煤粉末在爐膛內(nèi)呈懸浮狀態(tài)燃燒，煤中可燃物大部分在爐內(nèi)燃燒殆盡，不燃物(主要是灰分)大量混入高溫?zé)煔庵?。在高溫下，這些不燃物部分熔化，同時(shí)在表面張力的作用下形成大量細(xì)小的球形顆粒。當(dāng)鍋爐尾部引風(fēng)機(jī)抽吸時(shí)，大量含灰煙氣流入爐尾。由于部分熔融細(xì)小顆粒隨煙氣溫度的降低而急冷成玻璃狀，因而具有較高的潛在活性。上述球形微粒經(jīng)過(guò)除塵器后，在排風(fēng)機(jī)排出煙氣到大氣中前進(jìn)行分離和收集，即為粉煤灰。

　　粉煤在開始燃燒時(shí)，其中氣化溫度低的揮發(fā)分，首先自礦物質(zhì)與固體碳連接的縫隙間不斷逸出，使粉煤灰變成多孔型炭粒。此時(shí)的煤灰，顆粒狀態(tài)基本保持原煤粉的不規(guī)則碎屑狀，但因多孔型性，使其表面積更大。

　　伴隨著多孔性炭粒中的有機(jī)質(zhì)完全燃燒和溫度的升高，其中的礦物質(zhì)也將脫水、分解、氧化變成無(wú)機(jī)氧化物，此時(shí)的煤灰顆粒變成多孔玻璃體，盡管其形態(tài)大體上仍維持與多孔炭粒相同，但比表面積明顯地小于多孔炭粒。

　　隨著燃燒的進(jìn)行，多孔玻璃體逐漸融收縮而形成顆粒，其孔隙率不斷降低，圓度不斷提高，粒徑不斷變小，最終由多孔玻璃轉(zhuǎn)變?yōu)橐幻芏容^高、粒徑較小的密實(shí)球體，顆粒比表面積下降為最小。不同粒度和密度的灰粒具有顯著的化學(xué)和礦物學(xué)方面的特征差別，小顆粒一般比大顆粒更具玻璃性和化學(xué)活性。

　　最后形成的粉煤灰(其中80%～90%為飛灰，10%～20%為爐底灰)是外觀相似，顆粒教細(xì)而不均勻的復(fù)雜多變的多相物質(zhì)。飛灰是進(jìn)入煙道氣灰塵中最細(xì)的部分，爐底灰是分離出來(lái)的比較粗的顆粒，或是爐渣。這些東西有足夠的重量，燃燒帶跑到爐子的底部。