飛灰混煉機的工作原理主要是通過混煉軸的轉動，帶動輸送葉片和混煉葉片轉動，完成螯合劑與水的混合物和飛灰的充分混合、攪拌、捏合，使飛灰中的重金屬與螯合劑充分反應，實現飛灰的固化。

飛灰混煉機利用雙軸螺旋結構，每根攪拌軸上攪拌葉片的布置呈一個間斷的螺旋形形式。當兩個攪拌軸反向旋轉時，在攪拌機的徑向中心位置形成一個交疊區域，這一區域為兩個攪拌循環的渦流交界區，物料在此產生強烈互流作用，物料在攪拌中產生一個循環的三維立體運動，從而達到三維立體攪拌的效果。

飛灰混煉機主要用于飛灰固化處理過程中，將飛灰和固化劑等材料進行充分混合，達到穩定化、安全化的目的。這種設備進料、出料密封性好，不會污染工作環境，符合環保要求，減少處理風險。