目前工业上成熟的镍铁冶炼工艺是回转窑预还原和电炉熔炼工艺（RKEF）。以干燥窑—回转窑—矿热电炉为主要设备通过还原熔炼工艺生产镍铁合金。由于红土镍矿中SiO2的含量较高为了提高炉渣的流动性和改善脱硫能力，经常配入一定量的生石灰，这导致熔炼过程渣量增大，且炉渣对炉衬耐火砖侵蚀能力强，炉衬烧穿事故时有发生，更是造成电炉有效容积减少，降低了电炉的利用系数，增加了电耗。
镍铁冶炼炉的炉衬耐火砖选材的不合理会直接导致耐火砖—炉渣接触，形成低熔点化合物，炉渣—耐材转变为液相时耐材所占比例高，导致耐材逐渐被侵蚀甚至烧穿。目前，关于镍铁矿热炉的炉衬结构及耐材选型没有统一的标准和通用的方案。现阶段，在大型镍铁电炉炉墙内衬和炉底内衬耐材同样选用抗侵蚀能力强的耐火砖，目前很多企业在采用水冷炉壁厚后，往往采用较便宜的MgO砖做用耐材，而在低（Cao）/（SiO2）比的熔渣中FeO的活度大，扩散速度快，对MgO砖中的镁砂颗粒有较强的溶解能力，从而减少炉衬的寿命。因此一定要研究镍铁电炉冶炼工艺中渣的对象，研究FeO含量对耐火材料侵蚀行为的影响规律。
一：炉底和炉壁耐火材料的选择
镍铁矿热炉砌体内衬的设计应根据炉容、炉型、炉子结构参数以及各部位的工作条件选用优质耐火材料，耐火材料质量的选择和砌筑质量对矿热炉寿命有极大的影响。
1.1炉底：
在以往镍铁矿热炉冶炼的生产实践中，炉底耐火材料作为关键的使用部位，因冶炼过程中不能进行修补，决定了炉龄的高低。目前炉底耐火材料主要选用定型耐火砖砌筑或不定型耐材捣打的两种方式：前者使用过程中由于镍铁水的渗透严重，导致砖上浮，影响炉底整体的使用寿命：后者由于抗侵蚀效果差高温强度低，炉底的使用寿命受到了影响。定型耐火砖砌筑炉底有平砌和反拱两种工艺，炉底耐材从上到下分为炉底工作层、炉底安全层、炉底永久层。
1.1.1炉底工作层的耐材材质从目前使用的情况看，大致有五种。
（1）浸油高纯镁砖。此砖最大的特点是经过浸油处理，填充了砖的空隙，防止渣的侵入。保护炉底但是价格较贵。
（2）镁碳砖 在48MVA的镍铁矿热炉中使用效果还有待考证
（3）电熔再结合镁铬砖，小型矿热炉上使用的较多炉龄为1~2年
（4）碳砖。有部分镍铁冶炼厂家使用过，但是效果不是很好
（5）97镁砖。国内大多数耐材厂家可以生产在33MVA矿热炉采用了97镁砖和鎂质捣打料，已经有厂家使用寿命超过3年。
1.1.2 炉底安全层
炉底安全层国内大型矿热炉大多采用中档95镁砖或93镁砖
1.1.2 炉底永久层
炉底永久层大型矿热炉大多采用高铝砖或者耐火浇注料
至于最终的炉底耐材选择和砌筑方式有必要与炉型的整体设计结合，炉底设计有必要考虑开炉保护层，通过适量厚度的捣打料得以实现，使炉底在烘炉过程中免受冲击。
1.2：炉壁
炉壁位置耐火材料（与炉渣接触部分）分为四种：热压炭砖、镁铬砖、铬刚玉砖、和高铝砖，由于碳质耐火材料和镍铁矿开始的反应理论温度很低不相匹配，所以碳砖不适于作为镍铁矿热炉的炉衬材料。
根据镍铁炉和耐材的主要化学组成，运用相图计算三种炉壁耐材（镁铬砖、铬刚玉砖、高铝砖）与镍铁炉渣接触后没开始出现液相的温度以及二者转变为液相时的质量比。分析得出镍铁炉渣属酸性炉渣，由于原矿产地不同以及一些其他原因，不同厂家的炉渣成分存在一定的差异成分差别主要在FeO和CaO含量，其原因是Fe和Ni选择性还原程度不同以及石灰加入量的差异。通过分析炉渣-耐材接触出现液相的理论温度，镁铬砖、铬刚玉砖以及高铝砖在与镍铁接触后出现液相的平均温度分别1800℃、1445℃和1385℃，分析耐材-炉渣系统变为液相后的质量比，得出铬刚玉砖对镍铁炉渣的抗侵蚀能力要高于高铝砖，铬刚玉砖的抗渣侵蚀能力较强，镁铬砖的抗渣渗透能力较强。考虑炉衬结构或其他因素炉壁耐材选铬刚玉砖最为合适。
1.3：熔池和渣线
矿热炉中不合理的电流分布是炉墙损毁的重要原因之一，当电极至炉墙的电压梯度大于电极之间的电压梯度时，电流就会流向炉墙，提高这一部位的温度，导致加速炉渣对炉墙的化学侵蚀，所以要求该部位耐火材料有较好的抗渣性。
1.4 渣线上部区域
该区域在矿热炉生产镍铁的冶炼工艺中侵蚀较轻，几乎不会损毁，主要为热辐射、烟气的侵蚀、还原气氛的侵入。此区域可选用普通烧镁砖、耐火粘土砖。
1.5 炉顶区域
炉顶区域主要受热辐射和烟气的侵蚀与炉墙上部相似，温度的波动会导致材料的开裂解体，要求材料有较好的热震，通常采用吊挂砖或吊挂砖配浇注料两种形式。材质选用碳化硅或高铝质。炉顶上的电极孔和加料孔，其周围可采用耐火浇注料整体浇筑，也有采用耐火浇注料捣制或埋设水冷铜管的预制耐火浇注料炉顶，它比砌砖炉顶具有更好的整体性和密封性。
总结：镍铁矿热炉中渣侵问题是阻碍炉衬健康使用的最大弱点，所以在选择正确的耐火砖同时三分材料，七分施工。耐火材料是物质基础，而砌筑工艺方案及施工质量是炉体寿命较高的重要保障，一个健康的炉衬需要多方面的工艺结合