碳酸化养护水泥矿物及熟料

碳酸化养护水泥主要矿物及熟料,研究其碳酸化过程中的矿物变化、机理和效果。结果表明:C3S、C2S、C3A和C4AF 4种水泥矿物在一定条件下均可发生碳酸化反应,矿物碳酸化自发进行的难易程度顺序为C3S(C2S(C4AF(C3A,其中1 g的C3S和1 g的C2S可分别固化储存CO2气体0.168 g和0.125 g;1 g水泥熟料可固化储存CO2气体0.146 g。碳酸化养护的水泥熟料试样2 h强度达24.65 MPa,3 d强度达41.65 MPa。

碳酸化养护钢渣混合水泥制备建材制品

采用碳酸化养护技术制备不同配比的钢渣/水泥混合建材制品。将原料混合加水均匀搅拌,在p=3 MPa下压制成型后,碳酸化养护14 h,养护温度T=74℃,p(CO2)=0.15 MPa。结果表明:碳酸化养护过程中试样表面生成较多的CaCO3颗粒状晶体;试样的碳酸化反应比水化反应更易于自发进行;CO2在水中的溶解过程是整个反应的控制步骤,主要矿物碳酸化反应自发进行的趋势顺序为C3S>CaO>C2S>MgO。当m(钢渣)∶m(水泥)=3∶2时,试样S5的碳酸化增重率η为10.44%。制品在碳酸化养护2 h后,抗压强度为20.06 MPa,f-CaO的质量分数由3.25%降至0.34%,压蒸安定性合格。

碳酸化养护钢渣和造纸污泥制备人造集料

通过对钢渣和造纸污泥进行碳酸化养护制备人造集料。与碳酸化养护前相比,碳酸化养护后的集料中有较多的1～2μm颗粒状碳酸钙生成,并且试样结构致密,孔隙率低。通过这种方法制得碳酸化增重率15.74%、体积密度2.24 g/cm3,平均峰值压力65.55 N的纯钢渣碳酸化集料和碳酸化增重率6.77%、体积密度1.54 g/cm3、平均峰值压力92.86 N的钢渣混合造纸污泥碳酸化集料。

利用CO_2气体碳酸化钢渣制备建材制品

加速碳酸化可以有效利用工业废弃物和温室气体CO2。通过对钢渣进行碳酸化养护处理,制备出碳酸化增重率10.79%,抗折强度12.02MPa,抗压强度40.81MPa,冻融强度24.63MPa,吸水率11.24%,饱水强度23.89MPa,安定性合格的纯钢渣碳酸化建材制品。同时制备出了碳酸化增重率为5.12%,抗折强度2.06MPa,抗压强度8.33MPa,冻融强度3.72MPa,吸水率18.56%,饱水强度3.41MPa,安定性合格,体积密度1.74g/cm3的钢渣混合矿渣碳酸化建材制品。

“CO_2-SUICOM”——CO_2负排放新型环保混凝土

近年来,世界范围的温室效应逐渐增强,并引发了全球气候变暖等一系列严重问题,如何减少CO2排放、降低温室效应的影响,已经成为世界性重点研究的课题。日本土木行业也因水泥生产排放大量CO2而通过各种技术措施降低混凝土中的水泥用量,以实现节能减排。笔者将"固废的有效利用替代部分水泥用量"及"混凝土的碳化反应固化CO2"两项技术有机结合,研发了能使混凝土生产过程实现CO2负排放的新型环保混凝土"CO2-SUICOM"。本文介绍了"CO2-SUICOM"的研究背景及概要、工程应用和今后的发展预测。

加速碳酸化养护水泥——钢渣砌块(砖)的研究

粗磨钢渣混合水泥的方式制备一种砖或砌块,再用钢厂尾气实现加速碳酸化养护,钢渣的掺量上限为60wt%,碳酸化增重率10.44%,抗折强度5.02MPa,抗压强度20.06MPa,冻融强度14.63MPa,吸水率11.24%,饱水强度10.89MPa,压蒸安定性合格。中试生产出达到《非烧结垃圾尾矿砖》JC/T422-2007标准的建筑用砌块(砖)。