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，同時對地表、大氣造成了很大污染。煤矸石的化學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才能產生足夠數量黏度適宜的熔融物質，具有膨脹性能。根據它的特點，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破碎、預熱、燒脹、冷卻、分級、包裝而生產出來的。得到的陶粒產品質量完全符合國家標準，部分技術指標超過國家標準，達到了國外同類產品質量，該產品具有創(chuàng)新性、行、屬環(huán)保類產品。

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

根據《輕集料及其試驗方法》GB/T 17431.1-1998新標準，普通陶粒是指強度標號小于25MPa的結構用輕粗集料。普通陶粒應用較廣，市場潛力大。
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。它的強度一般相對較高，多用于結構保溫混凝土或高強混凝土。
（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，但強度較差。一般用于生產特輕保溫隔熱混凝土及其制品。

（1）陶粒
陶粒是指強度較高、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陶粒。
陶粒是采用合適的原材料，經特殊加工工藝，所制造出的不同密度等級、高強度、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于陶粒而言。即它的強度比陶粒略低?？紫堵事愿?、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、表面強度高等物理性能外，在生產過程中還使其具有了一定的活性物質，因而已開始用于與日常生活有關的飲水、洗浴等方面來，如過放在飲水機中過濾飲用水、放在淋浴花灑的手柄中增加水的活性等等。

輕質陶粒，就是陶質的顆粒。由于陶粒具有輕質性，所以也稱之為輕質陶粒砂。輕質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，輕質陶粒作為一種輕集料，具有密度小、強度高、吸水率大、保溫、隔熱、耐火、抗震等特點，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，全國礦產地達254處以上，主要分布在山西、河南、河北、山東、貴州、遼寧、內蒙、吉林及湖北等省，這八個省區(qū)已探明的儲量占全國的76%。山西、河南及貴州主要產高鋁粘土，硬質粘土則多產于遼寧、內蒙、河北、山東、河南、湖北、安徽和四川，軟質粘土主要分布在黑龍江、吉林、內蒙、山西、湖南及廣東等地。耐火粘土礦多分布于儲煤盆地內，對開發(fā)十分有利，目前主要礦產地有：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、內蒙準格爾、遼寧復縣、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)用途分為軟質粘土、半軟質粘土、硬質粘土和高鋁粘土四種。軟質粘土一般呈土狀，在水中易分散，與液體拌合后能形成可塑性泥團；半軟質粘土的浸散性較差，其浸散部分與液體拌合后亦可形成可塑性泥團。這二種粘土在制作耐火制品時常用作結合劑。硬質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生的沉淀物質，這種污泥含水量高、易腐爛，有強烈的臭味，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，將會對環(huán)境造成二次污染，直接危害人類身體。隨著經濟的發(fā)展，城市的建設也越來越快，而隨著城市人口的激增，長期以來，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施建設的加快，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。隨著這些污水廠運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）估計終將達到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，又保護農田，也起到了一定的環(huán)保作用。生物污泥陶粒廣泛應用與建材、園藝、食品飲料、耐火保溫材料、化工、石油等部門。陶粒因其材質輕，比表面積大，吸附懸浮能力強，并具有耐磨，耐沖刷，微孔多，截污能力強，化學性能穩(wěn)定等優(yōu)點陶粒砂濾料是水廠、濾池和煉油廠濾油池較理想的過濾材料。產品不含對人體有害的金屬離子及有毒有害雜質。還能處理可生化的有機工業(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。陶?？芍貜褪褂?，后廢棄時可填埋，因其本身材質，填埋之后又可形成新的土壤和頁層，不會破壞環(huán)境，是一種優(yōu)良的綠色過濾材料，既環(huán)保又節(jié)能。