粉煤灰的燃烧过程：煤粉在炉膛中呈悬浮状态燃烧，燃煤中的绝大部分可燃物都能在炉内烧尽，而煤粉中的不燃物(主要为灰分)大量混杂在高温烟气中。供应粉煤灰生产这些不燃物因受到高温作用而部分熔融。供应粉煤灰生产同时由于其表面张力的作用，形成大量细小的球形颗粒。

首先，粉煤灰“填充效应”可以改善水泥与粉煤灰组成的二元胶凝材料体系的颗粒级配，降低降凝材料的空隙率，进而使填充在水泥颗粒间的“填充水”释放出来，改善混凝土的工作性。其次，粉煤灰中含有大量的球形玻璃体，在混凝土中起到“滚珠、轴承”润滑效应，减少颗粒间的摩擦力，进而改善混凝土的工作性。再次，粉煤灰的活性大大低于水泥活性，可以降低混凝土坍落度损失。此外，粉煤灰对外加剂的吸附仅仅存在表面的物理吸附，优质粉煤灰对外加剂的吸附低于水泥，混凝土中使用优质粉煤灰相当于增加外加剂用量，混凝土初始坍落度及保持能力都有提高。最后，粉煤灰的密度小于水泥，等量取代水泥后，混凝土中的浆体量增加，改善混凝土的粘聚性，提高抗离析能力，减水泌水，从而改善了混凝土的工作性能，使混凝土具有更好的流动性、密实性、匀质性，便于混凝土的施工。 实践应用过程中发现，质量优良的粉煤灰具有一定的减水作用，当掺量50%时，需水量减小幅度很小。粉煤灰有无减水性以及减水性的大小与其质量有很大的关系，因此应通过试验确定，不宜盲目偏信。

利用粉煤灰生产烧结砖的技术关键除原材料的品种、性能外，还在于：①粉煤灰与粘土、页岩的混合均匀程度，如何使粉煤灰在粘土、页岩中混合分布均匀；②与所要生产砖的规格、品种相适应的挤出成型的工艺参数及挤出机性能；③成型坯体的密实度；④相应的干燥、烧成及码、搬运技术水平，在这4方面，我国在技术上还未成熟，仍需进一步研究开发和探索。从南京、鞍山、秦皇岛引进的生产技术及装备所建设生产线的生产运作情况看也说明了这一问题。在这些生产线引进合同中都规定了粉煤灰重量掺入比例为50%，甚至更高，但经生产实践均没有达到。

在混凝土的配制过程中，掺加粉煤灰可以节省水泥，具有一定的经济效益和生态效益。本文在研究混凝土、粉煤灰、水泥等物质基本性质的基础上，用控制变量法的思想，设计了几组实验，对比分析了不同粉煤灰掺量和细度对配制的混凝土性能的影响。（1）在供应粉煤灰生产掺量对混凝土性能的影响实验中，在其他条件都相同的情况下，取5 种掺量百分比：40%、30%、20%、10%、0%，并对它们配制的混凝土的抗压强度作对比分析，实验结果表明：粉煤灰混凝土的前期强度增长慢，后期强度提升大；适量粉煤灰的掺入会提高混凝土强度，掺量取20%为宜。供应粉煤灰生产（2）在粉煤灰细度对混凝土性能的影响实验中，在其他条件都相同的情况下，用细度分别为13.20μm、11.00μm和9.30μm的粉煤灰配制混凝土，并对它们的抗压强度作对比分析，实验结果表明：粉煤灰的细度值越小，制成的混凝土的抗压强度越大。

