Cơ sở quá trình gia công nhiệt nguyên liệu đất sét là chế độ nung nhnh các viên, các bánh hoặc các hạt mà không phụ thuộc vào pương pháp tạo ra chúng. Khi nung Keramzit không chỉ là tổng thời gian nung mà chủ yếu còn là vận tốc gia công nhiệt ở các giai đoạn khác nhau, ở các nhiệt độ và môi trường khí khác nhau, chúng có vai trò rất quan trọng. Độ ẩm của vật liệu khi đưa vào lò quay có giá trị đến 30% khi tạo hình bằng phương pháp dẻo;  35÷55% khi chuẩn bị phối liệu bằng phương pháp hồ và 12% khi chuẩn bị phối liệu bằng phương pháp khô.

    Phần lớn nguyên liệu đất sét được nung theo đường cong bậc ( nung hai giai đoạn) : Nâng nhiệt độ chậm trong dôn đốt nóng và tăng nhiệt độ nhanh trong dôn phồng.

    Giai đoạn đầu: - (120÷180 oC)trong dôn sấy, vận tốc đốt nóng nguyên liệu dạng hạt không ảnh hưởng đến độ phồng của nó. Thời gian của giai đoạn này được xác định bằng phương pháp gia công nhiệt ban đầu đã chọn và  bằng các số liệu kinh tế thu thập được. Người ta thực hiện giai đoạn này chậm. Giai đoạn sấy sơ bộ chiếm 23÷40% chiều dài lò ( 10÷11m) khi chuẩn bị phối liệu bằng phương pháp khô và dẻo; và đến 60% chiều dài lò bằng phương pháp hồ.

    Giai đoạn hai: -( 300÷600 oC đối với các loại đất sét hạt thô và 600÷850 oC với các loại đất sét mịn). Trong giai đoạn này hoàn thành quá trình khử nước liên kết cơ học( phần nước pha trộn cơ học và nước do hút ẩm còn sót lại), còn các phản ứng khử nước hóa học – đehyđrat ( ở 350÷650oC ), kể cả các quá trình thấm cacbon của vật liệu diễn ra rất mạnh nhưng không kết thúc hoàn toàn. Vận tốc và nhiệt độ trong giai đoạn này cần phải đảm bảo yêu cầu chính, là duytrì môi trường khử trong lòng các lỗ rỗng của nguyên liệu đất sét, trong khi nước cấu trúc và khí CO2  được tạo nên do sự phân ly cacbonat- tách ra với cường độ lớn. Thời điểm kết thúc giai đoạn hai cũng là lúc bắt đầu ôxy hóa mạnh mẽ các phần cốc hóa của tapk chất hữu cơ còn lại, thời gian của giai đoạn này không lớn hơn 25 phút.Nó chiếm đến 15m chiều dài lò ( 20-30% chiều dài chung của lò)

    Giai đoạn ba: - ( 850÷1050 oC) được đặc trưng bởi sự tăng nhiệt độ đột ngột ( trong khoảng 2÷4 phút) trước khi xảy ra quá trình phồng của nguyên liệu đất sét. Giai đoạn này xảy ra trong thời gian rất ngắn và chiếm khoảng 8m chiều dài lò. Giai đoạn này được đặc trưng bởi sự chênh lệch nhiệt độ rất lớn giữa giai đoạn trước và giai đoạn tiếp sau. Vì vật liệu chỉ nằm trong dôn đốt nóng khoảng 15÷20 phút cho nên quá trình xảy ra trong chúng hầu như trùng nhau và được dịch chuyển về vùng có nhiệt độ cao-là dôn phồng.

    Giai đoạn bốn: - ( 1050÷1250 oC) – là giai đoạn phồng của vật liệu và được đặc trưng bằng quá trình khử nước cấu trúc và tách hoàn toàn khí cacbonic khỏi cacbonat, các phản ứng oxy hóa khử cũng kết thúc. Vật liệu đất sét thường phồng ở nhiệt độ ( 1050÷1200 oC) sau 5÷12 phút hay ngắn hơn phụ thuộc vào vận tốc chuyển động của vật liệu trong lò, vào  tính chất của nguyên vật liệu, vàokích thước hạt v.v…Dôn phồng chiếm khoảng 15÷20% toàn bộ chiều dài lò.

    Đôn làm nguội ( hóa rắn) chỉ chiếm khoảng 5% toàn bộ chiều dài lò( 2m), thường người ta chuyển nó ra các thiết bị đặc biệt – thiết bị làm lạnh. Thời gian làm nguội từ nhiệt độ phồng tới nhiệt độ 900÷1050 oC ( trước khi đưa vào thiết bị làm lạnh) là 2÷3 phút.

    Làm lạnh keramzit đột ngột và không điều khiển trong không khí sẽ làm giảm các chỉ tiêu độ bền của nó.

