一种CO2矿化养护混凝土砌块的装置及方法与流程

一种co2矿化养护混凝土砌块的装置及方法
技术领域
1.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：

2.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 and storage，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。
3.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。
4.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。


技术实现要素：

5.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。
6.本发明提供了一种co2矿化养护混凝土砌块的装置，包括：
7.气体储罐；
8.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；
9.进口与所述气体混配器出口连通的加热器；
10.进口与所述加热器出口连通的增压器；
11.进口与所述增压器出口连通的压力缓冲罐；
12.进口与所述压力缓冲罐出口连通的蒸压釜。
13.优选的，所述蒸压釜设置多个气体进口；所述多个气体进口均匀分布在蒸压釜上；
14.所述多个气体进口与压力缓冲罐出口连通。
15.优选的，所述蒸压釜设置有出气端，所述出气端上设置有背压阀。
16.本发明提供了一种co2矿化养护混凝土砌块的方法，包括：采用上述技术方案所述的装置进行co2矿化养护混凝土砌块：
17.向气体储罐中通入低浓度co2；
18.使低浓度co2进入气体混配器和空气混合，得到混合气体；
19.使所述混合气体依次进入加热器进行加热、增压器进行增压、压力缓冲罐和蒸压釜，所述蒸压釜中装有未进行养护的混凝土砌块，在蒸压釜内完成矿化养护反应。
20.优选的，所述未进行养护的混凝体砌块为未进行养护的加气混凝土砌块和/或未进行养护的普通混凝土砌块。
21.优选的，所述低浓度co2的体积分数为5～35％。
22.优选的，所述低浓度co2和空气混合后co2的体积分数为0～35％。
23.优选的，所述加热器进行加热的温度为0～100℃。
24.优选的，所述增压器进行增压的压力为0～5mpa。
25.优选的，所述矿化养护的时间为0～6h。
26.现有技术中的矿化养护装置无背压阀，矿化养护过程是先通入co2气体使蒸压釜内达到额定压力后关闭进气阀，蒸压釜内进行co2养护，养护完成后放气泄压，停止养护，无法使矿化养护过程流体介质保持恒压流动。本发明提供的矿化养护装置能加速烟气流速及扰动，代偿砌块中心co2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co2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。
27.现有技术需要使用高浓度或经捕集提纯的co2，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。本发明提供的方法能显著提高co2矿化养护加气混凝土砌块的经济性。
附图说明
28.图1为本发明实施例中co2矿化养护混凝土砌块的装置的结构示意图；
29.图2为现有技术蒸压加气混凝土砌块生产的流程图。
具体实施方式
30.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员经改进或润饰的所有其它实例，都属于本发明保护的范围。应理解，本发明实施例仅用于说明本发明的技术效果，而非用于限制本发明的保护范围。实施例中，所用方法如无特别说明，均为常规方法。
31.本发明提供了一种矿化养护混凝土砌块的装置，包括：
32.气体储罐；
33.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；
34.进口与所述气体混配器出口连通的加热器；
35.进口与所述加热器出口连通的增压器；
36.进口与所述增压器出口连通的压力缓冲罐；
37.进口与所述压力缓冲罐出口连通的蒸压釜。
