Тут что произошло. Шамотная глина имеет высокое водопоглощение. Поэтому вода из клеевой смеси при укладке плитки ушла большей частью имеено в глину. Т.е. гидратация цемента (его твердение) произошло плохо. Более того, вы не сказали какая у вас плитка - глиняная или т.н. грес. Это тоже очень важно. Но поскольку по вашим словам плитка отваливалась без следа клея, то я думаю все же грес.
При дальнейшем нагревании печи произошло расширение глины, соответственно расширение или разрушение цементного камня и как результат - падение плитки.
Это я рассказал вам теорию. Я печь, даже не печь а плиту кухонную, обкладывал плиткой один раз, в селе, и там никакой эстетики особой не нужно было. Плитку , самую обычную, харьковскую, я ложил на клей, даже более простой чем СМ11. Но перед этим я всю ранее бывшую глину сбил до кирпича. И ложил на кирпич. 4 год ни одной трещины.
И еще. Огнеупорного клея не бывает. Если конечно у вас печь не нагревается до 800 градусов, используйте клей тот, который необходим для конкретной плитки! Огнеупорный клей - это маркетинговый ход производителей сухих смесей, коим я являюсь.