古 悦，王栋民，房奎圳，姚 广，王启宝，张 明，孙 睿，吕 南

(1.中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院，北京 100083；2.辽宁壹立方砂业有限公司，本溪 117004)

0 引 言

人类社会不断发展，能源环境问题逐渐进入人们的视野。我国是一个“富煤贫油少气”[1]的国家，但煤炭使用转化率低，污染严重，大量燃煤给环境带来巨大压力,因此我国开始逐步采用洁净煤技术——煤气化。煤气化技术是将煤送入反应器，在一定的条件下反应转化成气体，得到粗制的水煤气，从而进一步获得更多化学产品的技术[2]。然而，气化炉内煤与氧化剂的不充分燃烧，会产生大量副产品气化渣(gasification slag,GFS)。由产出位置与颗粒形貌不同，气化渣可分为粗渣与细渣，粗渣在气化炉的排渣口得到，占总排渣量的60%～80%，细渣从上部的除尘装置得到，占总排渣量的20%～40%[3-4]。

矿物掺合料潜在胶凝性提升混凝土性能的研究已经非常广泛[5-7]，煤气化渣的主要组分包含活性氧化硅与活性氧化铝等，具有潜在的火山灰活性，这为煤气化渣用作矿物掺合料替代部分水泥提供了思路。由于细渣中碳含量较高，会严重影响水泥基材料工作性及水化硬化性能，因此粗渣作为建材利用的潜在价值更高。郭照恒等[8]研究了不同粉磨时间的气化粗渣物化性质，并与水泥制备胶凝材料、掺加粉煤灰和矿粉组胶凝材料进行对比，气化粗渣的潜在活性在激发条件下有助于提升水泥力学性能。孙文标等[9]以水泥为胶凝材料，粗渣为充填集料，测定了坍落度脱水率和充填体强度，发现当水泥含量为6%(质量分数)时，粗渣可作为矿井充填材料使用。……