38.在本发明中，所述气体储罐用于存放低浓度co2，本发明对所述气体储罐没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的用于储存气体的容器即可，优选采用与气体直接接触部位使用耐腐蚀材料或采取耐腐蚀手段的气体储罐。
39.在本发明中，所述气体混配器用于将低浓度co2与空气进行不同浓度的co2混配。本发明对所述气体混配器没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的能够用于气体混配的设备即可，优选采用与气体直接接触部位使用耐腐蚀材料或采取耐腐蚀手段的气体混配器。
40.在本发明中，所述低浓度co2的来源优选为大型工业、燃煤热电厂、废物焚烧厂、废物热电厂、沼气厂等co2排放源。
41.在本发明中，所述加热器用于将气体混配器流出的混合气体进行加热。本发明对所述加热器没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的能够用于加热的设备即可，如电加热器、蒸汽换热加热器或烟气换热加热器等，优选采用与气体直接接触部位使用耐腐蚀材料或采取耐腐蚀手段的加热器。
42.在本发明中，所述增压器用于将加热器流出的混合气体进行增压。本发明对所述增压器没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的能够用于气体增压的设备即可，如气体压缩机等，优选采用与气体直接接触部位使用耐腐蚀材料或采取耐腐蚀手段的增压器。
43.在本发明中，所述压力缓冲罐用于缓冲系统的压力波动，使系统工作更平稳。本发明对所述压力缓冲罐没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的能够用于调整气体压力的容器即可，优选采用与气体直接接触部位使用耐腐蚀材料或采取耐腐蚀手段的压力缓冲罐。
44.在本发明中，所述蒸压釜优选设置有多个气体进口；所述多个气体进口优选均匀分布在蒸压釜上，能够使反应混合气体均匀分散于蒸压釜内的混凝土砌块，有效保持蒸压釜内所有的混凝土砌块矿化养护的进度同步。在本发明中，所述蒸压釜的多个气体进口优选与压力缓冲罐出口连通。
45.在本发明中，所述蒸压釜用于使压力缓冲罐流出的混合气体对未养护的混凝土砌块进行矿化养护反应。
46.在本发明中，所述蒸压釜优选设置有出气端，以使碳化养护反应后的混合气体排出。本发明对所述出气端没有特殊的限制，所述出气端设置在蒸压釜上能够使蒸压釜内的气体排出即可。
47.在本发明中，所述出气端上优选设置有背压阀，以控制或维持蒸压釜内额定压力的混合气体的流动，通过调节背压阀控制蒸压釜内的压力。
48.在本发明中，所述co2矿化养护混凝土砌块的装置优选还包括进口与所述出气端
连通的固废预矿化反应釜，蒸压釜进行矿化养护反应后的气体通过出气端进入固废预矿化反应釜，与其中的固废进行预矿化反应，得到富含caco3的固废用于制备混凝土砌块，实现co2梯级利用。
49.在本发明中，所述co2矿化养护混凝土砌块的装置优选还包括进口与所述固废预矿化反应釜气体出口连通的烟囱，固废预矿化反应后产生的气体通过烟囱排出。
50.本发明提供了一种co2矿化养护混凝土砌块的方法，包括：
51.采用上述技术方案所述的装置进行co2矿化养护混凝土砌块：
52.向气体储罐中通入低浓度co2；
53.使低浓度co2进入气体调配器和空气混合，得到混合气体；
54.使所述混合气体依次进入加热器进行加热、增压器进行增压、压力缓冲罐和蒸压釜，所述蒸压釜中装有未进行养护的混凝土砌块，在蒸压釜内完成矿化养护反应。
55.在本发明中，所述低浓度co2的体积分数优选为5～35％，更优选为15～25％，最优选为20％；所述低浓度co2的来源优选为大型工业、燃煤热电厂、废物焚烧厂、废物热电厂、沼气厂等co2排放源。
56.在本发明中，所述低浓度co2和空气混合后co2的体积分数优选为0～35％，更优选为10～30％，更优选为15～30％，更优选为18～25％，最优选为20％。
57.在本发明中，所述加热器进行加热的温度优选为0～100℃，更优选为20～80℃，更优选为30～60℃，最优选为40～50℃。
