二氧化碳礦化堿基固廢制備建材工藝規(guī)程編制說明_第1頁
二氧化碳礦化堿基固廢制備建材工藝規(guī)程編制說明_第2頁
二氧化碳礦化堿基固廢制備建材工藝規(guī)程編制說明_第3頁
二氧化碳礦化堿基固廢制備建材工藝規(guī)程編制說明_第4頁
二氧化碳礦化堿基固廢制備建材工藝規(guī)程編制說明_第5頁
已閱讀5頁,還剩8頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

附件2:

中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

編制說明

標(biāo)準(zhǔn)名稱:二氧化碳礦化堿基固廢制備建材工藝規(guī)程

主要起草單位:四川大學(xué)

2024年9月

1

編制說明的內(nèi)容包括:

一、工作簡(jiǎn)況;

包括任務(wù)來源、協(xié)作單位、中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)(以

下簡(jiǎn)稱:中循協(xié)標(biāo)準(zhǔn))主要起草人及其所做的工作等

二、工作主要過程;

三、確定中循協(xié)標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容(如技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)、

公式、性能要求、實(shí)驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則等)的論據(jù)(包括試

驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù));

四、主要試驗(yàn)(驗(yàn)證)的分析、綜述報(bào)告,技術(shù)經(jīng)濟(jì)論

證,預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效果;

五、采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的程度及水平的簡(jiǎn)要說明(適用時(shí));

六、與現(xiàn)行的法律、法規(guī)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系;

七、重大分歧意見的解決過程、依據(jù)和結(jié)果(適用時(shí));

八、貫徹中循協(xié)標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議(包括組織措施、

技術(shù)措施、過渡辦法等內(nèi)容);

九、標(biāo)準(zhǔn)發(fā)行范圍和數(shù)量的建議;

十、其它應(yīng)予說明的事項(xiàng)。

2

一、工作簡(jiǎn)況

1.1標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性

我國(guó)堆積的工業(yè)固廢主要包括能源及煤化工行業(yè)生產(chǎn)的煤灰/煤渣、冶煉廢

渣、煤矸石、副產(chǎn)石膏和電石渣等,2023年產(chǎn)量已經(jīng)超過40億噸,這給生態(tài)環(huán)

境和安全生產(chǎn)帶來較大的影響。傳統(tǒng)方法通常是利用固廢直接制備混凝土、固廢

磚或水泥摻合料,當(dāng)其應(yīng)用到建材領(lǐng)域中時(shí),固廢中的堿性組分不僅會(huì)逐漸腐蝕

混凝土中的鋼筋,還會(huì)緩慢與空氣中的二氧化碳發(fā)生反應(yīng),在體積膨脹效應(yīng)下會(huì)

對(duì)鋼渣基混凝土建材造成長(zhǎng)期損傷。相比之下,通過引入二氧化碳礦化技術(shù)對(duì)固

廢進(jìn)行處理,不僅能夠通過酸堿中和反應(yīng)降低固廢中堿基組分的含量,減少對(duì)混

凝土的腐蝕或損害作用,而且生成的碳酸鹽能夠填充建材結(jié)構(gòu)中的孔隙,提升固

廢建材的力學(xué)性能。

同時(shí),國(guó)務(wù)院在《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》中強(qiáng)調(diào)要加快在工業(yè)領(lǐng)域的

碳減排,同時(shí)加強(qiáng)大宗固廢(如煤矸石、粉煤灰、鋼渣、電石渣等)綜合利用,

支持大摻量、規(guī)模化、高值化利用,加快大宗固廢綜合利用示范建設(shè)。住房和城

鄉(xiāng)建設(shè)部在2022年3月也印發(fā)了《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》,

