粘土磚是由鍛燒后的耐火粘土(熟料)與部分軟質(zhì)耐火粘土(結(jié)合粘土)經(jīng)過粉碎混合、成型、干燥、燒成等過程的制成品。粘土磚的主要礦物成分為高嶺石，即耐火粘土和高嶺土，其化學成分為Al₂O₃• 2SiO₂·2H₂O占90%以上，其余為K₂O、Na₂O、CaO、MgO、TiO₂及Fe₂O₃等雜質(zhì)，約占6%-7%。煉焦爐用粘土磚的理化性能指標見表1-1。

       表1-1 粘土磚

       煉焦爐用粘土磚的特性如下：

       (1) 粘土磚的耐火度，粘土質(zhì)耐火材料制品的耐火度較低，而隨制品中Al₂O₃含量的增加而提高，其耐火度一般為1580〜1750℃。

       (2) 粘土磚的荷重軟化湛度，粘土質(zhì)耐火材料制品的荷重軟化溫度比較低，通常都低于1300℃。從開始軟化至變形(壓縮)40%，其溫度間隔時在150〜250℃之間。

       (3) 粘土磚的熱穩(wěn)定性，粘土質(zhì)耐火材料制品的熱穩(wěn)定性較好，加熱到1100℃時總的體積膨脹很小，而且變化均勻，所以抗溫度劇變能力強，普通熟料粘土磚的水冷次數(shù)為10〜20次，多熟料粘土磚的水冷次數(shù)一般在50次以上，有的高達100次以上。

       (4) 粘土磚的抗渣性，粘土質(zhì)耐火材料制品的主要化學成分為SiO₂和Al₂O₃，而SiO₂含量大于Al₂O_3，故粘土磚呈弱酸性，因此抗酸性爐渣侵蝕的能力比抗堿性爐渣侵蝕的能力要強。

       (5) 粘土磚的重燒線變化，粘土質(zhì)耐火柺枓制品的制造以軟質(zhì)粘土為結(jié)合劑，由于在燒成過程中結(jié)合劑和熟料礦化不徹底，所以粘土磚在高溫下長期使用會因再結(jié)晶而產(chǎn)生不可逆的體積收縮(殘余收縮)或體積膨脹。此種現(xiàn)象稱重燒線變化，對于粘土磚制品要求殘余收縮率不超過1%。

       由于粘土磚具有以上特點，對于現(xiàn)代大容積焦爐來說，粘土磚不適用于高溫部位，而主要用于溫度較低又波動較大的部位，如爐門、上升管襯磚、小煙道襯磚、爐頂、蓄熱室封墻及格子磚等。因粘土磚原料來源廣泛、制造容易、成本較低，所以有些小型焦爐，可采用粘土磚砌筑，但在操作中，應嚴格控制溫度，以防止造成爐頂過早損壞。