58.在本发明中，所述增压器进行增压的压力优选为0～5mpa，更优选为0.1～3mpa，更优选为0.5～2mpa，最优选为1～1.5mpa。
59.在本发明中，进入蒸压釜内的混合气体中co2的体积分数优选为0～35％，更优选为10～30％，更优选为15～30％，更优选为18～25％，最优选为20％；混合气体的温度优选为0～100℃，更优选为20～80℃，更优选为30～60℃，最优选为40～50℃；压力优选为0～5.0mpa，更优选为0.1～3.0mpa，更优选为0.5～2.0mpa，最优选为1～1.5mpa；流速优选为0～10m/s，更优选为0.1～5m/s，更优选为0.5～4m/s，更优选为1～3m/s，最优选为2m/s。
60.在本发明中，所述矿化养护的时间优选为0～6h，更优选为0.5～3h，更优选为1～2.5h，最优选为1.5～2h。
61.在本发明中，所述未进行养护的混凝土块优选为未进行养护的加气混凝土砌块和/或未进行养护的普通混凝土砌块，更优选为未进行养护的加气混凝土砌块。
62.在本发明中，所述未进行养护的加气混凝土块的制备方法优选包括：
63.将水泥、固废粉末和硫酸钙混合，得到干料；
64.将水和铝粉混合，得到铝粉悬浊液；
65.将所述干料和水混合，得到浆体；
66.将所述浆体和铝粉悬浊液混合，得到混合物；
67.在模具内壁涂抹脱模润滑剂；
68.将所述混合物填入模具中进行硬化成型后脱模，得到块体；
69.将所述块体进行预养护和切割，得到未进行养护的加气混凝土砌块。
70.在本发明中，所述固废优选为富含氧化钙、氧化镁的具有一定矿化活性的工业固废；更优选选自粉煤灰、脱硫灰、高炉渣、电厂炉渣、煤渣、电石渣、矿渣、钢渣、废弃水泥和赤
泥等中的一种或几种。
71.在本发明中，所述水泥和固废粉末质量比优选为(10％～90％)：(90％～10％)，更优选为(30％～60％)：(70％～40％)，最优选为(40％～50％)：(60％～50％)。
72.在本发明中，所述硫酸钙的质量优选为水泥和固废粉末总质量的0.1％～1％，更优选0.2％～0.5％，最优选为0.3～0.4％。
73.在本发明中，所述铝粉的用量优选为水泥和固废粉末总质量的0.1％～1％，更优选为0.2％～0.5％，最优选为0.3～0.4％。
74.在本发明中，所述未进行养护的加气混凝土块的制备过程中水的用量优选使制备得到的未进行养护的加气混凝土砌块的剩余水灰比为0.1～1％，更优选为0.2～0.5％，最优选为0.3～0.4％。
75.在本发明中，所述混合优选在搅拌的条件下进行；所述混合优选为混合分散均匀。
76.在本发明中，所述涂抹优选为均匀涂抹；本发明对所述脱模润滑剂的用量没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的脱模润滑剂用量能够进行顺利脱模即可。在本发明中，所述脱模剂优选选自凡士林、硅油和泵油等中的一种。
77.在本发明中，将所述混合物填入模具中后优选还包括：
78.对模具进行振动使模具中的物料分布均匀，并在充分发气后抹去模具上方膨胀部分并抹平表面。
79.在本发明中，所述硬化成型优选在自然环境下进行自然硬化成型；所述硬化成型的时间优选为0.5～24h，更优选为2～12h，更优选为5～10h，最优选为6～8h。
80.在本发明中，所述脱模优选采用脱模工具进行脱模。
81.在本发明中，所述预养护优选在自然环境中进行；所述预养护的时间优选为1～96h，更优选为12～72h，更优选为20～60h，更优选为30～50h，最优选为40h。
82.在本发明中，所述矿化养护反应完成后优选还包括：
83.将矿化养护反应后得到的混合气体通入固废浆中进行预矿化。
84.在本发明中，预矿化后的固废浆中富含caco3，优选作为混凝土砌块的制备原料。
85.在本发明中，所述固废浆中的固废与上述技术方案所述固废一致，在此不再赘述。
86.在本发明中，预矿化后的混合气体优选通过烟囱排放。
87.在本发明中，所述co2矿化养护混凝土砌块的方法，优选包括：
88.将预养护和切割后的混凝土砌块(未进行养护的混凝土砌块)置于蒸压釜内，关闭锁紧蒸压釜门；打开气体储罐出气阀门，持续输出额定流速的低浓度co2，使其先后经过气体混配器与空气混合形成额定比例混合气体、加热器加热至额定温度、增压器加压至额定压力、压力缓冲罐调节至稳定压力后，进入蒸压釜进行矿化养护，反应后的混合气通过蒸压釜上背压阀后的出气端持续排出；蒸压釜通过背压阀调节蒸压过程梯级压力；到达额定养护时间后，打开蒸压釜门取出砌块并行性能测试。
