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Gut, du hast recht, dass die Fälle unterschiedlich geartet sind. Zwei Dinge halte ich fest:
1) In der kritisierten Schreibweise Hartbranntziegel wird nicht nur das alte brannt- übernommen, sondern auch noch mit hart spezifiziert. Hingegen gibt es Branntkalk und zur weiteren Differenzierung etwa Hartbranntkalk.
2) Für Hartbrandziegel spricht auch die Analogie zu Feldbrandziegel.