指出以城鄉(xiāng)建設(shè)綠色發(fā)展和碳達(dá)峰、碳中和為目標(biāo),推動(dòng)完善建筑節(jié)能與綠色建

筑法律法規(guī)。在政策的驅(qū)動(dòng)下,采用二氧化碳礦化固廢制備綠色建材技術(shù)的開發(fā),

逐漸受到燃煤電站、鋼鐵、水泥和煤化工等行業(yè)的重視。

基于此背景,中國(guó)工業(yè)節(jié)能與清潔生產(chǎn)協(xié)會(huì)于2022年12月14日發(fā)布的團(tuán)

體標(biāo)準(zhǔn)《二氧化碳礦化養(yǎng)護(hù)制備高值建材關(guān)鍵設(shè)備》(T/CIECCPA017-2022),該

標(biāo)準(zhǔn)主要對(duì)二氧化碳礦化養(yǎng)護(hù)制備高值建材關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行了規(guī)定,并未提及二氧

化碳礦化固廢制備綠色建材的工藝技術(shù)、實(shí)驗(yàn)方法以及產(chǎn)品的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。這使得

大部分企業(yè)現(xiàn)階段都秉持著“想用卻不敢用”的態(tài)度,使其建筑行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用

過程受到限制。四川大學(xué)從事二氧化碳礦化固廢技術(shù)開發(fā)多年,已經(jīng)形成了完整

的固廢礦化制備建材的工藝路線,建立了多套千噸級(jí)、萬噸級(jí)二氧化碳礦化固廢

的示范裝置,相關(guān)工藝技術(shù)的開發(fā)已經(jīng)較為成熟。因此,四川大學(xué)特申請(qǐng)制定《二

氧化碳礦化堿基固廢制備建材工藝規(guī)程》的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以推動(dòng)礦化綠色建材在實(shí)

際生產(chǎn)中的應(yīng)用。

3

1.2任務(wù)來源

根據(jù)《中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)管理辦法(試行)》的有關(guān)規(guī)定,經(jīng)中國(guó)循環(huán)經(jīng)

濟(jì)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會(huì)及相關(guān)專家技術(shù)審核,批準(zhǔn)《二氧化碳礦化堿基固廢制

備建材工藝規(guī)程》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制定計(jì)劃。本標(biāo)準(zhǔn)由四川大學(xué)提出,中國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)

會(huì)歸口。

1.3標(biāo)準(zhǔn)起草單位

本標(biāo)準(zhǔn)的主要起草單位為四川大學(xué),負(fù)責(zé)整體協(xié)調(diào)與推進(jìn),組織召開工作會(huì)

議,匯總各方意見,主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)草案的編寫與修改。中石化碳產(chǎn)業(yè)科技股份有限公

司、中煤科工開采研究院有限公司、東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司、四川

發(fā)展環(huán)境科學(xué)技術(shù)研究院有限公司、四川博菲碩科技有限公司、南京師范大學(xué)、

上海優(yōu)華系統(tǒng)集成技術(shù)股份有限公司等各參加單位主要是提供各自領(lǐng)域的專業(yè)

意見與技術(shù)支持,參與標(biāo)準(zhǔn)草案的編寫與評(píng)審,協(xié)助開展需求調(diào)研與意見征集工

作。

1.3主要起草人及其所做的工作

本文件主要起草人:岳海榮、葉曉東、尹希文、莊原發(fā)、楊秋林、馮浩、趙

傳文、梁斌、陳文鋼、陳軍、趙建偉、馬奎、王超、宋磊、周昶安、陳曦、李高

龍、王海妹、黃顯著、冷冰、王慧珺、邢懷杰、于秋鴿、崔勇、胡世磊、鐘瑞、

席向峰、王劍峰、劉吉順。主要負(fù)責(zé)前期政策和市場(chǎng)等需求調(diào)研、標(biāo)準(zhǔn)草案編寫

等工作。

二、工作主要過程

標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃制定后,主要按照以下工作步驟開展:

(1)2023年12月,成立標(biāo)準(zhǔn)起草小組,查找國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)資料、國(guó)家

