（1）配料造粒   纳米改性陶粒的制备原料为河南某粘土矿，三种添加剂（CaCO3）、炭黑、特种膨胀剂DT-5）和纳米Al2O3。

①配料。通过对原粘土的土质成分与我国烧制高膨胀性多孔陶粒成分的要求进行比较可知，所采用的原粘土的土质基本复合烧制要求，但CaO、Fe2O3和有机物质均偏低，K2O+Na2O偏高，Al2O3与略偏低。为了是原料接近高膨胀性材料，必须添加适当的膨胀剂（也叫造空剂）DT-5。

选择γ- Al2O3为陶粒改性的纳米材料，该材料有许多优点：熔点高，为1273-1573℃；比表面积大，为180㎡/g；化学组成与粘土中的氧化铝相同，不会改变粘土组成。为了充分发挥纳米材料的特性，使纳米材料尽量分布于烧制后的陶粒表面及内部空隙表面，选择一种特殊溶剂（有机、易挥发的）是γ- Al2O3与膨胀剂充分混合均匀并结合紧密，碾磨至一定细度后再与经研磨成约150目的粘土粉末混合均匀，这样在焙烧过程中，膨胀剂发生反应（或熔融、或挥发）而使剩下的γ- Al2O3分布在陶粒的表面和内部空隙表面。为了确保陶粒的最佳配方，以三种添加剂（CaCO3、炭黑、特种膨胀剂DT-5）和纳米材料（γ- Al2O3）为因素，设计了四因素三水平的正交试验，试验结果证明，各影响因素对于陶粒比表面积影响程度的大小依次为DT-5的添加量、炭黑的添加量、γ- Al2O3的添加量、CaCO3的添加量。由此得出烧制纳米改性陶粒滤料的最佳配方为；粘土94%，CaCO32%，炭黑2%，DT-52%，γ- Al2O31%。

②造粒。造粒过程中加入少量按一定比例配制的γ- Al2O3，炭黑和粘土粉末，使得陶粒表面增加γ- Al2O3。按照不同配比加入和添加剂再加入约26~30%的水搅拌均匀，放入成形机挤压成形并切割后在盘式造粒机中造粒得到球形颗粒生料，粒径4~8mm。

（2）烧制成形   陶粒原料的性质是陶粒在烧制过程中变化的内因，焙烧过程是陶粒多孔结构形成的外因。陶粒生料先经干燥（约100℃，1~2h）再移入马弗炉升温至300-400℃，时间约1h，最后移入高温电阻炉中经过2h渐序升温至焙烧温度1150℃，维持8min期间瞬时开启炉门几次，以供给炉内氧气。整个烧制过程历时4~5h，即可制得粒径为3~6mm的球形纳米改性陶粒滤料。

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