将冶金渣用于制备建筑胶凝材料是资源化利用废渣的重要途径。科学地评估胶凝材料中重金属元素（简称重元素）的浸出风险是安全利用含冶金渣胶凝材料的前提。实现科学评估的关键是理解重元素的结合机理和浸出规律。基于结合机理和浸出规律,定量表达胶凝材料硬化浆体对重元素的固化能力,从而科学评价含冶金渣胶凝材料硬化浆体的浸出风险,对冶金渣的资源化利用具有重要意义。本文首先系统表征不同有色金属冶金渣中重元素的存在形式和浸出行为;随后根据不同冶金渣的材料特性,针对性地提出制备胶凝材料的方式（包括水泥基复合胶凝材料和化学激发胶凝材料）,研究不同胶凝材料的反应过程和基本性能;为了深刻理解胶凝材料中重元素的浸出风险,本文进一步深入揭示不同重元素在多种胶凝体系中的结合机理;基于结合机理,利用热力学模拟和浸出实验,定量表达胶凝材料硬化浆体对重元素的固化能力;最后,考虑不同废渣种类和服役环境,科学地评价含冶金渣的硬化浆体在不同环境下的浸出风险。通过上述研究,得到以下结论:（1）冶金渣中的重元素主要以形成固溶体、玻璃体和可溶态等形式富集于废渣中,在酸性环境下重元素存在浸出风险。（2）铜渣、铅锌渣、高炉镍铁渣和电炉镍铁渣具备一定的反应活性和火山灰活性,可以用作矿物掺合料;高炉镍铁渣还可以用作碱激发材料的前驱体;电解锰渣可以用于制备硫酸盐-碱复合激发材料。（3）在水泥基和化学激发硬化浆体中,Cu2+、Mn2+和Ni2+主要以氢氧化物沉淀的形式被完全固化,As O43-主要以砷酸钙沉淀的形式被完全固化,Zn2+、Pb2+、Cr3+主要以沉淀和水化产物吸附的形式被大部分固化,Cr O42-难以被有效固化。（4）根据实验和模拟,对于掺入30%a类（正常堆存类）铜渣、铅锌渣和电炉镍铁渣的水泥基硬化浆体,在潮湿环境和水溶环境中服役时,硬化浆体中的重元素不存在浸出风险;在酸性侵蚀环境下,存在严重的浸出风险。对于掺入a类高炉镍铁渣的水泥基硬化浆体和利用a类高炉镍铁渣或电解锰渣制备的化学激发硬化浆体,在潮湿环境中服役时,硬化浆体中的重元素不存在浸出风险;在水溶环境和酸性侵蚀环境中,存在严重的浸出风险。利用b类（不规范堆存类）冶金渣制备的上述硬化浆体(除EGCH外)在潮湿环境中即存在严重的浸出风险,不建议使用。