89.在本发明中，所述梯级压力优选包括：
90.所述矿化养护过程中依次进行矿化养护i期、矿化养护ii期、矿化养护iii期和矿化养护iv期。
91.在本发明中，所述矿化养护i期的反应压力优选为0～1.0mpa，更优选为0.2～0.8mpa，更优选为0.4～0.6mpa，最优选为0.5mpa；
92.在本发明中，所述矿化养护ii期的反应压力优选为0～2.0mpa，更优选为0.5～1.5mpa，最优选为1.0mpa；
93.在本发明中，所述矿化养护iii期的反应压力优选为0～3.0mpa，更优选为0.5～2.5mpa，更优选为1.0～2.0mpa，最优选为1.5mpa。
94.在本发明中，所述矿化养护iv期的反应压力优选为常压。
95.在本发明中，所述矿化养护i期的时间优选为开始矿化养护至矿化养护0～1h，更优选为0.2～0.8h，更优选为0.4～0.6h，最优选为0.5h；所述矿化养护ii期的时间优选为矿化养护i期结束后0～2h，更优选为0.5～1.5h，最优选为1h；所述矿化养护iii期的时间优选为矿化养护ii期结束后0～2h，更优选为0.5～1.5h，最优选为1h；所述矿化养护iv期的时间优选为矿化养护iii期结束后0～1h，更优选为0.3～0.8h，最优选为0.5h。
96.在本发明中，所述co2矿化养护混凝土砌块过程中低浓度co2持续从气体储罐输出，依次通过气体混配器与空气混合、加热器进行加热、增压器进行增压、压力缓冲罐，并进入蒸压釜，直至矿化反应结束，矿化养护完成。
97.本发明提供的方法在矿化养护过程中压力可调，可实现梯级变压养护，减少矿化养护i期反应的剧烈程度，缓和早期矿化工程，减少矿化产物的生成速度以及晶体尺寸；co2浓度可调，矿化养护ii期和iii期可通过增加co2流速，加大co2扰动及与矿化面的接触几率及时间，增强砌块中心位置的养护效果，减少产品内部脆性界面的面积，强化产品性能；同时因可持续恒定额定压力通入烟气混合气，代偿烟气中co2分压及浓度不足，因此本发明烟气可不经捕集提纯即被直接利用；矿化养护iv期湿度稳定，有效解决矿化养护后期孔隙水大量被蒸发而导致反应被迫中断的问题。本发明提供的矿化养护方法烟气可不经捕集提纯即被直接利用，有效降低矿化养护混凝土砌块的生产成本，co2减排效果明显。
98.本发明提供的co2矿化养护加气混凝土砌块生产流程与现有蒸压加气混凝土砌块生产流程相比，主体工艺基本相同，对现有工厂而言仅增加少量的技改费用，不涉及较大的设备投资，而实现了烟气co2捕集及利用，既经济又环保；本发明采用烟气co2矿化养护多孔混凝土砌块，能耗低。
99.实施例1
100.本实施例提供了一种co2矿化养护混凝土砌块的装置，结构示意图如图1所示，具体包括：
101.气体储罐(烟气储罐)1，用于存放低浓度co2；所述气体储罐与气体直接接触的部位使用耐腐蚀材料或采取耐腐蚀手段；
102.进口与所述气体储罐出口连通的气体混配器2，用于将co2与空气混合调节co2浓度；所述气体混配器与气体直接接触的部位使用耐腐蚀材料或采取耐腐蚀手段；
103.进口与所述气体混配器出口连通的加热器3；所述加热器与气体直接接触的部位使用耐腐蚀材料或采取耐腐蚀手段；
104.进口与所述加热器出口连通的气体压缩机4；所述气体压缩机与气体直接接触的部位使用耐腐蚀材料或采取耐腐蚀手段；
105.进口与所述气体压缩机出口连通的压力缓冲罐5；所述压力缓冲罐与气体直接接触的部位使用耐腐蚀材料或采取耐腐蚀手段；
106.多个气体进口6与所述压力缓冲罐出口连通的蒸压釜7；所述蒸压釜设置有出气
端，所述出气端上设置有背压阀8；所述多个气体进口均匀分布设置在蒸压釜上方；
107.进口与所述出气端连通的粉煤灰固废预矿化反应釜9；
108.进口与所述粉煤灰固废预矿化反应釜气体出口连通的烟囱10。
109.实施例2
110.按照图1所示的装置及流程图进行co2矿化养护加气混凝土砌块，具体为：
111.按照水泥、固废粉末(粉煤灰 高炉渣)质量比为2:3、硫酸钙粉末质量为水泥 粉煤灰 高炉渣的总质量的0.2％，将上述称量后的物料进行人工混合直至制成均匀干料；根据铝粉质量为水泥 粉煤灰 高炉渣的总质量的0.2％，将称量后铝粉与水制成铝粉悬浊液；将混合均匀后的干料与水混合搅拌，直至形成均匀浆体后加入铝粉悬浊液并快速搅拌至铝粉分散均匀。
