[发明专利]一种CO2

说明书

本发明提供了一种COsubgt;2/subgt;矿化养护混凝土砌块的装置，包括：气体储罐；进口与所述气体储罐出口连通的气体混配器，用于将COsubgt;2/subgt;与空气混合调节COsubgt;2/subgt;浓度；进口与所述气体混配器出口连通的加热器；进口与所述加热器出口连通的增压器；进口与所述增压器出口连通的压力缓冲罐；进口与所述压力缓冲罐出口连通的蒸压釜。本发明提供的装置能加速烟气流动及扰动，代偿砌块中心COsubgt;2/subgt;浓度不足，增加砌块中心矿化反应的几率和效率；能持续通入烟气代偿矿化反应后期COsubgt;2/subgt;浓度及分压不足，有效解决烟气直接矿化养护的不足；并在矿化反应后期增湿水润矿化环境。本发明还提供了一种COsubgt;2/subgt;矿化养护混凝土砌块的方法。

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，尤其涉及一种CO₂矿化养护混凝土砌块的装置及方法。

背景技术

随着世界各地极端天气频频出现，由CO₂等温室气体造成的气候变化日益严峻，全球范围内CO₂每年的排放量超过350亿吨，共同推动环保减排已成为全球共识。《巴黎协定》指出全球各国将加强对气候变化威胁的应对，把全球平均气温较工业化前水平升高控制在2℃之内；因此新型、高效、低成本碳捕捉、利用与封存(Carbon Capture，Utilization andStorage，简称CCUS)技术成为当下迫切所需。中国作为全球第一碳排放国家和最大发展中国家，提出CO₂排放力争于2030年前达到峰值，争取2060年前实现碳中和目标。

蒸压加气混凝土砌块是以粉煤灰、石灰、水泥、石膏、矿渣等为主要原料，加入适量发气剂、调节剂、气泡稳定剂，经配料搅拌、浇注、静停、切割和高压蒸养等工艺过程而制成的一种多孔混凝土制品。传统蒸压养护方法是将预制件在预养护成型后置入密闭的蒸压釜内，通入大量的高温高压蒸汽进行水化养护，在釜内完成CaO—SiO₂—H₂O的水热反应，养护完成后停止养护、打开排气阀泄放釜内气体(工艺流程如图2所示)，这就造成了蒸汽原料与能源的大量浪费。

CO₂矿化养护加气混凝土技术近年来成为研究热点，该技术利用早期成型后的加气混凝土材料和CO₂之间的碳酸化反应和产物沉积过程实现养护周期的缩短、产品力学强度等特性的提升。但该技术的主要问题包括：孔隙水是CO₂与矿化胶凝材料的主要反应场所，是气液固三相的传质、传动的主要条件，矿化养护产生的大量反应热加速了孔隙水的蒸发，从而中断了矿化养护过程；高浓度或经捕集提纯的CO₂起始矿化反应较为剧烈，生成的碳酸钙晶体尺寸在短时间内急剧增大，使砌块内部可能会出现膨胀裂缝，破坏砌块的强度结构；由于反应的动力学因素限制，砌块中心位置的养护效果远低于表层的养护效果。目前工业级(99.5％)CO₂售价较高，现有CO₂矿化养护方法仅适用于高浓度或经捕集提纯的CO₂矿化养护过程，而低浓度CO₂气源(如燃煤热电厂、废物焚烧厂烟气)的矿化养护受到了较大限制，使得CO₂矿化养护加气混凝土砌块的经济性较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种CO₂矿化养护混凝土砌块的装置及方法，本发明提供的装置及方法节能环保效益佳、以废治废、降低污染物控制成本、易于实现，真正实现废弃温室效应气体的减排。

本发明提供了一种CO₂矿化养护混凝土砌块的装置，包括：

气体储罐；

进口与所述气体储罐出口连通的气体混配器，用于将CO₂与空气混合调节CO₂浓度；

进口与所述气体混配器出口连通的加热器；

进口与所述加热器出口连通的增压器；