[发明专利]拜耳法赤泥生产胶凝材料的方法以及混凝土掺合料

权利要求书

1.一种拜耳法赤泥生产胶凝材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1还原处理：向拜耳法赤泥中添加铁还原细菌，将拜耳法赤泥中的Fe³⁺还原至磁铁矿，制得赤泥基体；

S2失水处理：赤泥基体失水至赤泥基体中的含水率为10～15％；

S3混合处理：失水后的赤泥基体与钢渣颗粒混合，形成混合物；

S4后序处理：混合物破碎、磁选、粉磨形成胶凝材料。

2.根据权利要求1所述的拜耳法赤泥生产胶凝材料的方法，其特征在于，所述S1还原处理中的铁还原细菌为希瓦氏菌属的Shewanellapiezotolerans WP3，所述Shewanellapiezotolerans WP3菌株在高压容器中还原拜耳法赤泥中的Fe³⁺。

3.根据权利要求2所述的拜耳法赤泥生产胶凝材料的方法，其特征在于，所述S1还原处理中添加的铁还原细菌为Shewanellapiezotolerans WP3菌株的培养液，所述培养液中，Shewanellapiezotolerans WP3菌株的浓度为10⁷CFU/ml到10⁶CFU/ml，所述S1还原处理中添加的所述培养液的质量为所述拜耳法赤泥质量的3％～8％。

4.根据权利要求3所述的拜耳法赤泥生产胶凝材料的方法，其特征在于，所述S1还原处理添加的所述培养液中Shewanellapiezotolerans WP3菌株的浓度为10⁶CFU/ml，所述培养液的质量为所述拜耳法赤泥质量的5％。

5.根据权利要求2所述的拜耳法赤泥生产胶凝材料的方法，其特征在于，所述S1还原处理中，所述高压容器中的静水压力为1～5MPa，所述高压容器内的温度为10～15℃，Shewanellapiezotolerans WP3菌株与拜耳法赤泥在高压容器中的反应时间为47～72h。

6.根据权利要求1所述的拜耳法赤泥生产胶凝材料的方法，其特征在于，所述S2失水处理为将赤泥基体自然堆放3～5天，至赤泥基体中的含水率为10～15％。

7.根据权利要求1所述的拜耳法赤泥生产胶凝材料的方法，其特征在于，所述S3混合处理中赤泥基体与钢渣颗粒的质量比为2:1。

8.根据权利要求1或7所述的拜耳法赤泥生产胶凝材料的方法，其特征在于，所述S3混合处理中的钢渣颗粒为高碱度钢渣颗粒，所述钢渣颗粒的碱度不低于3mmol/L，粒径为3～5mm，所述S3混合处理中钢渣颗粒的温度150～200℃；所述S4后序处理中的粉磨为立磨粉磨，立磨中热风温度为600～800℃，混合物立磨粉磨至比表面积为400～500m²/kg。

9.一种混凝土掺合料，其特征在于，包括权利要求1～8中任意一项拜耳法赤泥生产胶凝材料的方法制得的胶凝材料。

10.根据权利要求9所述的混凝土掺合料，其特征在于，包括水泥，胶凝材料用于取代5％-20％的水泥，即混凝土掺合料中水泥与胶凝材料的质量比4:1到19:1。