一、组成与性质

主要氧化物：粉煤灰的主要氧化物组成为SiO2（二氧化硅）、Al2O3（三氧化二铝）、FeO（氧化亚铁）、Fe2O3（三氧化二铁）、CaO（氧化钙）、TiO2（二氧化钛）等。此外，还含有MgO（氧化镁）、K2O（氧化钾）、Na2O（氧化钠）、SO3（三氧化硫）、MnO2（二氧化锰）以及P2O5（五氧化二磷）等成分。

颜色与外观：粉煤灰的颜色在乳白色到灰黑色之间变化，这主要取决于煤的产地、燃烧方式和程度。颜色越深，通常表示含碳量越高，粒度越细。其外观类似水泥，颗粒呈多孔型蜂窝状组织，具有较高的吸附活性。

物理性能：粉煤灰的密度范围在1.77~2.43g/cm³之间，堆积密度一般在555~700kg/m³之间。其粒度分布较宽，平均粒径在8~20μm之间，比表面积通常在300~600m²/kg之间，孔隙率高达50%~80%。此外，粉煤灰还具有良好的机械性能、稳定性能和较好的遮盖性。

二、来源与分类

主要来源：粉煤灰的主要来源是以煤粉为燃料的火电厂和城市集中供热锅炉。

分类：根据其来源与性质，可将粉煤灰分为烟煤粉煤灰、褐煤粉煤灰、氧化氢水蒸气煤粉煤灰等。此外，还有高钙粉煤灰和低钙粉煤灰之分，通常高钙粉煤灰的颜色偏黄，低钙粉煤灰的颜色偏灰。

三、环境影响

扬尘污染：如果粉煤灰未得到妥善控制，会产生大量扬尘，降低空气质量，对人体健康造成危害。

有害气体排放：燃烧过程中可能会产生二氧化硫、氮氧化物等有害气体，导致酸雨、光化学烟雾等环境问题。

水体污染：未经处理的粉煤灰直接排入水体，会导致水体污染，影响水生生物和人类饮用水的安全。

土壤结构破坏：大量堆积在土壤中会改变土壤的结构和性质，导致土壤板结、硬化等问题。

重金属污染：粉煤灰中可能含有铅、汞等重金属元素，这些重金属在土壤中难以降解，且容易被植物吸收并富集在植物体内，进而通过食物链影响人类健康。

四、资源化利用

建筑材料：粉煤灰是一种常见的水泥掺合料，能够替代部分水泥原料，降低生产成本，同时改善混凝土的工作性能和耐久性能。此外，还可以用于制作砖、管道、板材等混凝土制品。

路基工程：用于路基工程中可以提高土壤的稳定性和抗渗性能，减少土壤的膨胀和收缩，延长路基的使用寿命。

农业领域：粉煤灰中含有丰富的微量元素，如硅、硼、硫、锌、铜、钙、镁、铁等，质地疏松，可明显改善土壤结构。按科学配方加入适量添加剂，可制得复合肥料。

化工领域：粉煤灰中可提取高纯明矾，用来合成矾土；也可制得非氧化物陶瓷材料SiC粉末；对粉煤灰进行细化加工后可将其制成高分子填充材料，对合成材料进行改性。

环境修复：粉煤灰还可用于修复矿山废弃地和污染土壤，通过吸附重金属等有害物质，改善土壤环境；也可用于修复受污染河流和湖泊，净化水体环境。

综上所述，粉煤灰是一种具有潜在价值的资源，但同时也带来了环境问题。因此，在粉煤灰的利用和处理过程中，必须采取科学、合理、环保的措施，以减少其对环境的污染和破坏。