[发明专利]一种CO2

说明书

本发明涉及一种COsubgt;2/subgt;活化制备碳酸钙粘结剂的方法，包括以下步骤：首先将过筛处理后的镁渣粉和水按设定的水渣比加入混合器中混合均匀，再加入胺溶剂变速搅拌，得到均质混合物；然后将均质混合物浇筑入模具，制备膏体模块，湿固化后脱模，在自然条件下对所有膏体模块进行预干燥，得到坯体模块；将干燥后的坯体模块放入碳化装置，最后将二氧化碳注入装置内进行养护得到所需碳酸钙粘结剂。本发明所提出的COsubgt;2/subgt;活化制备碳酸钙粘结剂的方法是一种结合回收利用和直接捕获、转化及存储二氧化碳的自适应、低温方法，有助于推进可持续资源转化。

技术领域

本发明属于工业废渣综合利用领域，具体涉及一种CO₂活化制备碳酸钙粘结剂的制备方法。

背景技术

在传统硅酸盐水泥行业减少二氧化碳排放和发展可持续建筑材料的背景下，开发低碳排放的胶凝材料越来越受到关注。碳酸盐胶结料通常是通过CO₂和含Ca/Mg的碱性矿物反应制得，是一种碳酸活化胶凝材料。水泥基材料的自然碳化通常被认为会对材料的耐久性产生不利影响，然而，在广泛的研究中人们发现，波特兰水泥或再生骨料采用CO₂养护能够降低混凝土的吸水性、提高抗冻融性以及抗氯离子渗透性。

镁渣是一种工业固废弃物，吸湿后形成碱性悬浮液并具有稳定的性能形式。土壤中过度堆放镁渣容易造成土地硬化和盐化，危及农作物生长和土地正常利用；随机无序的镁渣堆积进入河流和地下水可以改变水的pH值，严重影响水资源安全。从化学成分来看，镁渣主要是由CaO、SiO₂、Al₂O₃、MgO和Fe₂O₃组成，具有非常高的碳酸化活性，可作为制备碳酸盐粘结剂的原料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种CO₂活化制备碳酸钙粘结剂的制备方法，以解决现对CO₂的捕集、利用、封存和镁渣的不合理利用的问题。

为实现上述目的，本申请是通过以下技术方案实现的：

一种CO₂活化制备碳酸钙粘结剂的方法，包括如下步骤：

1)将工业镁渣中的大颗粒筛除(筛除后的大颗粒经过破碎机破碎后再次过筛)，将处理后的镁渣粉以设定的水渣比加入浆料混合器中，再向容器中加入胺溶剂低速搅拌均匀后再高速搅拌，得到均质混合物；

2)将均质混合物浇铸入模具，制备膏体模块，湿固化后脱模，在自然条件下对膏体模块进行预干燥，得到坯体模块；

3)将步骤2)中经过预干燥的坯体模块放入碳化室内，将二氧化碳注入碳化室内进行养护得到碳酸钙粘结剂。

进一步的，步骤1)中，筛除工业镁渣中的大颗粒使用150μm网筛，处理后的镁渣粉中，CaO的质量百分比含量不小于55％，SiO₂的质量百分比含量不小于30％。

进一步的，步骤1)中，水渣比W/S为0.25-0.4。

进一步的，步骤1)中，胺溶剂为单乙醇胺溶剂，浓度为10-30％wt，胺溶剂掺量为均质混合物中含水量的30-50％。

进一步的，步骤2)中，湿固化的时间为1-3d，预干燥时间为24h。

进一步的，步骤3)中，二氧化碳的浓度为99.9wt％，压力为0.1-0.3Mpa。

进一步的，步骤3)中，将二氧化碳注入碳化室内进行养护的时间为3-7d。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：