本发明涉及碳矿化材料及制品，更具体地说，是涉及一种碱激发与碳化联用制备的负碳骨料及其方法。
背景技术：
1、碱激发胶凝材料，亦称“化学激发胶凝材料”。利用碱激发剂(苛性碱、含碱硅酸盐、铝酸盐)的催化原理制得的水硬性胶凝材料。包括碱-矿渣水泥、地聚合物或土聚水泥等。主要由具一定急冷热现象的含铝硅酸盐煅烧天然矿物或工业废渣(如偏高岭土、矿渣、粉煤灰、硅灰、钢渣等)和碱激发剂组成。具有凝结硬化快、强度高和耐高温。但其同时会出现明显的干燥收缩开裂现象。如若按照上述碱激发材料来制备产品肯定会导致产品原料的应用不平衡的问题，即原料之间不能最大程度地发挥自己的作用，例如：专利cn111454011b公开了一种利用工程渣土制备碱激发胶凝材料的方法和碱激发胶凝材料，其主要公开内容为将工程渣土进行煅烧，得到煅烧渣土，将煅烧渣土和碱激发剂溶液混合，将混合所得聚合物浆体依次进行振动成型、常温养护和湿养护，其中所述工程渣土为花岗岩残积土，所述花岗岩残积土包括50wt.％石英和30～35wt.％高岭土；原料中含有游离钙、钾等元素，这些离子在胶凝材料吸湿后，会与其中的胶凝物质反应，使得钙铝矿的结晶具有更多的孔隙，加速了ca(oh)2的析出，从而引起强度下降。因此本申请技术方案通过增加其他的胶凝相和添加剂，使得各种材料充分发挥其作用，调整胶凝材料的配比和性能，以改善制品的强度。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种碱激发与碳化联用制备的负碳骨料及其方法，本申请通过碳化胶凝材料、碱激发材料、辅助胶凝材料配合使用制备高强度骨料，以解决普通碱激发材料早期强度差，干燥收缩易开裂以及碳矿化材料稳定性较差的问题。
2、本发明提供了一种碱激发与碳化联用制备的负碳骨料，所述负碳骨料包括：碳化胶凝材料、碱激发材料、辅助胶凝材料。
3、本发明所述的碳化胶凝材料为含有硅酸一钙、硅酸二钙、二硅酸三钙成分等可产生碳化胶凝作用的物质，例如钢渣、镁渣、炉渣、电石渣等的一种或多种。
4、所述碱激发材料为占碳化胶凝材料质量份数的3％-7％。
5、所述碱激发材料为磷酸钠和硫酸钠，此外还可选模数1.2-1.6的水玻璃、碳酸钠、氢氧化钠、钾水玻璃、磷酸钾、碳酸钾、硫酸钾等。
6、所述辅助胶凝材料为占碳化胶凝材料质量份数的5％-15％。
7、所述辅助胶凝材料为粒化高炉矿渣、矿粉、粉煤灰等高活性硅铝质。
8、本发明还提供了一种碱激发与碳化联用制备负碳骨料的方法，所述制备方法包括：
9、步骤一：制备浆体，根据配比取碳化胶凝材料、3％-7％的碱激发材料和5％-15％的辅助胶凝材料加水混合均匀；
10、步骤二：成型，浆体成型制备骨料；
11、步骤三：自然养护，浇筑完成后，常温常压下自然养护；
12、步骤四：碳化养护，二氧化碳条件下进行养护，获得碱激发及碳化联用制备高强度骨料。
13、本发明所述的成型包括但不限于浇筑成型、挤压成型、对辊成型、造粒机成型等常用人造骨料成型方式。
14、本发明所述的步骤三中自然养护时间为24-72h、养护温度20-30摄氏度、养护湿度35％-80％。
15、本发明所述的碳化养护条件为二氧化碳体积浓度＞5％，碳化压力为0.01～1mpa，碳化时间为18～30h。
16、本发明提供的技术方案，具有以下积极效果：
17、本发明提供的一种碱激发与碳化联用制备的负碳骨料及其方法，方案中碱和活性材料反应形成的硅铝无定形空间网络结构即可提高骨料强度又可隔绝caco3与h20和co2发生反应，保证caco3的稳定；通过本技术方案碱激发和碳化联用制得的骨料经过耐沸煮实验，显示强度显著提高。
18、(1)激发剂、碳化胶凝材料与其他辅助胶凝材料之间相互辅助，通过调整胶凝材料的配比和性能，明显改善制品的强度。
19、(2)产品采用碱激发与碳化相结合的方式，可以大量利用固体废弃物，实现废弃物资源化利用的目的。
20、(3)利用本发明制备的骨料结构密实，胶凝相之间连接紧密，不仅应用范围广同时应用场景多变，还可适应于高热环境。
1.一种碱激发与碳化联用制备的负碳骨料，其特征在于，所述负碳骨料包括：碳化胶凝材料、碱激发材料、辅助胶凝材料。
2.根据权利要求1所述的碱激发与碳化联用制备的负碳骨料，其特征在于，所述碳化胶凝材料为含有硅酸一钙、硅酸二钙、二硅酸三钙成分等可产生碳化胶凝作用的物质。
3.根据权利要求1所述的碱激发与碳化联用制备的负碳骨料，其特征在于，所述碱激发材料为占碳化胶凝材料质量份数的3％-7％。
4.根据权利要求3所述的碱激发与碳化联用制备的负碳骨料，其特征在于，所述碱激发材料为磷酸钠和硫酸钠。
5.根据权利要求4所述的碱激发与碳化联用制备的负碳骨料，其特征在于，所述碱激发材料还可选模数1.2-1.6的水玻璃、碳酸钠、氢氧化钠、钾水玻璃、磷酸钾、碳酸钾、硫酸钾等。
6.根据权利要求1所述的碱激发与碳化联用制备的负碳骨料，其特征在于，所述辅助胶凝材料为占碳化胶凝材料质量份数的5％-15％。
7.根据权利要求6所述的碱激发与碳化联用制备的负碳骨料，其特征在于，所述辅助胶凝材料为粒化高炉矿渣、矿粉、粉煤灰等高活性硅铝质。
8.一种碱激发与碳化联用制备负碳骨料的方法，其特征在于，所述制备方法包括：
9.根据权利要求8所述的碱激发与碳化联用制备负碳骨料的方法，其特征在于，本发明所述的步骤三中自然养护时间为24-72h、养护温度20-30摄氏度、养护湿度35％-80％。
10.根据权利要求8所述的碱激发与碳化联用制备负碳骨料的方法，其特征在于，所述的碳化养护条件为二氧化碳体积浓度＞5％，碳化压力为0.01～1mpa，碳化时间为18～30h。
