[发明专利]一种甜蜜素增强硅酸钙碳化性能的方法和应用

说明书

本发明提供了一种甜蜜素增强硅酸钙碳化性能的方法和应用；该方法包括以下步骤：a)将甜蜜素溶液与富含硅酸钙成分的材料混合，得到混合物；b)将上述混合物压制成型后，进行碳化处理，得到低碳矿化制品。与现有技术相比，本发明提供的增强硅酸钙碳化性能的方法首次应用甜蜜素实现了硅酸钙碳化性能的增强，能够解决工业生产中碳化强度不充足、碳化不均匀的技术问题。实验结果表明，本发明提供的增强硅酸钙碳化性能的方法通过引入甜蜜素，提高了制品的碳化程度和力学性能，产品达标率更加稳定，也提升了二氧化碳的吸收量。

技术领域

本发明涉及碳化材料技术领域，更具体地说，是涉及一种甜蜜素增强硅酸钙碳化性能的方法和应用。

背景技术

甜蜜素，是一种常用甜味剂，其化学名称为环己基氨基磺酸钠，从外观上看是白色针状、片状结晶或结晶状粉末，是食品生产中常用的添加剂，主要用来增加食品甜味，甜蜜素的甜味较好，后苦味比糖精低，成本较低；由于其成本低廉、经济价值高，受到了广大食品生产加工企业的欢迎，甜蜜素已成为食品加工业中的重要代糖产品。

“双碳”战略行动计划的提出，为实现碳达峰与碳中和的目标，减少二氧化碳的排放和对二氧化碳的捕集、利用和封存，已成为当下研究的重点。富含硅酸钙的碳化胶凝材料，可在二氧化碳的养护下，形成以碳酸钙为核心，C-S-H凝胶为胶结相的碳化制品，所制备的制品在碳化养护时，能够有效的利用大量的二氧化碳，并且得到的产物可以替代人造石与天然石，有效缓解石料市场的资源短缺，并为保护环境做出贡献。钢渣等固废碳化过程中放出大量的热，这就导致了一些外加剂性能受到影响，碳化生产出来碳矿化制品存在碳化强度低、碳化不均匀等一系列问题。在大量的工业生产中问题更加严重。碳化过程中产生了大量的水汽，导致反应釜内的湿度急速上升，严重影响工业产品。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种甜蜜素增强硅酸钙碳化性能的方法和应用，该方法能够解决工业生产中碳化强度不充足、碳化不均匀的技术问题。

本发明提供了一种甜蜜素增强硅酸钙碳化性能的方法，包括以下步骤：

a)将甜蜜素溶液与富含硅酸钙成分的材料混合，得到混合物；

b)将上述混合物压制成型后，进行碳化处理，得到低碳矿化制品。

优选的，步骤a)中所述甜蜜素溶液为浓度2wt％～20wt％的环己基氨基磺酸钠水溶液。

优选的，步骤a)中所述富含硅酸钙成分的材料选自硅酸一钙、二硅酸三钙、β-硅酸二钙、γ-硅酸二钙、钢渣、炉渣、镁渣中的一种或多种。

优选的，步骤a)中所述甜蜜素溶液占混合物总质量的9％～20％。

优选的，步骤b)中所述压制成型的压力为10MPa～50MPa，保压时间为1min～5min。

优选的，步骤b)中所述碳化处理采用的二氧化碳体积浓度为3％～100％。

优选的，步骤b)中所述碳化处理的碳化压力为0.01MPa～0.6MPa，碳化时间为6h～60h。

本发明还提供了一种甜蜜素增强硅酸钙碳化性能的应用，所述甜蜜素作为增效成分在硅酸钙碳化形成建材制品中的应用。

与现有技术相比，本发明提供的增强硅酸钙碳化性能的方法首次应用甜蜜素实现了硅酸钙碳化性能的增强，能够解决工业生产中碳化强度不充足、碳化不均匀的技术问题。实验结果表明，本发明提供的增强硅酸钙碳化性能的方法通过引入甜蜜素，提高了制品的碳化程度和力学性能，产品达标率更加稳定，也提升了二氧化碳的吸收量。

此外，本发明提供的增强硅酸钙碳化性能的方法工艺简单，条件温和、易控，实现了甜蜜素作为增效成分在硅酸钙碳化形成建材制品中的应用，具有广阔的应用前景。

具体实施方式