الفرن العالي هو منشأة لصناعة الحديد. يتم خلط خام الحديد وفحم الكوك في الفرن العالي من أعلى الفرن بالتناسب. وعند مخرج الهواء السفلي، يدخل الهواء العالي الحرارة (1000 ~ 1200 درجة مئوية) إلى الفرن العالي، ويحدث تفاعل الأكسدة والاختزال داخل الفرن العالي لإنتاج خبث الحديد. يتدفق الحديد الذي يحتوي على خبث الحديد من الفتحة الحديدية السفلية للفرن العالي، ويفصل الحديد والخبث. الخبث في خندق الخبث، مما يؤدي إلى تدفق خبث الماء إلى حفرة الخبث الجاف. يتم استخدام الحديد إما لمواصلة صناعة الصلب أو إرساله إلى ماكينة صب الحديد. وأخيرًا، يتم تفريغ غاز الفرن العالي من خلال معدات إزالة الغبار. هذه هي العملية الكاملة لصناعة الحديد في الفرن العالي.
مع تطور صناعة الصلب وتقدمها في مختلف البلدان، أصبحت أفران الصهر تدريجيًا أكبر وأكثر كفاءة وأطول عمرًا. بالنسبة للمواد المقاومة للحرارة المستخدمة في تبطين الأفران العالية تطرح أيضًا متطلبات أعلى. على سبيل المثال، الحراريات الجيدة، والاستقرار في درجات الحرارة العالية، والكثافة، والتوصيل الحراري، ومقاومة التآكل ومقاومة الخبث، إلخ.
في الوقت الحاضر، هناك العديد من أنواع المواد الحرارية المستخدمة في أفران الصهر، والمواد الحرارية المستخدمة في كل جزء ليست هي نفسها بسبب تأثير ظروف الفرن.
جزء حلق الفرن: يتم استخدام المواد الحرارية كبطانة واقية للنسيج المعقول. درجة الحرارة 400 ~ 500 ℃. مع مراعاة التأثير المباشر وتأثير الاحتكاك لشحنة الفرن، يكون تأثير تجوب تدفق الهواء أخف قليلاً. ولذلك، يمكن استخدام الطوب الطيني الكثيف أو الطوب عالي الألومينا أو الطوب المصبوب الطيني أو الطلاء بالرش في البناء.
الجزء الخاص بجسم الفرن هو الجزء الأكثر أهمية في الفرن العالي، ويستخدم لتسخين الشحنة وتقليلها. ويتأثر هذا الجزء من الفرن بشكل خطير من خلال تجريف المواد وتدفق الهواء بدرجة حرارة عالية. تبلغ درجة الحرارة في منتصف جسم الفرن 400 ~ 800 ℃. وبدون تأثير تآكل الخبث، فإنه يتأثر بشكل أساسي بنشاف غاز الغبار المتصاعد والصدمة الحرارية والزنك القلوي وتدمير رواسب الكربون. لذلك، يتم بناء الجزء الأوسط والجزء العلوي من هذا الجزء بالطوب الطيني الكثيف والطوب عالي الألومينا والطوب الطيني الفوسفاتي المقاوم للتآكل والمقاوم للتقشير والطوب الفوسفاتي الفوسفاتي المقاوم للتآكل والطوب عالي الألومينا وطوب السيليكا. أما الجزء السفلي فهو مبني بطوب طيني كثيف مقاوم للتآكل، وطوب عالي الألومينا، وطوب الكوراندوم، وطوب كربيد السيليكون.
يعمل بطن الفرن كعازل للتيار الصاعد. يتم تقليل جزء من الشحنة إلى خبث هنا. لذلك، تتآكل بطانة الفرن بشكل خطير بسبب الخبث. تصل درجة الحرارة هنا إلى 1400 ~ 1600 ℃ في الأعلى و1600 ~ 1650 ℃ في الأسفل. تخضع لإشعاع درجات الحرارة العالية، والتآكل القلوي، وغاز الفرن المترب الساخن المتصاعد المترب وغيرها من التأثيرات الشاملة، فإن البطانة المقاومة للحرارة هنا تتضرر بشكل خطير، ويجب استخدامها لمقاومة تآكل الخبث بقوة، ومقاومة الجلي والتآكل للمواد المقاومة للحرارة. يمكن أن يستخدم بطن الفرن الطوب الطيني منخفض المسامية والطوب عالي الألومينا وطوب الجرافيت وطوب كربيد السيليكون وطوب الكوراندوم وما إلى ذلك للبناء.
إن وعاء الفرن هو الجزء الحامل للحديد المنصهر والخبث، وأعلى درجة حرارة في منطقة فم الرياح في 1700 ~ 2000 ℃، ودرجة حرارة قاع الفرن في 1450 ~ 1500 ℃. بالإضافة إلى تأثير درجة الحرارة المرتفعة، تتعرض بطانة أسطوانة الفرن أيضًا لتآكل الخبث وتجوب الحديد. يمكن أن يستخدم جزء فم اسطوانة الفرن اسطوانة الرياح جزء الفم اسطوانة الفرن استخدام الطوب اكسيد الالمونيوم ، والطوب اكسيد الالمونيوم البني ، والطوب خط السيليكا للبناء. يستخدم السطح الساخن الملامس لخبث الحديد الملامس للسطح الساخن طوب الموليت الأكسيدوم، طوب الكوراندوم البني، طوب الكوراندوم البني؛ يستخدم السطح البارد طوب الكربون الكثيف، طوب الكربون شبه الجرافيت الجرافيت الجرافيت، طوب الكربون المسامي الصغير، طوب الكربون المقولب. تُستخدم كتل مسبقة الصب الأسمنتية منخفضة الكوراندوم البني للجدران الجانبية. يستخدم الجزء السفلي من الفرن الطوب الكربوني شبه الجرافيت الجرافيت والطوب الكربوني المسامي الدقيق للبناء.
وبالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام الطوب الطيني، وطوب كربيد السيليكون، وطوب الجرافيت، ومسبوكات الكوراندوم المصبوبة بالكهرباء، ومسبوكات كربيد السيليكون، ومواد إصلاح الرش الساخن لخندق الحديد في منطقة خندق تفريغ الفرن العالي. تُستخدم المسبوكات منخفضة الأسمنت وعالية الألومينا لغطاء الخندق. تُستخدم المواد المسبوكة منخفضة الأسمنت والألومينا عالية الألومينا في منطقة الكاشطة. المواد الحرارية لفوهة التأرجح مماثلة لتلك المستخدمة في خندق الحديد. يمكن أن يستخدم خندق مخرج الخبث مواد أقل قليلاً.