112.在模具内壁均匀涂抹少许凡士林，将上述混合均匀后的浆体填入模具中，充分振动使模具内浆体分布均匀，待浆体充分发气后使用工具抹去上方膨胀部分并抹平浆体表面，并在自然环境下使浆体自然硬化成型2h；硬化成型后，使用脱模工具进行脱模，并继续置于自然环境下预养护12h；全过程水的添加量以最终未进行养护的加气混凝土砌块的剩余水灰比0.4为标准。
113.将预养护和切割后的加气混凝土砌块(未进行养护的加气混凝土砌块)置于蒸压釜内，关闭锁紧蒸压釜门；烟气储罐中的烟气(低浓度co2)来源于400t/h装机规模的燃煤热电厂，低浓度co2的体积分数为18.6％；打开烟气储罐出气阀门，持续输出额定流速的烟气，使其先后经过气体混配器与空气混合形成co2的体积分数为15％的混合气体、加热器加热至45℃、增压器加压至3.0mpa、经过压力缓冲罐缓冲调节后，以2m/s的流速进入蒸压釜进行矿化养护，反应后的烟气混合气通过蒸压釜上背压阀后的出气端持续排出；蒸压釜通过背压阀调节蒸压过程梯级压力，i期为0.5mpa，矿化养护时间为0.5h；ii期为1mpa，矿化养护时间为1h；iii期为1.5mpa，矿化养护时间为1h；iv期为常压，矿化养护时间为0.5h；矿化养护iv期结束后，打开蒸压釜门取出砌块并行性能测试。
114.实施例3
115.按照水泥、固废粉末(粉煤灰 高炉渣)质量比为1:1、硫酸钙粉末质量为水泥 粉煤灰 高炉渣的总质量的0.2％，将上述称量后的物料进行人工混合直至制成均匀干料；根据铝粉质量为水泥 粉煤灰 高炉渣的总质量的0.2％，将称量后铝粉与水制成铝粉悬浊液；将混合均匀后的干料与水混合搅拌，直至形成均匀浆体后加入铝粉悬浊液并快速搅拌至铝粉分散均匀。
116.在模具内壁均匀涂抹少许凡士林，将所述混合均匀后的浆体填入模具中，充分振动使模具内浆体分布均匀，待浆体充分发气后使用工具抹去上方膨胀部分并抹平浆体表面，并在自然环境下使浆体自然硬化成型2.5h；硬化成型后，使用脱模工具进行脱模，并继续置于自然环境下预养护15h；全过程水的添加量以最终未进行养护的加气混凝土砌块的剩余水灰比0.45为标准。
117.将预养护和切割后的加气混凝土砌块(未进行养护的加气混凝土砌块)置于蒸压釜内，关闭锁紧蒸压釜门；烟气储罐中的烟气(低浓度co2)来源于400t/h装机规模的燃煤热电厂，低浓度co2的体积分数为18.6％；打开烟气储罐出气阀门，持续输出额定流速的烟气，使其先后经过气体混配器与空气混合形成co2的体积分数为18％的混合气体、加热器加热
至50℃、增压器加压至3.0mpa、经过压力缓冲罐缓冲调节后，以3m/s的流速进入蒸压釜进行矿化养护，反应后的烟气混合气通过蒸压釜上背压阀后的出气端持续排出；蒸压釜通过背压阀调节蒸压过程梯级压力，i期为0.35mpa，矿化养护时间为1h；ii期为1.2mpa，矿化养护时间为0.8h；iii期为1.8mpa，矿化养护时间为1.2h；iv期为常压，矿化养护时间为0.6h；矿化养护iv期结束后，打开蒸压釜门取出砌块并行性能测试。
118.实施例4
119.按照水泥、固废粉末(粉煤灰 高炉渣)质量比为3:2、硫酸钙粉末质量为水泥 粉煤灰 高炉渣的总质量的0.2％，将上述称量后的物料进行人工混合直至制成均匀干料；根据铝粉质量为水泥 粉煤灰 高炉渣的总质量的0.2％，将称量后铝粉与水制成铝粉悬浊液；将混合均匀后的干料与水混合搅拌，直至形成均匀浆体后加入铝粉悬浊液并快速搅拌至铝粉分散均匀。
120.在模具内壁均匀涂抹少许凡士林，将所述混合均匀后的浆体填入模具中，充分振动使模具内浆体分布均匀，待浆体充分发气后使用工具抹去上方膨胀部分并抹平浆体表面，并在自然环境下使浆体自然硬化成型1.5h；硬化成型后，使用脱模工具进行脱模，并继续置于自然环境下预养护18h；全过程水的添加量以最终未进行养护的加气混凝土砌块的剩余水灰比0.3为标准。
