Огнеупорный мертель для кладки огнеупорного кирпича приготавливается из сыпучих огнеупорных материалов и должен обладать хорошими кладочными и высокотемпературными свойствами, чтобы соединять кирпичи в плотную, монолитную футеровку. Кладочные свойства мертеля относятся к его рабочим характеристикам, обеспечивающим качество кладки: хорошая текучесть, пластичность, определенная водоудерживающая способность, сохранение однородного состояния без расслоения или осаждения, подходящая консистенция и липкость при кладке, а также отсутствие высыхания в течение времени, необходимого для осадки кирпича, что позволяет достичь заданной толщины шва и его полного заполнения.

Высокотемпературные свойства мертеля обеспечивают работоспособность кладки при высоких температурах. Основные показатели:

1. Достаточная температура огнеупорности.

2. Достаточная прочность сцепления, позволяющая соединить кладку в прочный монолит в рабочем диапазоне температур.

3. Небольшая усадка при высыхании и остаточная усадка при высоких температурах, чтобы минимизировать растрескивание швов после высокотемпературной эксплуатации.

4. Низкая кажущаяся пористость и газопроницаемость для хорошей герметичности.

5. Стойкость к воздействию газов, шлаков и расплавленного чугуна.

6. Коэффициент теплового расширения, соответствующий таковому у огнеупорного кирпича.

Поскольку рабочие температуры и условия эксплуатации в различных частях доменной печи и ее вспомогательного оборудования различны, для разных участков кладки следует выбирать мертель соответствующей марки и состава. При выборе мертеля необходимо учитывать близость его химического состава к составу огнеупорного кирпича, чтобы тепловое расширение раствора соответствовало тепловому расширению связываемого кирпича, обеспечивая надежное сцепление. Также следует учитывать, что температура спекания мертеля должна быть равна или немного ниже рабочей температуры на данном участке, чтобы раствор мог спекаться и скреплять кирпичи в рабочих условиях. Однако огнеупорность мертеля не должна быть значительно ниже рабочей температуры, чтобы его свойства соответствовали требованиям к кладке.

Поэтому шамотные (или высокоглиноземистые) мертели классифицируются по содержанию Al₂O₃. Для кладки доменных печей, как и для огнеупорного кирпича, содержание примесей в шамотных (или высокоглиноземистых) мертелях ограничено. В частности, процесс размола может увеличить содержание железа в мертеле, поэтому для мертелей, используемых при кладке доменных печей, содержание Fe₂O₃ обычно не должно превышать 2,5%.

Для обеспечения заданной толщины шва максимальный размер зерна мертеля не должен превышать половины проектной толщины шва. Поэтому мертели также классифицируются по гранулометрическому составу. Шамотные мертели делятся на крупнозернистые, среднезернистые, мелкозернистые и доменные. Высокоглиноземистые мертели делятся на крупнозернистые, мелкозернистые и доменные.

По составу огнеупорный мертель представляет собой порошок из шамотного (или высокоглиноземистого) материала с добавлением соответствующего количества связующей глины. Количество связующей глины существенно влияет на свойства мертеля, так как ее избыток приводит к значительной усадке, что может вызвать трещины в швах и отслоение раствора от кирпичей до их спекания. Прочность сцепления мертеля с кирпичом снижается с увеличением количества связующей глины в мертеле. Чем мельче зерно мертеля, тем сильнее снижается его связующая способность при добавлении связующей глины, поэтому в мелкозернистых мертелях ее количество следует минимизировать.

Как правило, шамотный мертель подходит для кладки шамотного кирпича, а высокоглиноземистый — для кладки высокоглиноземистого огнеупорного кирпича. Однако для кладки высокоглиноземистого кирпича с содержанием Al₂O₃ 48-55% можно использовать шамотный мертель марки (NF)-40. Согласно общей классификации, для кладки лещади и горна доменной печи используется доменный мертель, для кладки распара и заплечиков — мелкозернистый мертель. Для кладки шахты и выше, а также для кладки горячедутьевых печей и воздухопроводов: при кладке шамотного кирпича используется шамотный среднезернистый мертель, при кладке высокоглиноземистого кирпича — высокоглиноземистый крупнозернистый мертель.

При кладке доменной печи шамотный (или высокоглиноземистый) мертель смешивают с соответствующим количеством воды для получения раствора требуемой консистенции в зависимости от проектной толщины шва.