耐火材料宏觀結(jié)構(gòu)包括顯氣孔率、體積密度、透氣度等。由于測(cè)定方法簡(jiǎn)便，因此它們是鑒定產(chǎn)品質(zhì)量和控制生產(chǎn)工藝過(guò)程的常用測(cè)試項(xiàng)目。常用力學(xué)性能有常溫耐壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、耐磨損性、彈性模量等。它們也是判斷產(chǎn)品質(zhì)量和控制生產(chǎn)工藝過(guò)程的重要指標(biāo)。熱學(xué)性質(zhì)有線膨脹系數(shù)、比熱容和熱導(dǎo)率等。它們對(duì)熱工設(shè)備修砌、設(shè)計(jì)及熱平衡計(jì)算等有重要意義。高溫使用性能主要有耐火度、高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度（包括高溫荷重軟化溫度、高溫耐壓和抗折強(qiáng)度、高溫蠕變等）、重?zé)€變化（高溫體積穩(wěn)定性）、抗熱震性（又稱(chēng)耐崩裂性、熱震穩(wěn)定性、耐急冷急熱性）以及抗渣性等。

冶煉設(shè)備：歷史古老高爐是中國(guó)西漢時(shí)代（紀(jì)元前1世紀(jì)）熔爐。在紀(jì)元前5世紀(jì)中國(guó)中就發(fā)現(xiàn)鑄鐵出土可見(jiàn)該時(shí)代熔煉已經(jīng)實(shí)用化。初期熔爐內(nèi)壁是用粘土蓋的，用來(lái)提煉含磷鐵礦。西方早的熔爐則是于瑞典1150年到1350年間出現(xiàn)。這兩國(guó)的熔爐都是自行發(fā)展摸索出現(xiàn)，沒(méi)有互相傳達(dá)關(guān)系。使用石炭的近代高爐出現(xiàn)于1709年。由于歐洲當(dāng)時(shí)森林多用途砍伐導(dǎo)致木炭產(chǎn)量減少、開(kāi)發(fā)使用石炭的煉鐵法導(dǎo)致新技術(shù)出現(xiàn)，大幅增加煉鐵效率。

焦炭在高爐中不熔化，只是到風(fēng)口前才燃燒氣化，少部分焦炭在還原氧化物時(shí)氣化成CO。而礦石在部分還原并升溫到1000～1100℃時(shí)就開(kāi)始軟化；到1350～1400℃時(shí)完全熔化；超過(guò)1400℃就滴落。焦炭和礦石在下降過(guò)程中，一直保持交替分層的結(jié)構(gòu)。由于高爐中的逆流熱交換，形成了溫度分布不同的幾個(gè)區(qū)域，①區(qū)是礦石與焦炭分層的干區(qū)，稱(chēng)塊狀帶，沒(méi)有液體；②區(qū)為由軟熔層和焦炭夾層組成的軟熔帶，礦石開(kāi)始軟化到完全熔化；③區(qū)是液態(tài)渣、鐵的滴落帶，帶內(nèi)只有焦炭仍是固體；④風(fēng)口前有一個(gè)袋形的焦炭回旋區(qū)，在這里，焦炭強(qiáng)烈地回旋和燃燒，是爐內(nèi)熱量和氣體還原劑的主要產(chǎn)。

（3）頂爐裝料系統(tǒng)。通常采用鐘式向高爐裝料。鐘式裝料以大鐘為中心，有大鐘、料斗、大小鐘開(kāi)閉驅(qū)動(dòng)設(shè)備、探尺、旋轉(zhuǎn)布料等裝置組成。采用高壓操作必須設(shè)置均壓排壓裝置。做好各裝置之間的密封，特別是高壓操作時(shí)，密封不良不僅使裝置的部件受到煤氣沖刷，縮短使用壽命，甚至?xí)霈F(xiàn)大鐘掉到爐內(nèi)的事故。料鐘的開(kāi)閉必須遵守安全程序。為此，有關(guān)設(shè)備之間必須連鎖，以防止人為的失誤。