จากการใช้พลังงานสูง มลพิษสูง และรูปแบบการพัฒนาที่ก่อให้เกิดประโยชน์ต่ำของอุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิสูง การเพิ่มทรัพยากร พลังงานและข้อจำกัดในการปกป้องสิ่งแวดล้อม การผลิตสีเขียวและการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจะกลายเป็นหนึ่งในทิศทางหลักของอิฐแบบ อัปเกรด ดังนั้นการพัฒนาเทคโนโลยีประหยัดพลังงาน อุปกรณ์ประหยัดพลังงาน และวัสดุประหยัดพลังงานจึงได้รับความสนใจอย่างมาก เพื่อปรับปรุงผลการประหยัดพลังงานของเตาเผาความร้อน จำนวนและขอบเขตของการใช้งานวัสดุทนไฟแบบหล่อน้ำหนักเบาจะค่อยๆ ขยายจากชั้นถาวร ชั้นฉนวนความร้อนไปจนถึงชั้นการทำงาน ขยายจากส่วนที่มีอุณหภูมิปานกลางและต่ำไปยังส่วนที่มีอุณหภูมิปานกลางและสูง และเปลี่ยนจากสภาพแวดล้อมที่มีโหลดต่ำเป็นสภาพแวดล้อมที่มีโหลดสูง
ปัจจุบันเทคโนโลยีของวัสดุทนไฟแบบหล่อน้ำหนักเบาที่ใช้ในชั้นการทำงานที่อุณหภูมิปานกลางและต่ำ<1200℃ has basically matured, but the performance used in the high temperature range (1200~1500℃) needs to be improved to meet the requirements.
การเตรียมวัตถุดิบของวัสดุทนไฟแบบหล่อน้ำหนักเบาแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ใช้มวลรวมน้ำหนักเบาและผงละเอียดหนัก มวลรวมที่มีน้ำหนักเบาที่ใช้มีเส้นผ่านศูนย์กลางของรูพรุนที่ใหญ่กว่าและความแข็งแรงที่ต่ำกว่า ดังนั้นค่าการนำความร้อนจึงสูงกว่า ความแข็งแรงต่ำส่งผลต่อความแข็งแรงโดยรวมของวัสดุทนไฟแบบหล่อน้ำหนักเบา ซึ่งจะจำกัดการใช้งานที่อุณหภูมิสูงขึ้น
ดังนั้นกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิมจะถูกยกเลิกและจะใช้มวลรวมที่มีรูพรุนขนาดเล็กและมวลรวมที่มีความแข็งแรงสูงในครั้งนี้ วัตถุดิบที่ใช้ส่วนใหญ่เป็นมัลไลท์ที่มีรูพรุนขนาดเล็ก, ทรงกลมกลวง, บอกไซต์อลูมินาสูง, เม็ดดริฟท์, ไคยาไนต์, ผงซิลิกาไมโคร, ผงอลูมินาไมโคร, ซีเมนต์แคลเซียมอะลูมิเนตบริสุทธิ์, ผงบอกไซต์ดิบ, แอนดาลูไซต์ ฯลฯ วัตถุดิบทุกชนิดจะถูกชั่งน้ำหนักตาม ตามสัดส่วน ใส่ลงในเครื่องผสม ผสมแห้ง 2 นาที จากนั้นเติมน้ำและคนให้เข้ากัน เขย่าและโยนลงในตัวอย่างแถบขนาด 40mmX40mmX160mm บ่ม 24 ชม. และถอดแม่พิมพ์ แห้งที่ 110 องศา X24 ชม. และกดหลังจากเผาที่ 1350 องศา X3h. มาตรฐานที่เกี่ยวข้องจะทดสอบความหนาแน่นรวม ความต้านทานแรงอัดที่อุณหภูมิปกติ ความแข็งแรงดัดที่อุณหภูมิสูง การเปลี่ยนเส้นถาวรโดยให้ความร้อน การนำความร้อน และตัวชี้วัดอื่นๆ
การกำหนดค่าของวัสดุทนไฟแบบหล่อน้ำหนักเบาแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ใช้มวลรวมน้ำหนักเบาและผงละเอียดหนัก ทั้งมวลรวมน้ำหนักเบาที่ใช้และรูพรุนในเมทริกซ์มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ ทำให้มีความแข็งแรงต่ำและมีค่าการนำความร้อนสูง และสามารถใช้ได้เฉพาะในส่วนที่มีอุณหภูมิปานกลางและต่ำเท่านั้น 1200 องศา จากหลักการถ่ายเทความร้อนสามารถทราบได้ว่ายิ่งขนาดรูพรุนของรูพรุนในวัสดุมีขนาดเล็กเท่าใด ค่าการนำความร้อนที่อุณหภูมิสูงก็จะยิ่งต่ำลงเท่านั้น และวัสดุที่มีโครงสร้างรูพรุนขนาดเล็กจะมีผลเป็นฉนวนความร้อนที่ดีกว่า
เมื่อขนาดโมฆะภายในวัสดุใกล้เคียงกับค่าเฉลี่ยของเส้นทางอิสระของโมเลกุลก๊าซ กิจกรรมของโมเลกุลก๊าซจะถูกจำกัด และเป็นการยากที่โมเลกุลของก๊าซจะชนกันเอง เพื่อให้เส้นทางการพาความร้อนถ่ายเท ของแก๊สถูกปิดกั้น ดังนั้น เพื่อให้ได้วัสดุทนไฟอสัณฐานน้ำหนักเบาที่มีผลเป็นฉนวนความร้อนที่ดีกว่า วิธีการทำให้รูพรุนขนาดเล็กเป็นจริงเป็นกุญแจสำคัญ และหวังว่ารูพรุนขนาดเล็กจะกระจายอย่างสม่ำเสมอในวัสดุ
มีประสบการณ์หลายปีในการใช้เหล็กหล่อน้ำหนักเบาทั่วไปเป็นชั้นฉนวนกันความร้อนสำหรับบุผิวเตาอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม เป็นเรื่องยากที่จะทนต่อการสึกกร่อนของเปลวไฟในเตา โดยเฉพาะอย่างยิ่งการชนกันทางกลของเหล็กแท่ง เนื่องจากมีความแข็งแรงต่ำและการหดตัวที่อุณหภูมิสูงสำหรับชั้นการทำงานของเยื่อบุของเตาหลอมความร้อนแบบม้วนเหล็ก การใช้วัสดุทนไฟแบบหล่อน้ำหนักเบาที่พัฒนาขึ้นใหม่เพื่อทดแทนวัสดุทนไฟก่อนหน้านี้ได้ปรับปรุงประสิทธิภาพและคุณภาพของเตาเผา และส่งเสริมการใช้เตาเผาที่เสถียรในระยะยาว
