铝矾土作为硫铝酸盐水泥生产的主要铝质材料，随着我国优质铝矾土资源日趋紧缺，铝矾土品位的不断降低，导致硫铝酸盐水泥的生产成本越来越高，从而制约了节能低碳的硫铝酸盐水泥工业的生产和应用。为了降低硫铝酸盐水泥对天然资源的依赖，提高硫铝酸盐水泥的价格竞争力，本文考虑利用钢渣引入过量的Fe2O3去取代C4A3$中的Al2O3，形成C4A3-xFx$矿物，降低对铝质材料的需求，从而达到不用矾土的目的，制得高铁贝利特-硫铝酸盐水泥，即探讨钢渣完全取代水泥生料体系中的铝矾土制得贝利特-硫铝酸盐水泥的可行性研究。　　首先，本文研究了钢渣制备高铁贝利特-硫铝酸盐水泥的最佳煅烧条件，对在最佳煅烧制度下得到的水泥熟料进行矿物组成分析，并观察其微观形貌，探究铁在熟料中的固溶情况，并对水泥煅烧过程中石膏的高温分解进行了研究，结果表明：高铁贝利特-硫铝酸盐水泥制备的最佳煅烧制度为1175℃保温20min，说明铁会降低熟料烧成的煅烧温度；在最佳煅烧制度下制得的水泥熟料的主要矿物为硫铝酸钙、贝利特和铁相，此外不可避免的还有少量的硫硅酸钙矿物，过量铁的引入没有改变熟料的矿物组成，且水泥熟料中 C4A3-xFx$的含量随着铁取代量的增加而有所降低，铁相的含量随着铁取代量的增加而增加，说明引入的铁并没有完全固溶进硫铝酸钙矿物中，剩余的铁会参与反应形成铁相；煅烧温度为 1175℃时，过量铁的引入对水泥熟料煅烧过程中石膏的分解影响不大，当铁取代量为 1.3mol时石膏的分解率为2.49%。　　其次，对1175℃保温20min煅烧制度下得到的高铁贝利特-硫铝酸盐水泥的水化及性能进行研究，发现其 24h 内的水化速率和放热量均随铁取代量的增加而降低，这与熟料中C4A3-xFx$含量下降有关；对于取代量x为0.7即F0.7组熟料中分别后掺7%和12%的天然石膏制备成水泥，发现石膏掺量的增加会提高其水泥净浆强度，可获得较为满意的力学性能，石膏掺量分别为7%和12%的水泥净浆28d强度分别为50.4MPa和61.8MPa；F0.7、F1.0水化1d后，其钙矾石会聚集形成钙矾石团簇，由针状向柱状发展；对高铁贝利特-硫铝酸盐水泥的水化液相 pH 值进行测定，发现其均在11.0~11.8范围内变化，与传统贝利特-硫铝酸盐水泥相差不大。　　最后，由于高铁贝利特-硫铝酸盐水泥熟料的最佳煅烧温度为1175℃，此温度恰恰适宜硫硅酸钙矿物的形成，其形成需要消耗一部分硫酸钙，会影响水泥熟料中硫铝酸钙矿物的形成，因此还研究了石膏配入量对高铁贝利特-硫铝酸盐水泥熟料矿相生成及水泥水化性能的影响。研究发现：水泥熟料中石膏配入量增加，可促进硫铝酸钙矿物和硫硅酸钙的生成，石膏掺量越多，水泥熟料中硫硅酸钙含量越高，当石膏掺量为 20%时，熟料矿物中存在硬石膏，说明石膏有剩余，没有完全与C2S结合形成硫硅酸钙；对于石膏配入量为10%和20%的高铁贝利特-硫铝酸盐水泥 28d 净浆强度分别为 44.8MPa 和 53.4MPa，90d 净浆强度分别为 53.7MPa和62.7MPa，说明石膏配入量的增加有利于高铁贝利特-硫铝酸盐水泥强度的发展，特别是后期强度，这主要是因为硫硅酸钙的水化有利于后期强度的发展。　　当水泥熟料中C4A3-xFx$含量在30%，x为0.7mol时，钢渣可完全取代矾土，在1175℃保温20min煅烧制度下制得高铁贝利特-硫铝酸盐水泥，且该水泥力学性能良好。