فرن الاختزال بالنفخ الجانبي مستطيل الشكل ويشتمل بشكل أساسي على قاعدة الفرن، وقشرة الفرن، وقاع الفرن، وجسم الفرن، وقمة الفرن. يحتوي جسم الفرن على منطقة مسدس رش ومنطقة حمام سباحة منصهرة. يتكون الجزء الخارجي من سترة مائية وقشرة فولاذية، والجزء الداخلي مصنوع من مواد مقاومة للحرارة. منذالطوب الحراريعندما تكون المواد على اتصال مباشر مع الخبث المنصهر ذو درجة الحرارة العالية، وسائل الرصاص، واللهب المحترق، فإن عمر خدمة المواد المقاومة للحرارة يؤثر بشكل مباشر على عمر فرن الاختزال.
المواد المقاومة للحرارة في فرن الاختزال الجانبي هي طوب مغنيسيا كروم. طوب المغنيسيا والكروم عبارة عن منتجات حرارية تحتوي على أكسيد المغنيسيوم (MgO) وثالث أكسيد الكروم (CrO₂) كمكونات رئيسية، والبيريكلاز والإسبنيل كمكونات معدنية رئيسية. إنها تتمتع بمقاومة حرارية عالية، وقوة عالية لدرجات الحرارة العالية، ومقاومة قوية لتآكل الخبث القلوي، واستقرار حراري ممتاز، وقدرة معينة على التكيف مع الخبث الحمضي.
المؤشرات الفيزيائية والكيميائية لمواد الطوب الحراري شائعة الاستخدام هي:
(1) الحراريات: خاصية عدم التليين أو الذوبان عند درجة حرارة عالية بما فيه الكفاية، وتتميز بالمقاومة.
(2) درجة حرارة تخفيف الأحمال: القدرة على تحمل الأحمال الكبيرة والضغوط الميكانيكية الحرارية الأخرى عند درجات حرارة عالية دون فقدان القوة الهيكلية أو التشوه والانهيار. المؤشر المميز هو درجة حرارة تخفيف الحمل.
(3) استقرار حجم درجة الحرارة العالية: أثناء الاستخدام، لا يوجد توسع أو انكماش مفرط في الحجم، حتى لا يؤثر على الاستقرار الهيكلي أو ضيق المعدات ذات درجة الحرارة العالية. المؤشر المميز هو تغيير خط إعادة الحرق.
(4) ثبات الصدمة الحرارية: القدرة على مقاومة التغيرات السريعة في درجات الحرارة دون تشقق أو تقشير. المؤشر المميز هو معامل التمدد الحراري ومؤشر مقاومة الصدمات الحرارية.
(5) مقاومة الخبث: القدرة على مقاومة التأثير الكيميائي لمختلف المواد المسببة للتآكل دون أن تتآكل أثناء الاستخدام.
(6) مقاومة التآكل: القدرة على مقاومة التآكل المباشر أو التآكل بواسطة اللهب المتدفق عالي السرعة وغاز المداخن الذي يحتوي على جزيئات صلبة والمعادن السائلة والخبث والمواد الصلبة والمواد الأخرى.
المؤشرات الفيزيائية والكيميائية للطوب الحراري من الكروم والمغنيسيا للمواد المقاومة للحرارة في فرن الاختزال الجانبي هي درجة حرارة بدء تليين الحمل أكبر من أو تساوي 1700 درجة، واستقرار الصدمة الحرارية 1100 درجة، وتبريد الماء أكبر من أو يساوي 7 مرات، والحجم الكثافة 3.44 جرام/سم3.
