【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种骨料(特别是至少含有生物炭的骨料)、含有所述骨料的结构性能混凝土、以及制备所述骨料和所述结构性能混凝土的方法。
技术介绍
1、高碳排放和天然骨料短缺是建筑业面临的两个问题。一方面，建筑和建造部门排放二氧化碳(co2)的量占全球相关工艺二氧化碳排放总量的39％。另一方面，无节制的开采天然骨料已经对生态产生深远的影响，并且导致用于建筑工业的天然骨料的短缺。因此，开发减碳和天然骨料替代技术对于实现建筑工业的宏伟的碳中和目标和可持续发展是重要的。
2、生物炭是生物质热解之后剩余的轻质黑色残余物。由于生物炭的碳储存功能，它是一种适用于建筑材料的减碳解决方案。然而，直接利用生物炭作为水泥或骨料替代物将降低混凝土的力学性能，尤其是当使用量超过某一阈值时。
3、因此，本专利技术的目的是提供一种骨料、含有所述骨料的结构性能混凝土、以及制备所述骨料和所述结构性能混凝土的方法，以克服上述问题，或者至少提供一种有用的替代。
技术实现思路
1、根据本专利技术的第一方面，提供了一种骨料，该骨料包括至少部分由生物炭制成的核，和包封所述核的壳，其中，所述壳至少部分由胶凝性材料和/或碱激发材料制成。
2、根据本专利技术的第二方面，提供了一种结构性能混凝土，该结构性能混凝土包括至少一种骨料和至少一种基体材料，所述骨料包括至少部分由生物炭制成的核和包封所述核的壳，其中，所述壳至少部分由胶凝性材料和/或碱激发材料制成。
3、根据本专利技术的第三方面，提供了
4、根据本专利技术的第四方面，提供了一种制备结构性能混凝土的方法，该方法包括将至少一种基体材料与至少一种骨料混合，所述骨料包括至少部分由生物炭制成的核和包封所述核的壳，其中所述壳至少部分由胶凝性材料和/或碱激发材料制成。
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1.一种骨料，其特征在于，该骨料包含：
2.根据权利要求1所述的骨料，其中，所述胶凝性材料是水泥、粒化高炉矿渣(GGBS)、废玻璃粉、回收粉、硅粉和焚烧炉底灰(IBA)中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的骨料，其中，所述核是具有100kg/m3-300kg/m3的松散堆积密度的松散生物炭，或具有高于300kg/m3的松散堆积密度的压缩/压实生物炭。
4.根据权利要求1所述的骨料，其中，所述壳包括至少一种纳米材料。
5.根据权利要求4所述的骨料，其中，所述纳米材料为硅粉或纳米二氧化硅。
6.根据权利要求1所述的骨料，其中，所述骨料是负碳的。
7.根据权利要求1所述的骨料，其中，所述骨料呈颗粒形式。
8.一种结构性能混凝土，其特征在于，该结构性能混凝土至少包含权利要求1至7其中一项所述的骨料和至少一种基体材料。
9.根据权利要求8所述的结构性能混凝土，其中，所述基体材料是胶凝性材料。
10.根据权利要求8所述的结构性能混凝土，其中，所述基体材料包括水泥、GGBS和硅粉中的至
11.根据权利要求8所述的结构性能混凝土，其中，所述结构性能混凝土是负碳的。
12.根据权利要求8所述的结构性能混凝土，其中，所述结构性能混凝土的28d抗压强度为至少30MPa。
13.一种制备骨料的方法，其特征在于，该方法包括步骤(a)：使用至少部分由胶凝性材料和/或碱激发材料制成的壳来包封至少部分由生物炭制成的核。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述壳至少部分由水泥和粒化高炉矿渣(GGBS)制成。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述方法还包括在所述步骤(a)之前，压实所述生物炭以增加其密度的步骤(b)。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述方法还包括在所述壳上施用至少一种纳米材料的步骤(c)。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述纳米材料是硅粉或纳米二氧化硅。
18.根据权利要求13所述的方法，其中，所述骨料通过冷粘结形成。
19.一种制备结构性能混凝土的方法，其特征在于，该方法包括将至少权利要求1至7其中一项所述的骨料与至少一种基体材料混合。
20.根据权利要求19的所述的方法，其中，所述基体材料是胶凝性材料。
21.根据权利要求19所述的方法，其中，所述基体材料包括水泥、GGBS、硅粉、废玻璃粉、回收粉和焚烧炉底灰(IBA)中的至少一种。
...【技术特征摘要】
1.一种骨料，其特征在于，该骨料包含：
2.根据权利要求1所述的骨料，其中，所述胶凝性材料是水泥、粒化高炉矿渣(ggbs)、废玻璃粉、回收粉、硅粉和焚烧炉底灰(iba)中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的骨料，其中，所述核是具有100kg/m3-300kg/m3的松散堆积密度的松散生物炭，或具有高于300kg/m3的松散堆积密度的压缩/压实生物炭。
4.根据权利要求1所述的骨料，其中，所述壳包括至少一种纳米材料。
5.根据权利要求4所述的骨料，其中，所述纳米材料为硅粉或纳米二氧化硅。
6.根据权利要求1所述的骨料，其中，所述骨料是负碳的。
7.根据权利要求1所述的骨料，其中，所述骨料呈颗粒形式。
8.一种结构性能混凝土，其特征在于，该结构性能混凝土至少包含权利要求1至7其中一项所述的骨料和至少一种基体材料。
9.根据权利要求8所述的结构性能混凝土，其中，所述基体材料是胶凝性材料。
10.根据权利要求8所述的结构性能混凝土，其中，所述基体材料包括水泥、ggbs和硅粉中的至少一种。
11.根据权利要求8所述的结构性能混凝土，其中，所述结构性能混凝土是负碳的。
12.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹帅，周颂刚，林圣壹，梁礼鸣，沈文龙，
申请(专利权)人：纳米及先进材料研发院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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