　利用粉煤灰作为原料生产墙体材料在我国已有几十年历史和经验，先后研制和生产了粉煤灰泡沫混凝土制品、蒸养粉煤灰中型密实砌块、小型粉煤灰空心砌块、蒸养、蒸压粉煤灰砖，蒸养、蒸压加气混凝土制品、粉煤灰烧结陶粒。 　　为了处理工业固体废弃物粉煤灰、保护环境，早在20世纪50年代中后期，国内就开展了大量利用粉煤灰的研究，首先生产了粉煤灰泡沫混凝土板，用于北京首都机场的机库屋面。60年代，粉煤灰中型密实砌块在上海市公共住宅建筑普遍应用，在上海城市建设中发挥了重大作用。受上海启发和影响，苏州、无锡、常州、南京、济南、成都、攀枝花等地相继建设了近30条生产线，一直生产到80年代中后期，后因块型大、块太重、施工麻烦，而逐渐改产、停产。当在蒸压灰砂砖在我国开发成功，并普遍推广后，受其启发，研究用粉煤灰和炉渣代替砂子做原料生产蒸养和蒸压粉煤灰砖，并获得成功，随即在全国推广相继建成近40条生产线，因性能、价格、市场问题经营销售一些年以后陆续萎缩、停产，但也有部分企业至今仍继续生产，并取得不错的效益，如武汉硅酸盐制品厂等，目前也有些新的生产线在建设。70年代在引进消化蒸压加气混凝土技术的基础上，研究成功用粉煤灰代替砂子生产粉煤灰加气混凝土制品，目前用粉煤灰做原料的加气混凝土产品的产量已占全国加气混凝土总产量的80 %。70年代又进行了利用粉煤灰做原料生产烧结陶粒的研究，在天津硅酸盐制品厂建成了我国惟一的一条采用烧结机和燃煤粉烧结粉煤灰陶粒生产线，成功生产出粉煤灰陶粒用于天津市建筑和建筑构件生产，如预制混凝土大板，至90年代因城市的拓展，该厂场地改作房地产开发用地，而被迫停产。同期很多单位以粉煤灰代替部分粘土生产烧结实心砖和空心砖，并探索不断提高粉煤灰掺加量，力求最大限度地利用粉煤灰。

在蒸制粉煤灰砖发展过程中，由于国内采购不到蒸压釜以及后来为了降低投资而采用养护窑（不用蒸压釜）用普通蒸汽养护生产粉煤灰砖坯，该工艺曾一度普遍发展。由于反应温度低、水化硅酸盐产物少、结晶度不够，虽然抗压强度勉强可以满足承重墙体要求，但其干燥收缩值大，用该砖建造的建筑，建成后一段时间（一般在半年至1年内），在山墙、内承重墙及窗台下产生不同程度裂纹。最严重的发生在60、70年代的湖南株洲市粉煤灰砖混建筑的内外墙体涉及建筑物安全而拆除。因此，使整个普通蒸汽养护粉煤灰砖发展受挫，一部分企业不得不因此被迫停产。为了解决这一问题，研究决定停止发展普通蒸汽养护粉煤灰砖，改变工艺路线，在技术政策上决定大力发展高压蒸汽养护粉煤灰砖，砖的收缩大大改善，用该类砖建筑的建筑墙体及窗台下裂缝大大减少，程度大大减轻。但通过对大量建筑物调查裂缝并未从根本消除，特别是在窗台下仍生产轻微的裂缝，这说明该砖虽经蒸压，但收缩值仍未达到要求，为了比较彻底地解决粉煤灰砖墙体裂缝问题，必须通过改进配方，正确选择原材料，调整混合料级配，采用轮碾搅拌混合，加强混合料消化，提高砖坯成型压力，最好双面加压，以提高砖坯的密实度，提高蒸压养护的温度（相应饱和蒸汽压力应在10～12大气压以上），以增加水化硅酸盐产物数量和改善结晶状况，产生更多的托勃莫来石晶体，改善结晶度和晶型，使砖的抗压强度达到200 kg/cm2以上。采取上述综合措施可以进一步减少粉煤灰砖的收缩，可以比较好地解决粉煤灰墙体的裂缝问题。若采用粉煤灰、石灰与一定级配的中砂配料，经高压力压制成型和更高压力蒸汽养护也可获得较高砖强度和较低收缩值。