煤矸石是采煤過程中排出的含碳量較少的黑色廢石，是我國排放量大的固體廢棄物，其排放與堆積不僅占用大量耕地，同時(shí)對(duì)地表、大氣造成了很大污染。煤矸石的化學(xué)成分與黏土比較相似，煤矸石含有較高的碳及硫，燒失量較大。只有在一定溫度范圍內(nèi)才能產(chǎn)生足夠數(shù)量黏度適宜的熔融物質(zhì)，具有膨脹性能。根據(jù)它的特點(diǎn)，我國已研制出煤矸石陶粒。
煤矸石陶粒是將符合燒脹要求的煤矸石經(jīng)破碎、預(yù)熱、燒脹、冷卻、分級(jí)、包裝而生產(chǎn)出來的。得到的陶粒產(chǎn)品質(zhì)量完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)，部分技術(shù)指標(biāo)超過國家標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到了國外同類產(chǎn)品質(zhì)量，該產(chǎn)品具有創(chuàng)新性、行、屬環(huán)保類產(chǎn)品。

以固體廢棄物為主要原料，加入一定量的膠結(jié)料和水，經(jīng)加工成球，燒結(jié)燒脹或自然養(yǎng)護(hù)而成，粒徑在5㎜以上的輕粗集料，簡(jiǎn)稱粉煤灰陶粒。

根據(jù)《輕集料及其試驗(yàn)方法》GB/T 17431.1-1998新標(biāo)準(zhǔn)，普通陶粒是指強(qiáng)度標(biāo)號(hào)小于25MPa的結(jié)構(gòu)用輕粗集料。普通陶粒應(yīng)用較廣，市場(chǎng)潛力大。
按密度分類
陶粒按密度分為一般密度陶粒、超輕密度陶粒、特輕密度陶粒三類。
（1）一般密度陶粒
一般密度陶粒是指密度大于500kg/m3的陶粒。它的強(qiáng)度一般相對(duì)較高，多用于結(jié)構(gòu)保溫混凝土或高強(qiáng)混凝土。
（2）超輕密度陶粒
超輕密度陶粒一般是指300～500kg/m3的陶粒。這種陶粒一般用于保溫隔熱混凝土及其制品。
（3）特輕密度陶粒
特輕密度陶粒是指小于300kg/m3的陶粒。它的保溫隔熱性能非常，但強(qiáng)度較差。一般用于生產(chǎn)特輕保溫隔熱混凝土及其制品。

（1）陶粒
陶粒是指強(qiáng)度較高、吸水率較低、密度較小的焙燒或免燒陶粒。輕集料的資源豐富，品種繁多。它有天然輕集料、固體廢棄物輕集料和人造輕集料之分。根據(jù)它們的生成條件及性能看來，可以用來配制混凝土的只有經(jīng)特殊加工的陶粒。國外一般稱它為輕集料，在我國也可稱它為高強(qiáng)陶粒。
陶粒是采用合適的原材料，經(jīng)特殊加工工藝，所制造出的不同密度等級(jí)、高強(qiáng)度、低孔隙率、低吸水率的人造輕集料。這種輕集料的某些性能與普通密實(shí)集料相似，與普通輕集料相比性能更為。

2）普通性能陶粒
普通性能陶粒是相對(duì)于陶粒而言。即它的強(qiáng)度比陶粒略低。孔隙率略高、吸水率也高。但它的綜合性能仍優(yōu)于普通集料。 [2]
按工藝分類
（1）燒制陶粒
通過傳統(tǒng)燒結(jié)法工藝制作出的陶粒。
（2）免燒陶粒
采用其他工藝制作出的陶粒。

陶粒除了具有多孔、輕重、表面強(qiáng)度高等物理性能外，在生產(chǎn)過程中還使其具有了一定的活性物質(zhì)，因而已開始用于與日常生活有關(guān)的飲水、洗浴等方面來，如過放在飲水機(jī)中過濾飲用水、放在淋浴花灑的手柄中增加水的活性等等。

輕質(zhì)陶粒，就是陶質(zhì)的顆粒。由于陶粒具有輕質(zhì)性，所以也稱之為輕質(zhì)陶粒砂。輕質(zhì)陶粒采用粘土或粉煤灰、生物污泥為主要原料，通過高溫焙燒，膨化而成，輕質(zhì)陶粒作為一種輕集料，具有密度小、強(qiáng)度高、吸水率大、保溫、隔熱、耐火、抗震等特點(diǎn)，用途廣泛，可以取代普通砂石配制輕集料混凝土，用作水處理濾料、吸附劑、透水路面材料，還可以用作農(nóng)業(yè)、園林中無土栽培的培養(yǎng)基，以及橋面板、空心砌塊等建材原料。