的碳減排政策,分析現(xiàn)有固廢利用或建材制備標(biāo)準(zhǔn)的不足與局限性;

(2)2024年1月~2月,起草小組深入相關(guān)企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,收集行業(yè)內(nèi)對(duì)固

廢制建材產(chǎn)品等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定的需求;

(3)2024年3月,征集各單位有關(guān)的產(chǎn)品工藝,共征集到四種建材產(chǎn)品生

產(chǎn)工藝;

(4)2024年4月~5月,對(duì)各工藝進(jìn)行整合,結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與最佳實(shí)

4

踐,編寫標(biāo)準(zhǔn)草案,明確標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍、術(shù)語定義、制備方法、技術(shù)要求、試

驗(yàn)方法等內(nèi)容;

(5)2024年6月~7月,邀請(qǐng)專家對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行初步評(píng)審,根據(jù)專家意見

進(jìn)行修改完善。

(6)2024年7月~9月,邀請(qǐng)專家對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行中期評(píng)審,根據(jù)專家意見

進(jìn)一步修改完善,形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。

(7)2024年10月~11月,將征求意見稿發(fā)往相關(guān)單位與個(gè)人,廣泛征求意

見,匯總并處理反饋意見,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行進(jìn)一步修改。

(8)2024年11月~12月,組織召開《二氧化碳礦化堿基固廢制備建材工藝

規(guī)程》標(biāo)準(zhǔn)送審會(huì),通過審查后形成報(bào)批稿,提交至相關(guān)部門進(jìn)行審批。

三、確定中循協(xié)標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容

1.標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)

本標(biāo)準(zhǔn)包括范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、工藝技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量和檢

驗(yàn)方法、環(huán)保安全要求等6個(gè)方面內(nèi)容。

2.范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于二氧化碳礦化堿基固廢制備建材的工藝與質(zhì)量要求,其中堿基

固廢是指以氧化鈣鎂為主要成分的工業(yè)固廢或其他固廢,包括冶煉廢渣、電石渣、

赤泥等,通過二氧化碳礦化堿基固廢制備建材工藝規(guī)程能夠生產(chǎn)混凝土、磚、人

造骨料和輔助膠凝材料等系列可用于建筑行業(yè)的建材產(chǎn)品。

3.術(shù)語和定義

本標(biāo)準(zhǔn)確定了3個(gè)術(shù)語及其定義。

4.工藝技術(shù)

本標(biāo)準(zhǔn)通過結(jié)合固廢治理需求、二氧化碳減排需求和建材產(chǎn)品應(yīng)用場(chǎng)景等,

提出二氧化碳礦化堿基固廢制備建材的工藝技術(shù)規(guī)范。從礦化技術(shù)的技術(shù)原理、

主要原料、主要設(shè)備和工藝流程4個(gè)方面進(jìn)行規(guī)定。

(1)技術(shù)原理:在礦化反應(yīng)過程中,堿基固廢中的堿性氧化物(以M·O表

示)與氣體中的二氧化碳(CO2)發(fā)生反應(yīng)并生成碳酸鹽(M·CO3)

(2)主要原料:堿基固廢、二氧化碳?xì)怏w、外加劑、工業(yè)用水。

5

(3)主要設(shè)備:固廢破碎機(jī)、固廢球磨機(jī)、粉體混料機(jī)、粉體造粒機(jī)、建

材成型機(jī)、礦化反應(yīng)器、建材養(yǎng)護(hù)箱、引風(fēng)機(jī)等。

(4)工藝流程:本文件涉及的工藝流程主要由固廢預(yù)處理工段、固廢材料

復(fù)配工段、固廢基建材成型工段、建材礦化養(yǎng)護(hù)工段四個(gè)工段組成。

工藝流程簡(jiǎn)要介紹如下:

將來源于固廢堆場(chǎng)或反應(yīng)裝置的固廢在固廢預(yù)處理工段進(jìn)行破碎、研磨等預(yù)