121.将预养护和切割后的加气混凝土砌块(未进行养护的加气混凝土砌块)置于蒸压釜内，关闭锁紧蒸压釜门；烟气储罐中的烟气(低浓度co2)来源于400t/h装机规模的燃煤热电厂，低浓度co2的体积分数为18.6％；打开烟气储罐出气阀门，持续输出额定流速的烟气，使其先后经过气体混配器与空气混合形成co2的体积分数为13％的混合气体、加热器加热至55℃、增压器加压至3.0mpa、经过压力缓冲罐缓冲调节后，以5m/s的流速进入蒸压釜进行矿化养护，反应后的烟气混合气通过蒸压釜上背压阀后的出气端持续排出；蒸压釜通过背压阀调节蒸压过程梯级压力，i期为0.4mpa，矿化养护时间为1h；ii期为1.5mpa，矿化养护时间为2h；iii期为2.0mpa，矿化养护时间为2h；iv期为常压，矿化养护时间为0.8h；矿化养护iv期结束后，打开蒸压釜门取出砌块并行性能测试。
122.对比例1
123.按照实施例2的方法进行co2矿化养护加气混凝土砌块，与实施例2的区别在于，制备得到未进行养护的加气混凝土砌块后不进行气体混配、加热、增压以及压力缓冲，直接将工业用co2通入蒸压釜进行养护：
124.将预养护和切割后的加气混凝土砌块(未进行养护的加气混凝土砌块)置于蒸压釜内，关闭锁紧蒸压釜门；蒸压釜出气端无背压阀，有截止阀，气体进入蒸压釜前应关闭蒸压釜出气端截止阀；气体储罐中的气体为工业用co2，打开气体储罐出气截止阀，工业用co2开始进入蒸压釜，当蒸压釜内达到1.5mpa后，关闭气体储罐出气端截止阀停止进气，开始养护进程；养护完成后停止养护、打开出气端截止阀泄放釜内气体。
125.对比例2
126.按照实施例3的方法进行co2矿化养护加气混凝土砌块，与实施例3的区别在于，制备得到未进行养护的加气混凝土砌块后不进行气体混配、加热、增压以及压力缓冲，直接将工业用co2通入蒸压釜进行养护：
127.将预养护和切割后的加气混凝土砌块(未进行养护的加气混凝土砌块)置于蒸压
釜内，关闭锁紧蒸压釜门；蒸压釜出气端无背压阀，有截止阀，气体进入蒸压釜前应关闭蒸压釜出气端截止阀；气体储罐中的气体为工业用co2，打开气体储罐出气截止阀，工业用co2开始进入蒸压釜，当蒸压釜内达到1.8mpa后，关闭气体储罐出气端截止阀停止进气，开始养护进程；养护完成后停止养护、打开出气端截止阀泄放釜内气体。
128.对比例3
129.按照实施例4的方法进行co2矿化养护加气混凝土砌块，与实施例4的区别在于，制备得到未进行养护的加气混凝土砌块后不进行气体混配、加热、增压以及压力缓冲，直接将工业用co2通入蒸压釜进行养护：
130.将预养护和切割后的加气混凝土砌块(未进行养护的加气混凝土砌块)置于蒸压釜内，关闭锁紧蒸压釜门；蒸压釜出气端无背压阀，有截止阀，气体进入蒸压釜前应关闭蒸压釜出气端截止阀；气体储罐中的气体为工业用co2，打开气体储罐出气截止阀，工业用co2开始进入蒸压釜，当蒸压釜内达到2.0mpa后，关闭气体储罐出气端截止阀停止进气，开始养护进程；养护完成后停止养护、打开出气端截止阀泄放釜内气体。
131.性能检测
132.按照gb/t 11968
‑
2020《蒸压加气混凝土砌块》和gb/t 11969
‑
2020《蒸压加气混凝土性能试验方法》标准对本发明实施例2～4、对比例1～3矿化养护后的加气混凝土砌块的性能进行检测。
133.检测结果如下：
134.性能实施例2对比例1实施例3对比例2实施例4对比例3抗压强度/mpa3.83.25.14.05.54.5干密度/(kg/m3)630630642645723720
135.由以上实施例可知，对比例1～3的矿化养护装置无背压阀，矿化养护过程是先通入co2气体使蒸压釜内达到额定压力后关闭进气阀，蒸压釜内进行co2养护，养护完成后放气泄压，停止养护，无法使矿化养护过程流体介质保持恒压流动。本发明提供的矿化养护装置能加速烟气流速及扰动，代偿砌块中心co2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co2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。
136.对比例1～3需要使用高浓度或经捕集提纯的co2，而低浓度co2气源(如废物焚烧厂烟气)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。本发明能显著提高co2矿化养护加气混凝土砌块的经济性。
137.以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。