這里主要介紹耐火粘土。耐火粘土是我國的優(yōu)勢(shì)資源，也是世界上耐火粘土的主要出口國。我國的耐火粘土礦石類型及品種，礦床分布廣泛，全國礦產(chǎn)地達(dá)254處以上，主要分布在山西、河南、河北、山東、貴州、遼寧、內(nèi)蒙、吉林及湖北等省，這八個(gè)省區(qū)已探明的儲(chǔ)量占全國的76%。山西、河南及貴州主要產(chǎn)高鋁粘土，硬質(zhì)粘土則多產(chǎn)于遼寧、內(nèi)蒙、河北、山東、河南、湖北、安徽和四川，軟質(zhì)粘土主要分布在黑龍江、吉林、內(nèi)蒙、山西、湖南及廣東等地。耐火粘土礦多分布于儲(chǔ)煤盆地內(nèi)，對(duì)開發(fā)十分有利，目前主要礦產(chǎn)地有：山西陽泉、孝義、河南鞏義、新安、河北唐山、沙河、山東章丘、淄博、貴州修文、內(nèi)蒙準(zhǔn)格爾、遼寧復(fù)縣、吉林舒蘭、黑龍江牡丹江、安徽淮北、湖北恩施、宜城、陜西銅川等耐火粘土礦?；鹫惩涟纯伤苄浴⒌V石特征和工業(yè)用途分為軟質(zhì)粘土、半軟質(zhì)粘土、硬質(zhì)粘土和高鋁粘土四種。軟質(zhì)粘土一般呈土狀，在水中易分散，與液體拌合后能形成可塑性泥團(tuán)；半軟質(zhì)粘土的浸散性較差，其浸散部分與液體拌合后亦可形成可塑性泥團(tuán)。這二種粘土在制作耐火制品時(shí)常用作結(jié)合劑。硬質(zhì)粘土常呈塊狀或板片狀，一般在水中不浸散，耐火度較高，為耐火制品的主要原料。高鋁粘土Al2O3的含量較高，硬度和比重較大，耐火度高，常用以制造粘土制品

城市污泥是指城市污水處理廠在處理污水過程中產(chǎn)生的沉淀物質(zhì)，這種污泥含水量高、易腐爛，有強(qiáng)烈的臭味，并且含有寄生蟲卵、病原微生物及重金屬，如不加以妥善處理，任意排放，將會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，直接危害人類身體。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市的建設(shè)也越來越快，而隨著城市人口的激增，長(zhǎng)期以來，由于種種原因，人們忽視了污泥的存在。近年來，隨著我國城市污水處理力度和污水處理設(shè)施建設(shè)的加快，城市污水處理率不斷提高，污泥的處理處置問題日益顯現(xiàn)出來。如何處理生物污泥一直是自來水公司的難題，傳統(tǒng)的處理方法主要有填埋、焚燒、農(nóng)田林地利用、投海等幾種方法，這幾種方法各有優(yōu)劣，而隨著陶粒砂工藝技術(shù)的推廣，污泥再利用反而成為節(jié)能、環(huán)保、綠色、的代名詞。每年排放污泥量（干重）約130萬噸，且每年仍在以10%左右的幅度增長(zhǎng)。隨著這些污水廠運(yùn)行效率逐漸提高和新的污水廠逐步建成，我國城市污泥的每年排放量（干重）估計(jì)終將達(dá)到840萬噸左右，占我國年總固體廢棄物排放量的3.2%。以生物污泥為主要原材料，采用烘干、磨碎、成球、燒結(jié)成的陶粒，稱為污水處理生物污泥陶粒。用生物污泥代替部分黏土來燒制陶粒既節(jié)省黏土，又保護(hù)農(nóng)田，也起到了一定的環(huán)保作用。生物污泥陶粒廣泛應(yīng)用與建材、園藝、食品飲料、耐火保溫材料、化工、石油等部門。陶粒因其材質(zhì)輕，比表面積大，吸附懸浮能力強(qiáng)，并具有耐磨，耐沖刷，微孔多，截污能力強(qiáng)，化學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)陶粒砂濾料是水廠、濾池和煉油廠濾油池較理想的過濾材料。產(chǎn)品不含對(duì)人體有害的金屬離子及有毒有害雜質(zhì)。還能處理可生化的有機(jī)工業(yè)廢水、工業(yè)雜排水、微污染水源等，完全可以在水處理中取代石英砂、無煙煤等用作過濾介質(zhì)。陶?？芍貜?fù)使用，后廢棄時(shí)可填埋，因其本身材質(zhì)，填埋之后又可形成新的土壤和頁層，不會(huì)破壞環(huán)境，是一種優(yōu)良的綠色過濾材料，既環(huán)保又節(jié)能。