處理,得到粒徑小于300μm以下的粉末;在固廢材料復(fù)配工段將不同固廢粉末

計(jì)量稱重后,加入工業(yè)用水以不同復(fù)配方法制備復(fù)配固廢材料,并根據(jù)建材產(chǎn)品

的實(shí)際應(yīng)用需求添加0.01%~5.0%的外加劑;在固廢基建材成型工段采用壓力機(jī)或

造粒機(jī)將固廢復(fù)配材料進(jìn)行成型處理,制備得到立方形狀、球形顆?;蚍勰盍?/p>

胚;在建材養(yǎng)護(hù)反應(yīng)工段對(duì)成型后的固廢基建材料胚放置于礦化反應(yīng)器中,通過

引風(fēng)機(jī)將二氧化碳?xì)怏w通入礦化反應(yīng)器,使固廢基建材料胚在二氧化碳環(huán)境下進(jìn)

行礦化養(yǎng)護(hù),達(dá)到規(guī)定齡期后放入空氣養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行空氣養(yǎng)護(hù);養(yǎng)護(hù)完成后即可

得到固廢基建材產(chǎn)品。

該方法已經(jīng)在固廢礦化制備混凝土、磚材、人造骨料、輔助膠凝材料等系列

產(chǎn)品中得到驗(yàn)證,主要產(chǎn)品如圖1所示。

圖1固廢基建材產(chǎn)品(混凝土、磚材、人造骨料、輔助膠凝材料)

5.產(chǎn)品質(zhì)量和檢驗(yàn)方法

主要對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量及其對(duì)應(yīng)的檢驗(yàn)方法進(jìn)行了規(guī)定。主要是固廢基混凝土質(zhì)量

要求應(yīng)符合GB/T11968的有關(guān)規(guī)定,固廢基磚材質(zhì)量要求應(yīng)符合GB/T21144的

有關(guān)規(guī)定,固廢基人造骨料質(zhì)量要求應(yīng)符合GB/T17431.1的有關(guān)規(guī)定,固廢基

輔助膠凝材料質(zhì)量要求應(yīng)符合JG/T486的有關(guān)規(guī)定

6.環(huán)保安全要求

對(duì)核心工段建材礦化養(yǎng)護(hù)過程涉及的二氧化碳泄漏、噪聲、三廢排放情況等

安全環(huán)保要求進(jìn)行了規(guī)定。

四、主要試驗(yàn)的分析、綜述報(bào)告,技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證,預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效果

6

本標(biāo)準(zhǔn)的分析主要是驗(yàn)證二氧化碳礦化堿基固廢制備建材工藝規(guī)程的可行

性,該工藝已經(jīng)在本標(biāo)準(zhǔn)起草單位及相關(guān)單位的大量實(shí)驗(yàn)室研究和工業(yè)示范中得

到了驗(yàn)證。例如:四川大學(xué)在內(nèi)江、開遠(yuǎn)等地開展十萬噸級(jí)固廢基人造骨料示范、

浙江大學(xué)在嘉興落地百萬噸固廢基混凝土CO2礦化利用示范、寶武環(huán)科山西資

源循環(huán)利用有限公司在太原開展的千噸級(jí)固廢基磚材礦化利用示范和鋼渣基輔

助膠凝材料礦化利用等系列示范項(xiàng)目。

(1)堿基固廢礦化制備固廢基混凝土/磚材

堿基固廢礦化制備固廢基混凝土/磚材已經(jīng)在“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃中在

河南焦作建立的萬噸級(jí)CO2礦化養(yǎng)護(hù)加氣磚示范裝置中得到驗(yàn)證,經(jīng)過第三方

檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè),該生產(chǎn)線以40%高爐渣、5%鋁渣、21%粉煤灰、30%水泥、4%

