高铝粉煤灰是我国内蒙古中部、山西北部、宁夏东部地区排放的一种大宗工业固体废弃物，其排放量大、综合利用率低，同时含有约50％的Al2O3，是宝贵的含铝二次资源。莫来石是一种优质的耐火材料原料，随着我国铝土矿资源日益枯竭，国内耐火材料行业面临巨大的高铝原料供应压力，以高铝粉煤灰为原料制备优质莫来石意义重大。　　基于高铝粉煤灰的物性特点，本文提出了稀碱预脱硅-稀酸活化、高温烧结两段耦合调控的技术路线，系统开展了工艺条件、物相转变与晶体生长规律的研究，在不添加任何其他铝源的条件下，制备得到了性能优良的莫来石产品，并完成中试放大，取得主要进展如下:　　(1)采用稀碱预脱硅-稀酸活化手段对高铝粉煤灰进行预处理，系统分析了预处理前后物料的结构与烧结性能变化规律，在优化的工艺条件，高铝粉煤灰中Al2O3含量可由47.58 wt％提高至65.35 wt％;化学成分与物相结构分析表明非晶态SiO2得到有效脱除，各杂质含量得到有效控制。　　(2)以预处理后的高铝粉煤灰作为唯一原料，详细研究了不同工艺条件对烧结莫来石性能的影响，分析了烧结过程的物相转变与晶体生长规律。在优化的工艺条件下，制备得到了莫来石含量高达88.33％，抗压强度为170 MPa，以长棒状莫来石为主要晶型的莫来石材料。明确了原料粒度、烧结温度对莫来石材料性能的主要影响作用。　　(3)基于烧结莫来石向陶瓷等领域拓展的需求，系统研究了铁、钛、钠等不同杂质对高铝粉煤灰制备的烧结莫来石性能的影响。添加少量(2-4％)的碱金属氧化物K2O、Na2O可有效降低莫来石的烧结温度，碱土金属氧化物CaO对莫来石的分解作用最强，过渡金属氧化物Fe2O3、TiO2对烧结莫来石的相关性能影响最小。　　(4)在前期实验的研究基础上，成功进行了莫来石骨料产品的放大验证，得到了耐火材料用M60烧结莫来石骨料，初步经济、技术性分析表明，该产品性能指标良好，经济效益显著。