一种轻质电石渣水泥基材料及其制备方法

本发明涉及建筑领域，尤其涉及一种轻质电石渣水泥基材料及其制备方法。

背景技术：

1、低碳化对实现我国经济社会的可持续发展具有重大意义。“双碳目标”正全面融入社会发展的各个方面，作为主要的co2工业排放源，降低水泥产业的碳足迹势在必行。

2、碳化养护技术是水泥基材料碳封存与利用的主要途径，与碳化侵蚀对水泥混凝土性能产生不利影响不同，水泥基材料的早期碳化养护可以提高其强度和耐久性。然而，碳化养护也有一定的局限性，co2在混凝土基体中的缓慢扩散，碳化效率低；另外，碳化的持续进行会增加水泥的密度，导致co2的扩散更加困难，碳化均匀性和固碳率差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种轻质电石渣水泥基材料及其制备方法，本发明轻质电石渣水泥基材料具有良好的碳化效率、碳化均匀性和固碳率。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种轻质电石渣水泥基材料，以质量份数计，包括以下制备原料：

4、水泥50～80份、电石渣5～40份、液态泡沫1.5～10份和水20～32份。

5、优选的，还包括：稻壳5～40份。

6、优选的，所述液态泡沫的密度为15～80kg/m3。

7、优选的，所述液态泡沫的制备方法，包括以下步骤：

8、将发泡剂和水混合进行发泡，得到所述液态泡沫。

9、本发明还提供了上述技术方案所述轻质电石渣水泥基材料的制备方法，包括以下步骤：

10、将水泥、电石渣、液态泡沫和水混合后依次进行成型、碳化养护和标准养护，得到所述轻质电石渣水泥基材料。

11、优选的，当所述制备原料包括稻壳时，所述混合包括：将电石渣和水泥进行第一混合，得到第一混合物；将所述第一混合物与水进行第二混合，得到第二混合物；将所述第二混合物和稻壳进行第三混合，得到第三混合物；将所述第三混合物与液态泡沫进行第四混合。

12、优选的，所述成型的温度为17～23℃，时间为24h。

13、优选的，所述碳化养护的温度为18～22℃，相对湿度为55～65％，时间为4～24h；

14、所述碳化养护在co2浓度为20～100％的氛围中进行。

15、优选的，所述标准养护的温度为19～25℃，相对湿度不低于90％，时间为28d。

16、本发明还提供了上述技术方案所述轻质电石渣水泥基材料或上述技术方案所述制备方法制备的轻质电石渣水泥基材料作为墙体材料的应用。

17、本发明提供了一种轻质电石渣水泥基材料，以质量份数计，包括以下制备原料：水泥50～80份、电石渣5～40份、液态泡沫1.5～10份和水20～32份。电石渣中的氢氧化钙可以在制备轻质电石渣水泥基材碳化养护时同水泥一起捕获co2，这既实现了电石渣的资源化利用，又提高了碳化效率。此外，通过发泡剂在水泥混凝土中引入了孔隙，改善了碳化养护时co2的扩散速度，提高了碳化的均匀性、碳化效率和固碳率，同时实现了电石渣水泥基材料的轻质化。

18、进一步地，利用稻壳作为轻质填料制备轻质电石渣水泥基材料不仅实现了稻壳的资源化利用，还因为稻壳富含植物纤维从而降低了轻质电石渣水泥基材料的收缩率、提高了强度。

技术特征：

1.一种轻质电石渣水泥基材料，其特征在于，以质量份数计，包括以下制备原料：

2.根据权利要求1所述的轻质电石渣水泥基材料，其特征在于，还包括：稻壳5～40份。

3.根据权利要求1所述的轻质电石渣水泥基材料，其特征在于，所述液态泡沫的密度为15～80kg/m3。

4.根据权利要求1或3所述的轻质电石渣水泥基材料，其特征在于，所述液态泡沫的制备方法，包括以下步骤：

5.权利要求1～4任一项所述轻质电石渣水泥基材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，当所述制备原料包括稻壳时，所述混合包括：将电石渣和水泥进行第一混合，得到第一混合物；将所述第一混合物与水进行第二混合，得到第二混合物；将所述第二混合物和稻壳进行第三混合，得到第三混合物；将所述第三混合物与液态泡沫进行第四混合。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述成型的温度为17～23℃，时间为24h。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述碳化养护的温度为18～22℃，相对湿度为55～65％，时间为4～24h；

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述标准养护的温度为19～25℃，相对湿度不低于90％，时间为28d。

10.权利要求权利要求1～4任一项所述轻质电石渣水泥基材料或权利要求5～9任一项所述制备方法制备的轻质电石渣水泥基材料作为墙体材料的应用。

技术总结本发明提供了一种轻质电石渣水泥基材料及其制备方法，属于建筑领域。本发明提供了一种轻质电石渣水泥基材料，以质量份数计，包括以下制备原料：水泥50～80份、电石渣5～40份、液态泡沫1.5～10份和水20～32份。电石渣中的氢氧化钙可以在制备轻质电石渣水泥基材碳化养护时同水泥一起捕获CO<subgt;2</subgt;，这既实现了电石渣的资源化利用，又提高了碳化效率。此外，通过发泡剂在水泥混凝土中引入了孔隙，改善了碳化养护时CO<subgt;2</subgt;的扩散速度，提高了碳化的均匀性、碳化效率和固碳率，同时实现了电石渣水泥基材料的轻质化。技术研发人员：秦玲,杨俊翼,张鹏,于琦,王胜,毛星泰,谢期劼受保护的技术使用者：青岛理工大学技术研发日：技术公布日：2024/6/18