煤在一定的溫度（850℃±10℃）下，其中所有可燃物完全燃盡，同時，礦物質發生一系列分解、化合等復雜反應后遺留下來的殘留物，這些殘留物稱為灰分產率，通常稱灰分。
煤灰中所含元素多達60多種，其中含量較多的有硅、鋁、鐵、鎂、鈣、鈉、鉀、硫、磷、鈦等。這些元素在灰中主要以氧化物形態存在，只有極少數為硫酸鹽形態存在。
煤中灰分的來源主要有三個方面：

1.原生礦物質，是成煤植物中所含的無機元素，主要為堿金屬的鹽類，含量極少；
2.次生礦物質，是煤形成過程中溶有各種鹽類的水滲入煤層而混入或與煤伴生的礦物質，含量也較少；
3.外來礦物質，是煤炭開采過程中混入的礦物質。
   煤中礦物質主要包括粘土、方解石（碳酸鈣）、黃鐵礦（或白鐵礦）、硫酸鹽和氧化物以及其他一些伴生礦稀散元素等。
   原生礦物質和次生礦物質稱內在礦物質，這兩種礦物質很難用選煤方法除去。由它們所形成的灰分叫內在灰分。
   外來礦物質可用選煤的方法除去。由它所形成的灰分叫外來灰分。
   煤中礦物質與灰分有一定的相關性，可借助經驗公式計算得出：
        MM=1.10A+0.5Sp
       式中  MM--煤中礦物質含量，%；
        A--灰分產率，%；
        Sp--硫化鐵硫含量，%。