一种焚烧飞灰资源化利用的安全预处理方法，目的是脱除焚烧飞灰中的氯，协同脱除一部分氟，解决焚烧飞灰水洗所导致的CaSO4的高溶出率和两性重金属的大量溶出的问题。该方法首先要对焚烧飞灰进行碳酸化，碳酸化飞灰与水发生反应，反应为了降低CaSO4的溶出，考虑到CaSO4的溶出主要受溶解度控制，反应的特征是(1)采用低的液固比，并采用尽可能低的反应时间；(2)采用(1)产生的滤出液进行新的反应，由于滤出液已经对CaSO4饱和，因此采用滤出液循环反应的方式，可以阻止CaSO4的进一步溶出，从而使总的CaSO4溶出量较低。本发明的焚烧飞灰预处理过程没有使用腐蚀性的酸或碱，避免产生酸或碱的二次污染，代价低。