壹、概述
陶粒是新型建築材料中的壹種人造輕骨料。它由陶粒原料在回轉窯中經1050～1300℃高溫快速焙燒、膨脹制成。陶粒原料主要有粉砂巖至泥質頁巖，火山巖至火山沈積巖（珍珠巖、凝灰巖、凝灰質砂頁巖等），以及千枚巖、板巖。目前利用最多的是粘土和頁巖，凡符合制作陶粒者稱為陶粒粘土或陶粒頁巖。
二、礦石類型及工業要求
（壹）礦床類型
按礦層的成巖固結程度，陶粒原料礦床分為：粘土、粘土巖、泥巖、頁巖、泥板巖等類型。其中陶粒粘土礦床又可分為殘積型和沈積型兩種。中國部分產地陶粒粘土和頁巖的化學成分見表3-20-1。某些陶粒粘土粒度組成見表3-20-2。某些陶粒粘土和頁巖的耐火度及燒結範圍見表3-20-3。
表3-20-1 中國部分產地陶粒粘土和頁巖的化學成分
表3-20-2 中國某些陶粒粘土的粒度組成
表3-20-3 中國某些陶粒粘土和頁巖的耐火度及燒結範圍
（二）工業要求
對陶粒原料的質量壹般要求如下。
1.礦物組成
粘土礦物總量大於40%，並以伊利石、水雲母、蒙脫石為主，高嶺石次之。粘土結構需均勻，無碎石等雜質，顆粒越細越好
2.化學成分
允許波動範圍：SiO2為53%～60%,Al2O3為11%～12%,K2O+Na2O為2.5%～6.3%,Fe2O3為5.1%～10%,
CaO+MgO為2.5%～6.8%，有機物為0.5%～3.4%，燒失量為5.4%～10.3%。
粘土的化學成分，不僅對它的絕對值有要求，還要考慮各成分的相對比值。當相對比值不合適時，可通過不同原料的攙配來解決。相對比值要求是：
Al2O3/SiO2為1:2～1:8,CaO+MgO/Al2O3+SiO2為0.04～0.13,K2O+Na2O/Al2O3+SiO2為0.02～0.06,
Fe2O3/（Al2O3+SiO2）為0.04～0.12，有機物C/Fe2O30.04～0.20,Al2O3+SiO2/Fe2O3+R0+R2O3.5～10。
3.顆粒度要求
小於0.005mm的要在50%以上，大於0.05mm的小於25%。
4.可塑性指數
大於15。凡可塑性指數小於15的原料，膨脹性差。
5.耐火度
1100～1230℃溫度範圍內具有良好的膨脹性能，壹般要求膨脹率大於2。粘土的熔融溫度要低於1300℃。粘土在焙燒時應有較大的軟化溫度範圍，最好能大於70℃。
三、礦產資源概況
我國陶粒粘土分布十分廣泛，主要有東北、華北的黃土、西北的黃土以及西南的紅土。陶粒頁巖的分布也很廣泛，自震旦系至白堊系均有產出。如東北地區的震旦系千枚巖和板巖，華北地區的石炭系—二疊系頁巖，華東地區的奧陶系砂頁巖，寒武系、誌留系和三疊系、白堊系的泥巖，中南地區的泥盆系、石炭系、侏羅系的頁巖和三疊系、白堊系的泥巖，西南地區的寒武系、誌留系、二疊系頁巖和侏羅系、白堊系泥巖。其中以西南地區的侏羅系和三疊系、中南地區的三疊系中礦床最多。
目前，在中國作為陶粒原料已開發利用的礦床，陶粒頁巖產地有北京門頭溝、遼寧本溪和撫順、四川自貢、黑龍江鶴崗峻德，新疆烏魯木齊等地；陶粒粘土有新疆克拉瑪依、湖南桃江等地。但我國的陶粒工業的發展仍較緩慢，雖然在大慶、撫順、上海、廣州、北京、烏魯木齊等地建立了壹批工廠和車間，產量和應用範圍都不大。
河南省陶粒原料資源十分豐富，表現為產出層位多，規模大，分布廣泛，並已有悠久的利用歷史。主要產出層位有：中新元古代變火山巖、變泥質巖等，其粘土礦物以伊列石（水雲母）為主；寒武系粘土巖，粘土礦物以伊列石（水雲母）為主；石炭—二疊系粘土巖，礦物成分以高嶺土為主；此外，還有壹些蝕變巖類可做陶瓷原料使用。而由於我省尚未在建築市場，尤其是高層建築上，致使多年來壹直處在小規模傳統加工利用上，年采礦石不足5000t。
四、陶粒用原料的主要用途
陶粒宜做高層建築結構混凝土和保溫混凝土的骨料，也是管道保溫、爐體保溫以及隔音、絕熱的建築材料。用陶粒代替石料做混凝土骨料，能使建築物減輕自重的30%～35%，節省鋼材約10%，並能提高建築物的整體性和抗震性。此外，它在化工、冶金、農業、園藝等方面也有應用。