鐵廠高爐用的耐火磚有很多種，具體要看是高爐的哪個部位。

　　硅線石磚主要以大型組合磚的結構應用在高爐上，其關鍵的技術指標是顯氣孔率和熱穩定性。由于高爐風口承受高溫熱風的高速沖刷，熾熱渣鐵的撞擊和沖刷，風口壁要承受因內外溫差引起的熱應力，有些受到煤粉的磨蝕和塊狀爐料的打擊。須確保內襯結構的穩定性，密封性，避免堿性物的侵入和析出，或防止風口漏風。只有材質致密，氣孔率低，才能有效承受氣流和熔體的沖擊。因此在出鐵口、風口部位，內襯耐火材料選擇大塊型的硅線石組合磚結構。

　　高爐用硅線石磚以紅往石、二等礬土骨料、硅線石、黏土、微粉、燒結合成莫來石、電熔剛玉為基本原料，經攪拌預先配成混合粉。結合劑為紙漿水溶液，比重為1.26g/cm3，加入量為2.4%左右。

　　硅線石含量

　　加人硅線石改善材料的熱震穩定性，莫來石晶相起重要作用。配料中的礬土高溫下獲得細小交錯的莫來石和玻璃相，而基質的硅線石與α-Al2O3或高鋁礬土適合搭配，生成莫來石(一次和二次莫來石)。莫來石晶相加上引入的線膨脹系數小或熱導率大的礦物，自然對材料的抗熱震有利?？篃嵴鹦?。

　　傳統的全炭磚爐缸爐底結構，保證高爐壽命的關鍵是靠良的導熱性能在鐵水與炭磚之間形成“自保護”的保護層。但全炭結構中由于炭磚抗氧化性差，在冷卻壁或風口漏水時易出現燒穿的危險，并旦炭磚的抗鐵和抗沖刷性差，易出現異常侵蝕。

　　另一種傳統的炭磚+陶瓷杯綜合爐缸爐底結構，保證高爐壽命的關鍵是在鐵水與炭磚之間設置“他保護”的耐高溫陶瓷磚材料作為“保護殼”，但炭磚加陶瓷杯結構中的陶瓷杯使用效果沒有預期中的好，使用壽命僅1-4年，陶瓷杯侵蝕完后仍然存在全炭結構中存在的問題。

　　目前上述兩種爐缸爐底內襯結構都有很多取得高爐長壽的成功案例，實踐表明，兩種爐缸爐底設計總體上是合理可靠的。但仍存在一些技術缺陷和隱患，需要進一步的化改進完善。

　　山西通才3#1300m3高爐爐底、爐缸設計采用新型結構技術砌筑，結構示意圖見圖1。爐底采用高導熱石墨炭磚+微孔炭磚+碳復合磚+剛玉莫來石結構，其中，爐底第1層滿鋪大塊高導熱石墨炭磚，第2層滿鋪大塊半石墨炭磚，第3層滿鋪大塊微孔炭磚，第4層滿鋪小塊碳復合磚，爐底上層第5、第6層中心區域采用剛玉莫來石，周邊采用碳復合磚，碳復合磚與剛玉莫來石之間緊貼砌筑。

　　山西通才3#1300m3高爐爐底、爐缸設計采用新型結構技術砌筑

　　爐缸采用碳復合磚+微孔剛玉磚結構，爐缸內側采用微孔剛玉磚，爐缸外側緊貼微孔剛玉磚采用碳復合磚，碳復合磚與冷卻壁之間留有膨脹縫。

　　風口區域采用微孔剛玉組合磚，鐵口區域采用微孔剛玉組合磚結構。

　　山西通才3#1300m3高爐爐底爐缸設計采用的新型結構技術特點總結如下：

　　(1)新型結構具有良好的綜合性能

　　采用上述新型爐缸爐底內襯既具有炭磚的高導熱良性能，又保持了陶瓷杯高溫抗侵蝕的特點。雖然碳復合磚原來在山西通才2#高爐上應用效果很好，但由于碳復合磚是初次應用在1000m3以上的高爐上，因此，其結構設計方案仍考慮保留了厚度較薄的微孔剛玉磚作為“他保護”陶瓷杯壁。

　　(2)新型結構更加、長壽

　　由于碳復合磚耐高溫鐵水、熔渣侵蝕，即使將來“陶瓷杯壁”保護層消蝕或不復存在的情況下，碳復合磚本身也可抑制鐵水的侵蝕沖刷，使用性有所提高并可能顯著延長爐缸爐底壽命，為高爐的和長壽用材料探索出了新思路。

　　(3)新型結構更加穩定

　　碳復合磚和陶瓷杯壁微孔剛玉磚都是規格尺寸相同的小塊磚，兩者之間可緊貼組合砌筑，結構更穩定。避免了原來傳統炭磚+陶瓷杯結構中小塊陶瓷杯材料和大塊炭磚砌筑時會產生較大間隙的問題，從而也避免了鐵水吋能繞過陶瓷杯壁順著炭磚和陶瓷杯壁之間間隙侵蝕炭磚的風險。

　　爐底上三層碳復合磚與剛玉莫來石緊貼砌筑，把1150℃等溫線和800℃等溫線完全控制在抗鐵水侵蝕性能良的碳復合磚和剛玉莫來石層內，避免爐底炭磚的侵蝕。并且，爐底上三層碳復合磚和剛玉莫來石磚都是小塊磚，且都是滿鋪結構，兩者之間沒有設計傳統的膨脹縫，磚與磚之間斜壓交錯組合砌筑可以防止爐底的漂浮，而且碳復合磚導熱性較好，爐底碳復合磚表面溫度較低，有效降低鐵水的滲透能力。

　　(4)新型結構應力場分布合理

　　碳復合磚是從成熟的微孔剛玉磚基礎上研發出來的，兩者的熱膨脹系數相近。傳統炭磚+陶瓷杯結構中由于炭磚和陶瓷杯材料是屬于完全不同的材料，不同材質的交界面處因各自的膨脹性不同，應力是不連續變化的，因此在該部位不可避免會發生應力集中的現象，從而可能導致磚襯的剝離或分離現象，產生氣隙，進而可能影響爐缸爐底的熱量的傳遞加速耐材的侵蝕。而碳復合磚爐缸內襯結構與炭磚+陶瓷杯內襯結構相比，應力場分布較為分散，大大減弱了熱應力的破壞作用，且不存在炭磚與陶瓷杯的接觸面，有效避免了內襯相對位置的移動，結構更加合理。

　　(5)新型結構溫度場分布合理

　　由于碳復合磚的導熱性具有隨溫度升高而降低的特點，因此新塑結構的導熱從熱面到冷面是一個增加的趨勢，這一趨勢符合高爐爐缸爐底設計理念，高爐爐缸內部的熱量能夠順利導出。