Керамические теплоизоляционные материалы обладают сочетанием комплекса потребительских и эксплуатационных свойств, таких как легкость и малотеплопроводность, био- и коррозионная стойкость, негигроскопичность и несгораемость.

Для строительной теплоизоляции наиболее широко используются пенодиатомитовые, диатомитовые и трепельные, перлита- и вермикулитокерамические изделия, аглопорит и керамзит. Применяются они в виде плит блоков, кирпича, скорлуп и сегментов, а также в виде шебня и гравия. Так, пенодиатомитовые камни и блоки применяются в виде теплоизоляционных вкладышей при многоэтажном строительстве из кирпича с целью уменьшения толщины стен и обеспечения требуемых теплотехнических качеств.

Плотность материалов находится в пределах 150-800 кг/м3 коэффициент теплопроводности составляет 0,06-0,256 Вт/м2°С, прочность при сжатии - 0,1-5,5 МПа. Керамзит, аглопорит обладают морозостойкостью более 15 циклов. Керамические теплоизоляционные материалы и изделия имеют высокую температуру эксплуатации, следовательно, являются негорючими и пожаробезопасными. Получаемые в основном из экологически чистого сырья (диатомитов, трепелов, глин), они являются радиационно безопасными. Как материалы из неорганического сырья они являются биостойкими, а как керамические -низкогигроскопическими и коррозионностойкими к действию агрессивных сред.

По теплозащитным свойствам керамические теплоизоляционные материалы превосходят эффективные керамические материалы, применяемые в России, и приближаются к легковесным керамическим изделиям ("Siporton", "Поротон"), выпуск которых освоен за рубежом, пеностеклу и стеклокерамическому теплоизоляционному материалу - "Сибирфому"- одним из наиболее надежных и долговечных теплоизоляционных материалов для современного строительства.

Керамические теплоизоляционные материалы получают разными способами. Так, теплоизоляционные изделия из диатомитов и трепелов получают способом выгорающих добавок, а также и пенновым способом. При производстве изделий способом выгорающих добавок предварительно подсушенный диатомит (трепел) измельчают и смешивают с органическими дисперсными добавками (чаше всего древесными опилками).

Производство пенодиатомитовых изделий включает четыре основных технологических передела:
1) подготовку сырья;
2) приготовление пенодиатомитовой массы и формование из них изделий

Технология изготовления диатомитовых изделий в виде блоков основана на смешении диатомитового шликера с легкими неорганическими добавками. Шликер необходимой плотности готовят путем мокрого помола диатомита в шаровой мельнице. Затем шликер смешивается с добавками в соответствующих пропорциях в барабанном смесителе. Формовочная масса из расходного бункера заливается в формы, установленные в гнезда вибровакуумной установки. После сушки блоки вынимают из форм и обжигают в печах камерного типа.

Высококачественный тепло-, звукоизоляционный и конструкционный штучный материал (газокерамику) получают химическим вспучиванием легкоплавких глинистых материалов с последующим обжигом в туннельных печах. Глинистые материалы после предварительного измельчения загружают в пропеллерную мешалку и заливают водой с температурой 60-80 °С в количестве 75-150 % от сухой массы.

Изготавливают из вспученного перлитового песка и глины в количестве 10-15 % или молотого диатомита в количестве 35-40 %. В растворомешалку с заданным количеством воды при непрерывном перемешивании засыпают молотую глину или диатомит (размер зерен - до 5 мм), затем добавляют вспученный перлитовый песок (размер зерен -до 3 мм) и перемешивают еше 1-2 мин.

Кроме того, выпускают перлитовый обжиговый легковес на жидком стекле. Для изготовления формовочной смеси перемешивается 85-160 кг перлитового песка с товарным жидким стеклом плотностью 1400 кг/м3 в течение 1 мин для предотвращения разрушения зерен вспученного перлита. После перемешивания получается сыпучая смесь (относительная влажность не превышает 50 %), из которой в виде плит, полуцилиндров, сегментов формуются изделия на прессе под давлением 0,3-0,8 МПа или на конвейерной линии между двумя движущимися лентами. Материал обжигают при температуре 800 °С в туннельных или конвейерных печах.

Аглопорит получают обжигом подготовленной к спеканию шихты. Шихту из глинистых пород (суглинка, супеси, аргиллита, глинистого сланца с размером зерен < 12 мм), топлива (отходы от добычи, обогащения и сжигания углей с максимальным размером зерен 3 мм) и воды, загружают на решетку агломерационной машины, ограниченную боковыми стенками.

При получении керамзита подготовленные гранулы из глинистого сырья (пластическим способом в случае неоднородного по качеству, влажного и хорошо размокающего глинистого сырья, полусухим - при камневидных или плотных глинистых породах, однородных по составу, хорошо вспучивающихся, и с низкой карьерной влажностью)

При получении теплоизоляционных материалов применяют ряд способов создания пористой структуры. Способ введения добавок, выгорающих при обжиге, основан на применении в шихте порошка каменного угля или кокса, гранулированного торфа или сгораемого мусора, лигнина, древесных волокон и опилок.

Применение выгорающих добавок позволяет точно регулировать среднюю плотность полученных керамических изделий, способствует более равномерному обжигу, сокращает расход топлива на сушку и обжиг. Хорошо зарекомендовали себя добавки древесных волокон и опилок

Для образования пористости в материале способом пенообразования приготовленный из сырья шликер смешивается с технической пеной. Получение однородной и устойчивой пеномассы обеспечивается при соответствии свойств шликера и пены определенным требованиям. Так, плотность шликера должна находиться в пределах 1280-1330 кг/м3, консистенция шликера должна соответствовать погружению в него стандартного конуса на глубину 10-12 см, температура его не должна превышать 25-30 °С.

Получение пористой структуры таких материалов, как аглопорит и керамзит, обеспечивается процессами газовыделения в массах при обжиге. В обжигаемых глинистых материалах, содержащих органические примеси, в различных интервалах температуры текут сложнейшие физико-химические процессы.

Хорошие результаты достигаются при использовании способа, основанного на выделении газа в поризуемом материале за счет добавок газообразователей. Этот способ широко используется в технологии получения таких теплоизоляционных материалов, как пеностекло, стеклокерамические теплоизоляционные материалы, ячеистые бетоны, газокерамика, легковесные огнеупоры и газонаполненные пластмассы. Применяют разные виды газообразователей.