世界人口急剧增长和现代化建设不断发展，给资源、能源、环境带来了严重负荷，人类生存受到威胁。自从可持续发展战略的提出和控制温室气体排放的《京都议定书》的签订以后，绿色事业受到世界各国的关注和重视。为实施这一战略，在水泥、混凝土中利用工业废渣，不仅可以节省水泥熟料、降低水泥用量，而且可以改善混凝土的性能、降低混凝土的生产成本、提高混凝土工程的耐久性，同时还可达到降低有害气体排放量和改善环境的目的。作为工业废渣之一的磷渣，由于含有磷和氟，长期堆放会增加环境负荷，故充分利用磷渣具有重要的意义。 基于上述需要，本课题对磷渣粉的粒度及粒度分布对水泥性能的影响进行研究，以利于磷渣得到充分利用。本文运用化学分析、XRD、核磁共振的测试方法分析昆明、贵阳、攀枝花、三门峡四种产地磷渣的化学组成、相组成、结构等，结果可知四种磷渣化学组成相近，结构相似，但P₂O₅含量有较大差异。首先采用机械活化的方法，把每种磷渣都制成五组不同粒度分布的磷渣粉，在水泥中掺入30％配制成磷渣水泥，同时从磷渣粉的比表面积、D₅₀与磷渣水泥强度的关系来探讨它们对磷渣水泥强度的影响，结果发现，随着磷渣比表面积的增大和其D₅₀的减小，磷渣水泥的强度变化是先增大再减小，最后又升高的趋势，中间出现了转折点，这与一般水泥的特点不同。又通过对几种磷渣水泥的堆积曲线与最紧密堆积的理想曲线—Fuller曲线相比较，也发现强度好的磷渣水泥的堆积曲线并不一定最接近理想曲线。 为更好地阐明磷渣粉的粒度分布对水泥性能的影响，采用灰色关联法，分析磷渣粉各粒度范围内的体积分数与水泥各龄期强度及其浆体孔隙率的相关性。结果发现，当磷渣中磷（以P₂O₅计）的含量约为3.5％时，增加小于10μm的粉体含量对磷渣水泥的3d强度和浆体的3d孔结构发展有害，而适当提高10～30μm的磷渣粉含量对磷渣水泥各龄期强度和浆体孔结构都是有利的；当磷渣中磷（以P₂O₅计）的含量为1.44％左右时，提高小于10μm的磷渣粉含量有利于磷渣水泥各龄期强度增长和其浆体结构的致密化；当磷渣中磷（以P₂O₅计）的含量在两者之间时，提高小于10μm的磷渣粉含量对3d水泥强度不利，而对28d水泥强度有增强作用。