Из природных теплоизоляционных материалов, относящихся к группе огнеупорных, наибольшее распространение получили диатомит и трепел (последний также известен под названием кизельгур, или инфузорные земля). Эти материалы представляют собой пористые осадочные породы, образовавшиеся из остатков доисторических водорослей и морских простейших организмов. Их состав описывается формулой SiO2wH2O.
Диатомит и трепел используют в сыром и в опаленной виде для засыпок в порошкообразной форме. Из этих материалов также изготавливают кирпиче на глинистой связке.
Кроме диатомита и трепела, к природным материалам относится вермикулит. Он представляет собой разновидность слюды, обладает способностью вспучиваться и увеличивать объем в 15-20 раз при нагревании до 800-900 ° С вследствие удаления гидратной влаги. Необожженного вермикулит используют для засыпок и изготовление плит. Температура применения вермикулита 700-850 ° С, средний коэффициент теплопроводности засыпок и плит примерно 0,1 Вт / (м К). В обожженному виде он известен под названием зонолит и применяется для засыпок и изготовления различных изделий. Максимальная рабочая температура зонолиту - до 1100 ° С. средний коэффициент теплопроводности засыпок и изделий примерно 0,1 Вт / (м К).
С огнеупорных теплоизоляционных материалов широко известный асбест - естественная горная порода, встречающаяся в природных месторождениях в виде волокнистой массы, - имеет состав 3Mg0 • 2Si02 • 2Н20. При нагревании асбеста до температуры выше 500 oC выходит удаления связанной влаги и в результате он разрушается, превращается в порошок и теряет теплоизоляционные свойства. Поэтому асбест можно применять до температуры 450 оС.