煤矸石的性质决定着煤矸石资源化的途径，因此对煤矸石的组分及性质进行分析和评价，将有利于选择煤矸石资源化利用途径，更好、更有效地利用煤矸石资源，达到综合利用。

按照煤矸石的岩石特征分类，可以分成高岭石泥岩（高岭石含量＞60％）、伊利石泥岩（伊利石含量＞50％）、砂质泥岩、砂岩及石灰岩。主要综合利用途径为：高岭石泥岩、伊利石泥岩生产多孔烧结料、煤矸石砖、建筑陶瓷、含铝精矿、硅铝合金、道路建筑材料；砂质泥岩、砂岩生产建筑工程用的碎石、混凝土密实骨料；石灰岩生产胶凝材料、建筑工程用的碎石、改良土壤用的石灰。

煤矸石中的铝硅比（三氧化二铝/二氧化硅）也是确定一般煤矸石综合利用途径的因素。铝硅比大于0.5的煤矸石，铝含量高，硅含量较低，其矿物成分以高岭石为主，有少量伊利石、石英，质点粒径小，可塑性好，有膨胀现象，可作为制造高级陶瓷、煅烧高岭土及分子筛的原料。

煤矸石中的碳含量是选择其工业利用方向的依据。按煤矸石中碳的含量多少可分为四类：一类＜4％，二类4～6％，三类6～20%，四类＞20％。四类煤矸石发热量较高（6270～12550千焦／千克），一般宜用作为燃料，三类煤矸石（2090～6270千焦／千克）可用作生产水泥、砖等建材制品，一类、二类煤矸石（2090千焦／千克以下）可作为水泥的混合材、混凝土骨料和其他建材制品的原料，也可用于复垦采煤塌陷区和回填矿井采空区。

在煤矸石的化学成分中，全硫含量一是决定了矸石中的硫是否具有回收价值，二是决定了煤矸石的工业利用范围。按硫含量的多少也可将煤矸石分为四类：一类（0.5％，二类0.5～3％，三类3～6％，四类＞6％。全硫量达6％的煤矸石即可回收其中的硫精矿，对于用煤矸石作燃料的要根据环保要求，采取相应的除尘、脱硫措施，减少烟尘和二氧化硫的污染。

河南郑矿机器有限公司一直致力于煤矸石资源化利用项目，目前已合作建成的有国内煤矸石陶粒生产线，煤矸石烧制高岭土的生产线；同时，郑矿机器还在做其他方向的工艺研发，比如正在研发煤矸石烧制水泥混合材的工艺，并投资建设了一条研发工艺用的试验车间，具备从煤矸石破碎、磨粉、造粒、煅烧全流程的试验条件，根据目前的计算和试验成果，该工艺的经济技术指标远远高于目前现有的行业平均水平。