[发明专利]包含水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石和/或无定形二氧化硅的粘结组合物，及相关方法

权利要求书

1.组合物，其包含：

水；和

选自下列中的至少三种颗粒材料：

(a)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约7纳米到约50纳米的范围内；

(b)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约0.05微米到约0.5微米的范围内；

(c)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约0.5微米到约10微米的范围内；

(d)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约10微米到约20微米的范围内；

(e)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约20微米到约200微米的范围内；

(f)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约200微米到约800微米的范围内；和

(g)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，粒径大于约1毫米，

其中所述至少三种颗粒材料的固体体积总量具有最大堆积体积分数。

2.权利要求1的组合物，其中所述水包含选自下列组中的至少一种：淡水；盐水；浓盐溶液；海水；和它们的组合。

3.权利要求1的组合物，其还包含水硬性水泥。

4.权利要求1的组合物，其还包含选自二氧化硅、赤铁矿或其他的铁氧化物、氢氧化钡、碳酸盐、氧化铝等，和有机产品比如塑料废料和其他可共存的废物的材料。

5.权利要求1的组合物，其还包含下列物质中的至少一种：缓凝剂；加速剂；堵漏材料；过滤控制剂；分散剂；及它们的组合。

6.权利要求1的组合物，其中水泥窑粉尘的含量在所述组合物的重量的约25%到约75%的范围内。

7.权利要求1的组合物，其中玻璃化页岩的含量在所述组合物的重量的约10%到约30%的范围内。

8.权利要求1的组合物，其中沸石的含量在所述组合物的重量的约10%到约25%的范围内。

9.权利要求1的组合物，其中无定形二氧化硅的含量在所述组合物的重量的约5%到约40%的范围内。

10.一种方法，其包括：

提供选自下列组中的至少三种颗粒材料的未水合的混合物：

(a)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约7纳米到约50纳米的范围内；

(b)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约0.05微米到约0.5微米的范围内；

(c)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约0.5微米到约10微米的范围内；

(d)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约10微米到约20微米的范围内；

(e)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约20微米到约200微米的范围内；

(f)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，其粒径在约200微米到约800微米的范围内；和

(g)水泥窑粉尘、玻璃化页岩、沸石、或无定形二氧化硅，粒径大于约1毫米，

其中所述至少三种颗粒材料的固体体积总量具有最大堆积体积分数；并，

向所述未水合的混合物中加入水以形成可固化组合物。

11.权利要求10的方法，其还包括将所述可固化组合物置于地下构造中。

12.权利要求10的方法，其中所述可固化组合物还包含水硬性水泥。

13.权利要求10的方法，其中所述可固化组合物还包含选自二氧化硅、赤铁矿或其他的铁氧化物、氢氧化钡、碳酸盐、氧化铝等，和有机产品比如塑料废料和其他可共存的废物的材料。

14.权利要求10的方法，其中所述可固化组合物还包含下列物质中的至少一种：缓凝剂；加速剂；堵漏材料；过滤控制剂；分散剂；和它们的组合。

15.权利要求10的方法，其中所述可固化组合物中水泥窑粉尘的含量在所述组合物的重量的约25%到约75%的范围内。

16.权利要求10的方法，其中所述可固化组合物中玻璃化页岩的含量在所述组合物的重量的约10%到约30%的范围内。