陶粒是以粘土、頁巖、粉煤灰等為原材料,經加工成球形,再經高溫快速焙燒膨脹而成,是一種輕質且有一定強度的內部為蜂窩多孔狀的輕集料。陶粒可用于生產輕集料混凝土、混凝土砌塊等建材產品,使用了陶粒的混凝土產品可以明顯降低建筑物自重、增強建筑物抗震能力、顯著提高建筑物的保溫隔熱性能、大幅度降低建筑物的能耗等,其中,陶粒的輕質性能越好,建筑物的自重降低、保溫隔熱等性能提升也越大。同時,輕質陶粒不僅是建筑節能降耗的新型建筑材料,而且還在污水處理、花卉栽培等領域有廣泛的應用前途。
目前,我國輕質陶粒產品主要以粘土陶粒為主,以粘土為原料雖然能生產出相對輕質的陶粒,但是會消耗大量的粘土資源,破壞耕地,不符合國家保護耕地的政策,現在,以粘土為主要原料的一些陶粒廠家的發展空間越來越小,甚至已經停產倒閉。另外,以粉煤灰為主要原料的粉煤灰陶粒雖然能大量利廢,但是,陶粒產品吸水率高,膨脹率小,難以生產優質的輕質陶粒。
純粹以頁巖為原材料燒制的陶粒,對頁巖礦品質要求苛刻,燒脹溫度高,膨脹率低,生產能耗大,經濟技術效益較低。如公開號為CN1413952A的“超輕頁巖陶粒”專利,公開了一種單獨采用頁巖為原材料的超輕陶粒的生產方法,雖然其生產的陶粒堆積密度很小,但是,對原料成分要求嚴格,頁巖的化學成分要求為:Si02為56.2~59.1%,Al203為15.7~17%,Fe203為7.2~8.1%,Ca0為3.1~4.3%,Wg0為2.5~3.2%,S03為0.04~0.06,燒失量為7.9~8.3%,粘土礦物成分的總量要求大于40%,對頁巖組成范圍要求很窄,沒有普適性,另外,它需要額外加入10~12%的水分,耗費水資源,總含水量要控制達到40~45%,總含水量過高,同時燒成溫度高達13000℃~14500℃.這使得窯內燒制的能耗很大。