的新方法。

钢渣碳酸化对回收利用CO₂也有重要的意义，大规模的钢渣碳酸化投入运营后，可以减少工业废气中CO₂的含量，从而减轻温室效应，因此钢渣碳酸化不仅可以解决钢渣的污染，也可以缓解CO₂所引起的温室效应，而且变废为宝，开发了新建材，在现代社会具有十分重要的意义和经济价值。

现有技术中的钢渣碳酸化增重率约为9.48％，远低于钢渣碳酸化增重率的理论值37％，因此如何进一步提升钢渣的碳酸化增重率是本领域人员研究的热点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种钢渣砖的制备方法，本发明提供的方法制备的钢渣砖具有较好的碳酸化增重率。

本发明提供了一种钢渣砖的制备方法，包括：

将复合碱性外加剂溶液和钢渣微粉混合，得到混合物；

将所述混合物压制成型后进行碳酸化养护，得到钢渣砖。

优选的，所述复合碱性外加剂包括：

Na₂SiO₃和NaHCO₃。

优选的，所述复合碱性外加剂溶液中的溶剂为水。

优选的，所述Na₂SiO₃在复合碱性外加剂溶液中的质量浓度为0.3～0.5％。

优选的，所述NaHCO₃在复合碱性外加剂溶液中的质量浓度为0.5～1.5％。

优选的，所述复合碱性外加剂溶液的质量为钢渣微粉质量的12～13％。

优选的，所述压制成型的压力为5～10MPa。

优选的，所述碳酸化养护过程中的CO₂分压为0.1～0.3MPa。