粉煤灰主要替代水泥、矿粉、硅灰、超细硅微粉、超细石灰石粉等，应用于水泥、商混、PCUHPC等各种建材，以降低成本并提高性能。尤其在大体积、自密实、高强、高性能、特种混凝土中使用效果更明显。

在粉煤灰加工过程中粉煤灰在锅炉中燃烧时，其无机矿物在粉煤灰加工设备中历了分解、烧结、熔融及冷却等过程。冷却后的粉煤灰基本上可分成玻璃体及晶体矿物两大类。冷却速度较快时，粉煤灰的玻璃体含量较大;相反，冷却速度较慢时，玻璃体容易析晶。

大多数粉煤灰都含有石英、莫来石、磁铁矿和赤铁矿，这是粉煤灰的主要结晶相，约占粉煤灰的5%〜50%。莫来石在粉煤灰中的含量与煤种有关，一般烟煤灰的莫来石的含量高于次烟煤，后者又多于褐煤，同时，粉煤灰的XRD图谱在22°～35°(2θmaxCuK2)的区域都出现比较宽大的特征衍射峰，标志着玻璃体的存在。

玻璃体能在常温下与石灰或水泥水化时析出的氢氧化钙发生火山灰反应。此反应产物具有一定的胶凝性，使胶凝材料产生一定的力学性能。晶体矿物一般在常温下不参与水化反应。粉煤灰矿物组成波动范围较大。玻璃体在其组成中占主要地位，在矿物中以莫来石及石英为主，赤铁矿及磁铁矿的含量均较低。与美国及英国相比，我国粉煤灰的玻璃体含量较低，除锅炉容量较小外，燃烧温度较低亦是个原因。

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