硫酸鈣的配比制備了固廢基混凝土砌塊,產(chǎn)品性能在B06干密度級(jí)別的抗壓強(qiáng)

度達(dá)到4.5MPa,滿足GB/T11968的有關(guān)規(guī)定;以50%鋼渣、20%粉煤灰、30%

水泥制備的固廢基實(shí)心磚材,產(chǎn)品的抗壓強(qiáng)度能夠達(dá)到30.0MPa,以25%鋼渣、

20%粉煤灰、20%電石渣、25%高爐渣和10%水泥制備固廢基實(shí)心磚材,產(chǎn)品的

抗壓強(qiáng)度能夠達(dá)到21.5MPa,均能夠滿足GBT21144的有關(guān)規(guī)定。

以固廢基磚材的制備為例,在預(yù)處理工段,通過破碎結(jié)合研磨的方法將固廢

研磨至100μm以下的粉末;按照表1進(jìn)行固廢材料復(fù)配;在建材成型機(jī)將復(fù)配

好的固廢材料進(jìn)行預(yù)成型,成型壓力為18.0MPa;在礦化反應(yīng)器中對(duì)成型的固

廢基混凝土料胚進(jìn)行礦化反應(yīng),通入工業(yè)煙氣(CO2體積濃度為99.99%、溫度

為25℃、相對(duì)濕度為80%RH),礦化時(shí)間為4h;然后在空氣養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行空

氣養(yǎng)護(hù),保證養(yǎng)護(hù)溫度為25℃,相對(duì)濕度為50%RH~70%RH,養(yǎng)護(hù)28天即可

得到固廢基磚材產(chǎn)品。

表1固廢基磚材實(shí)驗(yàn)方案

配比(wt.%)養(yǎng)護(hù)壓力/

樣品液固比

鋼渣粉煤灰高爐渣電石渣水泥MPa

A1600--40

A25010--40

0.251.0

A34020--40

A43030--40

B120202020200.1

B220202020200.20.5

B320202020201.0

7

B425202520100.21.0

如圖2所示,可以看出,在不同固廢基磚材配方下,經(jīng)過礦化處理的磚材產(chǎn)

品性能均明顯提升,均達(dá)到GBT21144中MU15的強(qiáng)度等級(jí)和C級(jí)的密度等級(jí),

能夠滿足部分建筑行業(yè)的應(yīng)用需求。

圖2不同配方下固廢基磚材的抗壓強(qiáng)度

(2)堿基固廢礦化制備固廢基人造骨料

以大宗固廢鋼渣和電石渣為原料,硫酸鈉作為外加劑制備固廢基人造骨料。

在預(yù)處理工段,通過破碎結(jié)合研磨的方法將鋼渣研磨至300μm以下的粉末;按

照表2進(jìn)行固廢材料復(fù)配;在團(tuán)球造粒機(jī)中將復(fù)配好的固廢材料進(jìn)行造粒,通過

向轉(zhuǎn)盤或筒中不斷添加原料并噴灑6%的工業(yè)用水,以助于成核過程;在礦化反

應(yīng)器中對(duì)成型的固廢基人造骨料料胚進(jìn)行礦化反應(yīng),通入工業(yè)煙氣(CO2體積濃

度為20%、溫度為60℃、相對(duì)濕度為80%RH、壓力為常壓),礦化時(shí)間為12h;

然后在空氣養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行空氣養(yǎng)護(hù),保證養(yǎng)護(hù)溫度宜為25℃±2℃,相對(duì)濕度

宜為70%RH~90%RH,分別養(yǎng)護(hù)3、7、14和28天,即可得到固廢基人造骨料

產(chǎn)品。

表2固廢基人造骨料實(shí)驗(yàn)方案

配比(wt.%)

