耐火預(yù)制件的優(yōu)點(diǎn)是模塊化設(shè)計(jì)，拼裝簡單，施工條件優(yōu)良，不受季節(jié)影響，養(yǎng)護(hù)、烘烤時(shí)間充足，使預(yù)制件的強(qiáng)度和耐磨性最大化。近年來，耐火預(yù)制件替代傳統(tǒng)澆注料使用，從而簡化了傳統(tǒng)澆注料施工過程中需要拆除和焊接錨固件、支模板等過程大大縮短了施工時(shí)間。且相同條件下，預(yù)制件的使用壽命比澆注料也有較大提高。
金屬熔煉爐用于處理鋁合金生產(chǎn)中產(chǎn)生的除塵灰和鋁渣，屬于一種鋁合金企業(yè)固廢資源的綜合利用，具有諸多優(yōu)點(diǎn)，將來可能會(huì)得到廣泛的推廣應(yīng)用。熔煉爐處理除塵灰時(shí)鋁渣比例高、水冷條件相對較差、所冶煉原料及爐內(nèi)氣氛波動(dòng)較大等，對耐火材料具有很高要求。特別是出鋁口的爐眼磚在高溫下長時(shí)間經(jīng)受鋁渣混合物沖刷和侵蝕，要求所用材質(zhì)具有優(yōu)異的抗渣侵蝕性、抗鋁水溶蝕性和較高的抗沖刷性能等。
金屬熔煉爐出鋁口原來爐眼部位使用耐火材料一直采用現(xiàn)場澆注成型，所用材料為AL2O3—SiC—C澆注料。這種結(jié)構(gòu)具有較好的整體性，但是存在諸多問題，主要包括：
1、壽命低。這類出鋁口爐眼磚采用現(xiàn)場澆注，不經(jīng)過高溫?zé)商幚恚浣Y(jié)合強(qiáng)度低，抗沖刷性能差。這類出鋁口爐眼磚為單一材質(zhì)，難以同時(shí)滿足抗渣侵蝕和抗鋁水溶蝕雙重要求。熔煉爐氣氛使得高溫時(shí)氧化和侵蝕共同作用，導(dǎo)致出鋁口爐眼磚使用壽命很低，一次壽命僅為30天左右，每次修補(bǔ)可再使用5天。
2、勞動(dòng)強(qiáng)度大。這類出鋁口爐眼磚損毀后，需及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，維修時(shí)需清除殘存的澆注料、重新澆注、烘烤等，施工過程繁瑣、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，且維修時(shí)屬高溫作業(yè)、操作環(huán)境惡劣且危險(xiǎn)性高
3、經(jīng)濟(jì)效益差。這類出鋁口爐眼磚，維修頻繁，需要花費(fèi)大量的人力物力，且影響了熔煉爐的正常生產(chǎn)。同時(shí)熔煉爐的頻繁休風(fēng)導(dǎo)致了爐體壽命的整體降低，給用戶造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失。
由于鋁水比重小，液體活性大，在熔煉后鋁水和渣液混合，然后經(jīng)爐眼磚流出造成了爐眼磚的雙重侵蝕，渣中含有大量的重金屬成份會(huì)與澆注料發(fā)生相互重熔侵蝕而產(chǎn)生一定量的玻璃相，掛渣在爐眼磚的表面，最終產(chǎn)生層層剝落。所以解決侵蝕著一問題至關(guān)重要，結(jié)合現(xiàn)場的使用情況，決定改變出鋁口爐眼磚的材質(zhì)和制作工藝，將以AL2O3-Cr2O3材質(zhì)為主在耐火材料廠家直接做成預(yù)制件爐眼磚，不在使用現(xiàn)場澆筑的方法。經(jīng)廠家介紹AL2O3-Cr2O3材質(zhì)的爐眼磚是選用以剛玉原料為主，和添加部分抗?jié)櫇裥栽?/span>Cr2O3粉，解決抗侵蝕的第一步則是先解決爐眼磚與鋁液和渣的潤濕性，三者成份在匯集爐眼時(shí)相互結(jié)合熔融，然后通過澆筑體的氣孔滲入到基質(zhì)層而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，目前添加了Cr2O3后的預(yù)制件爐眼磚能夠與原材料中的剛玉相在高溫下形成連續(xù)不間斷的鉻剛玉固溶體，其特點(diǎn)是形成后的固溶體致密度高、氣孔率小、雜質(zhì)成分低、有效地阻止了渣液的侵蝕滲入通道。
爐眼磚經(jīng)過改變材質(zhì)，改變制作工藝后的使用成效遠(yuǎn)比，采用澆注料直接澆注的方法使用壽命長，其中總結(jié)最為重要的二點(diǎn)：①原來采用澆注料現(xiàn)場澆筑的爐眼磚非耐火材料廠專業(yè)澆筑施工，工廠工人缺乏澆筑經(jīng)驗(yàn)，成型后爐眼磚強(qiáng)度低、氣孔率大，并且澆注時(shí)模板支撐不到位還有跑漿現(xiàn)象所以造成了使用壽命短。②耐火材料廠制作的成品AL2O3-Cr2O3爐眼磚外觀顏色接近灰綠色，整體外觀均勻細(xì)致，強(qiáng)度達(dá)到了93MPa，氣孔率比較低，使用壽命是原來的6倍以上，大幅度提高了生產(chǎn)效率。