[发明专利]一种富铁污泥/矿渣复合地质聚合物及其制备方法

权利要求书

1.一种固体废弃物富铁污泥/矿渣复合地质聚合物材料，其特征在于，包括按照重量份计的如下原料：富铁污泥0～20份、矿渣80～100份，复合碱激活剂50份和水10份。

2.固体废弃物富铁污泥/矿渣复合地质聚合物及其制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：

(1)复合粉体制备：将富铁污泥与矿渣粉体在反应器中混合，充分搅拌混匀；

(2)复合碱激活剂制备：将氢氧化钠固体溶于水玻璃中，充分搅拌；

(3)地质聚合物浆体制备：将复合粉体与复合碱激活剂溶液以及水混合，充分搅拌均匀；

(4)成型与养护：将地质聚合物浆体注入模具中，充分震荡至浆体中气体排出，密封养护一定时间后脱模进行室温下养护。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，复合粉体的原料由以下重量分数的原料组成：富铁污泥与矿渣质量比为0:100～20:80。其中富铁污泥来自水处理絮凝沉降过程产物，干燥研磨后粒径小于150μm，矿渣来自炼钢厂高炉冶炼过程产物，干燥研磨后粒径小于75μm。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，富铁污泥二氧化硅含量≥21％，三氧化二铝含量≥23％，三氧化二铁含量≥42％，氧化钙含量≥9％。矿渣二氧化硅含量≥28％，三氧化二铝含量≥16％，氧化钙含量≥37％。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，复合碱激活剂由氢氧化钠和水玻璃组成，模数范围为1.00～1.75。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，将复合粉体、复合碱激活剂与一定量水，充分搅拌5～10min直至浆体均匀。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，地质聚合物浆体注入模具后，震荡至无气泡冒出，覆盖聚乙烯膜密封后置于养护箱中在60～90℃下养护24h，取出后脱模置于自然条件下养护28d。

8.根据权利要求2所述的一种固体废弃物富铁污泥/矿渣复合地质聚合物材料制备方法，其特征在于，可以同时高效消纳两种固体废弃物材料，用于资源化处理处置富铁污泥与矿渣，制备的地质聚合物可用于建筑工程材料。