樣品液固比

電石渣鋼渣硫酸鈉

CS0098

CS101088

CS20207820.21

CS303068

CS404058

值得注意的是,在材料復(fù)配階段,液固比過低時(shí)(<0.15),材料難以成型,

8

液固比過高時(shí)(>0.45),摻有部分固廢的復(fù)配體系容易形成漿液狀態(tài);在礦化反

應(yīng)階段,礦化時(shí)間過短(<4h),固廢基建材料胚的礦化反應(yīng)不充分,活性組分

難以完全得到應(yīng)用,礦化時(shí)間過長(zhǎng)(>144h),造成能耗浪費(fèi)。

由圖3和圖4可以看出,經(jīng)過礦化處理后,固廢基人造骨料的單顆強(qiáng)度明顯

提升,在空氣養(yǎng)護(hù)3天的條件下,最高能夠使骨料強(qiáng)度從1.23MPa提升至2.58

MPa,吸水率從12.34%降低至9.20%。這一結(jié)果表明,在礦化養(yǎng)護(hù)過程中,電石

渣中的堿性氧化物可能轉(zhuǎn)化成碳酸鹽,不僅有利于材料孔隙填充,還能提升材料

結(jié)構(gòu)的致密性,進(jìn)而增強(qiáng)骨料力學(xué)性能,降低骨料吸水性能。因此,經(jīng)過礦化處

理后的固廢基人造骨料具有更優(yōu)異的性能。

圖3不同電石渣摻量下固廢基人造骨料的顆粒強(qiáng)度

(a)電石渣含量;(b)空氣養(yǎng)護(hù)齡期

圖4不同電石渣摻量下固廢基人造骨料的顆粒強(qiáng)度

(a)電石渣含量;(b)空氣養(yǎng)護(hù)齡期

按照GB/T17431.1規(guī)定的實(shí)驗(yàn)方法,對(duì)上述最優(yōu)配方(鋼渣78%、電石渣

20%、硫酸鈉2%)的固廢基人造骨料進(jìn)行了檢測(cè),得到了如表3所示的測(cè)試指

9

標(biāo)??梢钥闯?,通過本礦化工藝制備的固廢基人造骨料能夠滿足相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的

技術(shù)指標(biāo),具有可應(yīng)用性。

表3固廢基人造骨料性能指標(biāo)與國(guó)標(biāo)對(duì)比

要求項(xiàng)目國(guó)標(biāo)GB/T17431技術(shù)指人造骨料性能測(cè)試數(shù)據(jù)

標(biāo)

筒壓強(qiáng)度≥1.5MPa≥15.0MPa

1h吸水率≤10%9.2%-9.9%

較粗集料(粒徑>5mm)軟化系數(shù)≥0.81.1

較粗集料軟化系數(shù)≥0.80.9

粒型系數(shù)≤2.01.2

硫化物和硫酸鹽含量/%≤1.00.86

氯化物含量/%≤0.020.003

硫化物含量/%≤1.00.86

含泥量/%≤3.00.1

泥塊含量/%≤1.00.2

煮沸質(zhì)量損失/%≤5.01.2

燒失量/%≤5.04.9

放射性符合GB6566的規(guī)定符合GB6566的規(guī)定

(4)堿基固廢礦化制備固廢基輔助膠凝材料

以廢棄混凝土再生微粉和?;郀t礦渣為原料,制備固廢基輔助性膠凝材

料。在預(yù)處理工段,通過破碎結(jié)合研磨的方法將廢棄混凝土和?;郀t礦渣研磨

至150μm以下的粉末;按照表4進(jìn)行對(duì)再生微粉和?;郀t礦渣進(jìn)行復(fù)配,加

入液固比為0.25的工業(yè)用水;采用篩分裝置對(duì)固廢復(fù)配材料進(jìn)行篩分,得到粒

徑小于150μm以下的固廢粉末;在礦化反應(yīng)器中對(duì)固廢復(fù)配粉末進(jìn)行礦化反應(yīng),

通入煙氣(CO2體積濃度為20%、溫度為25℃、相對(duì)濕度為80%RH、壓力為

0.1MPa),礦化時(shí)間為12h;將礦化后的固廢復(fù)配材料置于105℃恒溫干燥箱

中烘干至恒重,即可得到固廢基輔助性膠凝材料產(chǎn)品。

表4固廢基人造骨料實(shí)驗(yàn)方案

配比(wt.%)

