一种工业固废碳化板及其制备方法与流程

本发明属于碳化板材，具体涉及一种工业固废碳化板及其制备方法。

背景技术：

1、工业生产过程中会产生大量的固废和工业尾气，常见的固废有电石渣、钢渣、粉煤灰、脱硫石膏等，废弃料大量堆积会占用土地，污染环境。工业尾气中富含大量的二氧化碳气体，大量排出会导致温室效应等，也不符合当前低碳环保的理念。现在急需一种制品及相应的方法来处理工业固废和工业尾气碳排放问题，以减少固体废弃物对环境的不利影响和减少二氧化碳排放。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种利用电石渣、钢渣、粉煤灰、脱硫石膏等工业固废和富含二氧化碳的工业尾气制备的工业固废碳化板，该种工业固废碳化板具有消纳固体废弃物，降低碳排放的作用，经济性好。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种消纳固体废弃物，降低碳排放的方法。

2、为此，本发明提供了一种工业固废碳化板，以重量分数计，包括钢渣50-70份、电石渣5-15份、粉煤灰5-15份、水泥10-20份、脱硫石膏3-7份、木浆纤维3-7份、玻璃纤维0.1-1份、pva纤维0.5-2份。

3、具体的，上述玻璃纤维长度为3-4mm。

4、具体的，以质量百分比计，上述所述pva纤维中4mm长度的pva纤维含量占比为20％～50％，6mm长度的pva纤维含量占比为50％～80％。。

5、具体的，上述钢渣的粒径≤75μm。

6、本发明还提供了上述工业固废碳化板的制备方法，包括以下步骤：

7、(1)按照重量份数称取钢渣、电石渣、粉煤灰、水泥、脱硫石膏进行粉料预混；

8、(2)按照重量份数称取木浆纤维、玻璃纤维、pva纤维进行预混，并对纤维进行分散；

9、(3)将预混的粉料和分散后的纤维加水混合，配置成料浆；

10、(4)对料浆脱水，制备板坯；

11、(5)板坯加压成型后烘干，送入碳化设备，通入含二氧化碳的工业尾气进行碳化，得到工业固废碳化板。

12、具体的，上述步骤(3)中料浆浓度为13-18％。

13、具体的，上述步骤(5)中板坯成型压力为5-20mpa。

14、具体的，上述步骤(5)中烘干温度为30-60℃，板坯含水率控制在10-25％。

15、具体的，上述步骤(5)中工业尾气的二氧化碳浓度≥5％。

16、具体的，上述步骤(5)中碳化时间为2-24h。

17、与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：

18、本发明提供的这种工业固废碳化板采用固体废弃物作为主要的材料，通过二氧化碳养护的方式制备碳化板材，固体废弃物材料中的成分或者多种固废生成的产物能够直接与工业尾气中的二氧化碳反应，达到固碳的作用。粉煤灰在碱性激发作用和石膏的硫酸激发作用下，会慢慢生成水化硅酸钙、钙矾石等，在板材内部二氧化碳气体无法渗透的区域中，粉煤灰被激发后的缓慢反应能够增强的碳化板内部的密实度，能够明显改善碳化板的强度。制备该种产品，实现了工业固体废弃物和工业尾气的资源化利用，解决了工业固废堆放、处置问题，减少工业尾气碳排放。

技术特征：

1.一种工业固废碳化板，其特征在于：以重量分数计，包括钢渣50-70份、电石渣5-15份、粉煤灰5-15份、水泥10-20份、脱硫石膏3-7份、木浆纤维3-7份、玻璃纤维0.1-1份、pva纤维0.5-2份。

2.如权利要求1所述的工业固废碳化板，其特征在于：所述玻璃纤维长度为3-4mm。

3.如权利要求1所述的工业固废碳化板，其特征在于：以质量百分比计，所述pva纤维中4mm长度的pva纤维占比为20％～50％，6mm长度的pva纤维占比为50％～80％。

4.如权利要求1所述的工业固废碳化板，其特征在于：所述钢渣的粒径≤75μm。

5.如权利要求1-4任意一项所述工业固废碳化板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.如权利要求5所述工业固废碳化板的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中料浆浓度为13-18％。

7.如权利要求5所述工业固废碳化板的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中板坯成型压力为5-20mpa。

8.权利要求5所述工业固废碳化板的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中烘干温度为30-60℃，板坯含水率控制在10-25％。

9.权利要求5所述工业固废碳化板的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中工业尾气的二氧化碳浓度≥5％。

10.权利要求5所述工业固废碳化板的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中碳化时间为2-24h。

技术总结
本发明属于碳化板材技术领域，具体提供了一种工业固废碳化板，以重量分数计，包括钢渣50‑70份、电石渣5‑15份、粉煤灰5‑10份、水泥10‑20份、脱硫石膏3‑7份、木浆纤维3‑7份、玻璃纤维0.1‑1份、PVA纤维0.5‑2份。本发明提供的这种工业固废碳化板采用固体废弃物作为主要的材料，通过二氧化碳养护的方式，制备出性能优良的板材。固废中的成分或者多种固废反应生成的产物能够与工业尾气中的二氧化碳反应，达到固碳的作用。制备该种产品，实现了工业固体废弃物和工业尾气的资源化利用，解决了工业固废堆放、处置问题，减少工业尾气碳排放，替代了传统的蒸压养护，节省了生产成本。

技术研发人员：刘晓琴,王丽娜,吴卫平,卢胜强,李阳,田宇
受保护的技术使用者：武汉建筑材料工业设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17