粉煤灰又称煤烟，外观为灰白色粉末，是以煤粉为燃料的火电厂排放的工业废料。煤粉燃烧后留下的不燃杂质和一部分未燃烧的碳作为废物排放，即飞灰。根据煤种的不同，粉煤灰分为F型和C型两种。 F级飞灰是通过煅烧无烟煤或烟煤收集的； C类粉煤灰是通过煅烧褐煤或次烟煤收集的，其氧化钙含量一般大于10%。粉煤灰的来源一般有两种，一种是发电厂的湿灰，通过干燥筛分或研磨得到。这种方式得到的粉煤灰成本低，但需要烘干等加工设备投资，容易造成二次污染。通常只大量使用，对粉煤灰的质量要求不高，取灰方便，运输成本低。这种粉煤灰在低的情况下使用。二是电厂利用其干排灰处理的成品，具有符合国家标准的质量要求和正规包装，作为商品销售。这种粉煤灰叫做商品粉煤灰，使用起来比较方便。
在水泥基材料的生产中，由于粉煤灰的消耗量低，对其质量有一定的要求。在大多数情况下，使用商业飞灰。粉煤灰在水泥基材料中的后水化作用，不仅可以提高水泥基材料的强度，还可以改善水泥基材料中的矿物结构，提高抗冻融耐久性能。在水泥水化后期，粉煤灰在氢氧化钙的激发下开始水化。由于此时水泥已经充分水化，结构中存在大量毛细孔，粉煤灰化工产品的水分可以堵塞结构中的这些毛细孔，提高混凝土的密实度和抗渗性。混凝土中的粉煤灰量一般为8%～35%，视要求和达到的目的而定。根据产品、用途和成本等因素，在其他水泥基材料中的应用范围更广。
在混凝土、自流平砂浆等水泥基材料中掺入适量的粉煤灰，可以改善材料的性能。通常考虑水泥基材料在硬化前后的性能。考虑到水泥基材料在硬化前的性能，添加粉煤灰，可减少需水量，降低水灰比；提高流动性，提高密实度；减少离析和出血，延长凝固时间。粉煤灰的主要成分是空心或实心玻璃珠。这些玻璃珠呈圆形，表面光滑。粉煤灰产生的球效应用于自流平砂浆中以提高流动性。考虑硬化后的性能，可以提高后期强度，增加材料的密度，提高耐腐蚀性，提高耐久性。另外，在自流平砂浆中使用粉煤灰，可以降低自流平材料成本，合理利用废渣，减少环境污染。
