首先，陶粒的生料球对陶粒的烧成质量有较大的影响，要求其具有一定的强度和不变形的能力，这就要求原料有一定的塑性要求，原料的塑性取决于原料当中粘土矿物的含量，但污泥本身具有较多的有机质杂质，经干化粉磨过后，有机质杂质作为瘠性料存在且破坏粘土类原料-水之间的相互作用，造成原料塑性急剧降低，因而在原料当中加入页岩即是为提供粘土类矿物，有利于胚料早期成型和烧结所需塑性需求，在这过程中需严格控制好俩者的掺入比例。

其次污泥由于其成分比较不稳定，且里面有机杂质含量较多。不能稳定提供烧结陶粒所需一定量的化学成分SiO2和Al2O3，而SiO2和Al2O3可在950℃-1050℃可形成熔融矿物，这是陶粒形成强度和结构的主要物质基础，这两种化学成分的缺失会造成烧结出的陶粒达不到标准要求。经研究表明，增加SiO2的含量会让陶粒表面形成具有瓷釉光泽的玻璃质，且不易发生过火现象，还能避免陶粒烧制中出现团结，增加适量的Al2O3还能提高陶粒强度。钙氧化物主要是指碳酸钙和氧化钙的含量，碳酸钙在高温下可以分解产生气体起到烧胀作用，氧化钙作为碱土金属氧化物可以作为助熔剂，起到降低烧结温度的效果。但碱性物质的引入也会有一定的负面效果，烧结后试样较易出现泛碱和石灰爆裂现象。因而通过降低原料粒度的方法来调控石灰爆裂的可能性，且通过增加一定量的助熔剂来实现较多液相的生成，从而可以一定程度上抑制泛碱的发生。

再次，原料体系中引入了一定掺量的钡渣，由于污泥烧结陶粒会生成一定量的二噁英和硫氧化物气体，钡渣的加入一方面是作为固化剂起到固化硫氧化物气体的作用，另一方面还能实现钡渣固体废弃物的无害化处理。

除此之外，在原料体系中，加入一定量的磷酸二氢铝主要是作为高温粘结剂，在原料胚料加工成型过程中，主要是靠粘土类矿物-水相互作用提供粘结性，但随着温度的升高，原料体系中的自由水随之蒸发，从而造成成型后的原料粘结性能降低，磷酸二氢铝其在200℃-600℃温度范围内会内部发生缩水聚合反应，生成大分子聚合物，从而提高了烧结过程中的物料粘结性能，并且还能在一定程度上能够保存住胚料内部产生的水蒸气和其他气体，为后期陶粒烧胀提供结构基础，同时防止原料胚料开裂而造成陶粒质量的损伤。

最后，原料当中还加入了一定量的硼砂，硼砂作为助熔剂加入可以扩大陶粒的烧结温度范围，同时增加烧结产生的液相量，在一定程度上起到降低烧结温度和防止泛霜的作用。