樣品液固比

水泥熟料礦化再生微粉粒化高爐礦渣

PC10010000

PC909055

0.25

PC8080510

PC70701515

10

PC60602020

PC50502525

為了評(píng)價(jià)固廢基輔助性膠凝材料的活性,按照表4的配比配置復(fù)合膠凝材料

并制備成復(fù)合膠凝材料凈漿體系,將復(fù)合膠凝材料凈漿倒入模具中,在溫度為

25℃±2℃、相對(duì)濕度90%RH下養(yǎng)護(hù)24h,脫模后再養(yǎng)護(hù)1、7、28天得到混

凝土塊,根據(jù)混凝土塊的抗壓強(qiáng)度性能反映固廢基輔助性膠凝材料的活性,結(jié)果

如圖5所示??梢钥闯觯?dāng)水泥替代量為50%時(shí),本工藝以再生微粉和?;郀t

礦渣制備的固廢基輔助性膠凝材料,當(dāng)水泥替代量低于40%時(shí),1、7、28天活

性指數(shù)均大于120%、92%和90%,達(dá)到了JG/T486的規(guī)定(1、7、28天活性指

數(shù)要求分別大于120%、65%和65%)。說明通過礦化反應(yīng)能夠克服傳統(tǒng)輔助性膠

凝材料替代量低、活性指數(shù)差的缺點(diǎn)。

圖5不同配比下復(fù)合膠凝材料的抗壓強(qiáng)度

在最優(yōu)配比下(30%摻量),采用JG/T486的相關(guān)規(guī)定對(duì)固廢基輔助性膠凝

材料進(jìn)行檢測(cè),得到了如表5所示的測(cè)試指標(biāo)??梢钥闯?,通過本礦化工藝制備

的固廢基輔助性膠凝材料能夠滿足相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)指標(biāo),具有可應(yīng)用性。

表5固廢基輔助性膠凝材料性能指標(biāo)與國(guó)標(biāo)對(duì)比

要求項(xiàng)目國(guó)標(biāo)JG/T486技術(shù)指標(biāo)人造骨料性能測(cè)試數(shù)據(jù)

細(xì)度(45μm篩余)(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%≤3028

流動(dòng)度比/%≥95102

活性指數(shù)(1d)/%≥120121.2

活性指數(shù)(7d)/%≥65102.7

活性指數(shù)(28d)/%≥6593.2

含水量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%≤1.00.96

氯離子含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%≤0.060.003

SO3含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%≤3.52.1

11

膠砂抗壓強(qiáng)度增長(zhǎng)比≥0.950.98

合格或壓蒸膨脹率不大于0.46%

安定性

0.50%

放射性符合GB6566的規(guī)定符合

此外,本標(biāo)準(zhǔn)的貫徹實(shí)施經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)環(huán)境效應(yīng)是顯著的。本標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布

有利于規(guī)范我國(guó)固廢礦化制備綠色建材的工藝技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)多重目標(biāo)。其一是

能夠?qū)崿F(xiàn)固廢的資源化利用,解決我國(guó)大量工業(yè)固廢的處理問題,能夠推動(dòng)燃煤

電站、鋼鐵、水泥和煤化工等行業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展;其二是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的CO2

減排,我國(guó)具有礦化固碳能力的工業(yè)固廢(鋼渣和電石渣等)年排放量超過20

億噸,如果這些廢渣用于礦化固定煙氣CO2,則可礦化固定超1億噸CO2,這將

有助于我國(guó)低碳產(chǎn)業(yè)鏈形成,配合全國(guó)碳交

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論