    Vận tốc làm nguội ban đầu của keramzit cần nằm trong khoảng từ 25 đến 60 oC/ phút. Cần đặc biệt chú ý tới chế độ làm nguội khi sử dụng nguyên liệu sản xuất keramzit có chứa 25÷30% hoặc cao hơn lượng thạch anh tự do.

    Vận tốc làm nguội keramzit được xác định phụ thuộc vào trị số ứng suất nhiệt xuất hiện trong vật liệu, vào cấu trúc của chất nóng chảy và vào đặc tính của môi trường khí trong lò. Vì vậy khi làm nguội ( 850÷500 oC ) có thể xuất hiện các ứng suất làm giảm độ bền cơ học của keramzit. Trong khoảng nhiệt độ này nên làm nguội chậm hơn, sau đó lại tăng nhanh dần cho đến khi đạt nhiệt độ cuối cùng.

    Độ bền của keramzit sẽ tăng lên nếu ta chuyển hoàn toàn pha thủy tinh sang pha vi tinh thể. Nếu ta giữ keramzit khi làm nguội ở khoảng nhiệt độ 700÷800 oC  trong khoảng 15 phút thì độ bền của nó sẽ tăng lên 2÷3 lần so với độ bền bình thường.

     Người ta nung keramzit trong các lò quay, lò tầng sôi hoặc lò xyclon. Theo kết cấu các lò quay được chia ra loại một thùng có dôn sấy và dôn phồng mở rộng, và lò hai thùng quay. Được sử dụng nhiều hơn cả là các lò có chiều dài 40m, đường kính 2,5 m.

    Các lò quay được trang bị các màn xích treo, đóng vai trò như thiết bị tạo hạt ( khi sử dụng hồ bùn), như thiết bị trao đổi nhiệt và các phương tiện vận chuyển.

    Hiện nay trong công nghiệp sản xuất keramzit người ta sử dụng rất rộng rãi các thiết bị làm nguội dạng lớp kiểuCM- 1250, đảm bảo làm nguội keramzit tốt hơn ( làm nguội đến 40÷60 o) so với các thiết bị làm nguội dạng thùng quay ( làm nguội 100÷250 oC ) và các thiết bị làm nguội dạng giếng ( làm nguội đến 360÷650 oC ), cho phép nâng cao hiệu quả kinh tế và trình độ sản xuất, cũng như tổ hợp thiết bị làm nguội dạng máng khí cũng được sử dụng phổ biến. Trong thiết bị làm nguội dạng máng khí này, sỏi keramzit lúc đầu có nhiệt độ 800÷900 oC  được đưa vào bunke và từ đó sỏi đi vào máng khí , ở đó nó chuyển động ở trạng thái giả sôi ( kiểu tầng sôi) theo đáy rãnh ( máng) có đục lỗ về phía thấp hơn, và được làm nguội đến 40 oC  nhờ không khí đưa vào đáy rãnh có đục lỗ. Không khí nóng do làm nguội keramzit được đưa vào để đốt lò.

     Mặc dù có nhiều ưu điểm, nhưng lò quay còn tồn tại nhiều nhược điểm đáng kể, đó là hiệu suất sử dụng thấp( 40÷45%), không có khả năng tăng nhanh nhiệt độ trong vùng nung và trước khi kết khối; không có khả năng sử dụng các nguyên liệu có khoảng nóng chảy ngắn vì dễ bị chảy dính vào lớp lót lò; vật liệu bị phân lớp theo độ lớn cỡ hạt khi cho vật liệu vào lò; tồn tại môi trường ôxy hóa trong lò; giảm hệ số phồng, thành phần hạt và chất lượng hạt khôg đồng nhất; cỡ hạt nhỏ ra lò ít – không lớn hơn 10% (kích thước hạt nhỏ hơn 5mm), ( khi cần thiết bêtông keramzit sử dụng cỡ hạt này đến 30%); lò phải làm việc liên tục; mất mát nhiệt lớn và các nhược điểm khác. Do các lý do trên, trong những năm gần đây người ta tiến hành nghiên cứu khả năng nung keramzit trong các tổ hợp thiết bị nhiệt hoàn thiện hơn, ví dụ như lò đứng, lò tầng sôi và các lò khác.

    Khi sản xuất keramzit bằng phương pháp phun tia tuần hoàn ( xung nhiệt), người ta sử dụng thiết bị ồ đứng bao gồm từ bunke dự trữ, máng tiếp liệu, buồng nung, mỏ đốt chuyên dụng và cửa chắn. Quá trình nung thực hiện liên tục, nhưng bản thân lò lại làm việc theo chu kỳ, mỗi chu kỳ kéo dài khoảng 50giây, trong đó quá trình phồng xảy ra trong 45 giây cong 5 giây để tháo vật liệu.

    Khi nung keramzit bằng phương pháp phun tuần hoàn trong lò xyclon, cho phép đạt độ phồng hạt tốt hơn mà  không cần các chất phụ gia tạo rỗng. Keramzit dưới tác dụngcủa các xung nhiệt sẽ được phủ 1 lớp vỏ cứng và chắc, do đó chúng có độ bền cơ học cao.