[发明专利]掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料及其制备方法

权利要求书

1.一种掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料，其特征在于，以质量份计，包括如下原料：

高硅型铁尾矿 30～50份；

赤泥 15～20份；

煤矸石 20～35份；

碱渣 10～15份；

碱性激发剂 1～5份。

2.根据权利要求1所述掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料，其特征在于：所述碱性激发剂由Na0H与Na₂SiO₃混合配制而成。

3.根据权利要求2所述掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料，其特征在于：所述Na0H纯度为95%以上；所述Na0H与Na₂SiO₃质量比为1：15；所述Na₂SiO₃模数为2.0；所述碱性激发剂的模数为1.3。

4.根据权利要求3所述掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料，其特征在于：以质量分数计，所述高硅型铁尾矿化学成分包括：

SiO₂ 60～70%；CaO 5～8%；MgO 6～10%；Al₂O₃ 4～7%；TFe 8～12%。

5.根据权利要求4所述掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料，其特征在于：以质量分数计，所述赤泥化学成分包括：Fe₂O₃ 40～50%；Al₂O₃ 15～20%；SiO₂ 10～15%；TiO₂ 6～10%；Na₂O 5～8%；所述赤泥的粒度为20～30μm。

6.根据权利要求5所述掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料，其特征在于：以质量分数计，所述碱渣化学成分包括：CaO 50～65%；SiO₂ 15～20%；MgO 7～9%；Al₂O₃ 4～7%。

7.根据权利要求6所述掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料，其特征在于：以质量分数计，所述煤矸石化学成分包括：SiO₂ 51～65％；MgO 1～4％；CaO 1～7％；Al₂O₃ 16～36％；Fe₂O₃ 2～9%；Na₂O与K₂O 12.5%；所述煤矸石的粒度为25～30μm。

8.根据权利要求7所述掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料，其特征在于：所述高硅型铁尾矿、赤泥以及煤矸石中SiO₂与Al₂O₃的摩尔比为3.0～3.9。

9.根据权利要求8所述掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料，其特征在于：所述高硅型铁尾矿、赤泥以及煤矸石中Na₂O与Al₂O₃的摩尔比为0.2～0.9。

10.一种如权利要求1～9任一所述掺高硅型铁尾矿与赤泥的碱激发胶凝材料的制备方法，其特征在于，按如下步骤实施：

（1）将高硅型铁尾矿、赤泥、煤矸石加入搅拌机中以115～125转/分钟转速搅拌均匀，再将碱渣溶于碱性激发剂中，待完全溶解后加入搅拌机，低速搅拌混合，再将标准砂倒入搅拌锅中，停拌，接下来再以285～295转/分钟转速搅拌，即得碱激发胶凝材料浆体；

（2）将步骤（1）所得碱激发胶凝材料浆体注入模具中，凝结硬化拆模，然后置于养护装置中在温度22～24℃，相对湿度96～98%条件下进行养护，即得目的产品。