In Anlagen zur Blähtonproduktion führt die vorzeitige Pyrolyse organischer Tonzuschlagstoffe infolge der Gegenstromführung von Brenngas und Ton zu einer erhöhten Emission flüchtiger organischer Verbindungen. Mit der Zielsetzung der Verbesserung der Abgasemission, werden verschiedene Substanzen auf deren Eignung als alternativer Tonzuschlagstoff untersucht. Basierend auf den Ergebnissen von Blähversuchen und thermogravimetrischen Analysen gekoppelt mit einer Massenspektrometeranalyse konnte Melasse als umwelttechnisch unbedenklicher potentieller Ersatztonzuschlagstoff ermittelt werden. Darüber hinaus konzentriert sich diese Arbeit auf die Untersuchung der Feuerungsraumatmosphäre des Drehrohrofens. Deren Beeinflussung insbesondere durch Reduktion des Luftüberschusses wird als Schlüssel zur Entwicklung einer innovativen Prozeßführung bei gleichzeitiger Optimierung der energetischen Prozesseffizienz angesehen. Als Grundlage dient eine Bilanzierung der Stoff – und Energieströme dieses Anlagenabschnittes, um die vorherrschenden Bedingungen und Vorgänge zu erfassen und bilanztechnische Verbesserungsmaßnahmen abschätzen zu können. Ergänzend wird die Wärmeübertragung in der Feuerungsraumatmosphäre bei erhöhten Konzentrationen strahlungsintensiver Gase wie Kohlendioxid und Wasser studiert. Erste rechnerische Abschätzungen sowie Blähversuche mit unterschiedlichen Wasserdampfkonzentrationen in der Feuerungsraumatmosphäre zeigten eindeutige Hinweise eines verbesserten Wärmeüberganges.