I materiali refrattari per i rivestimenti dei forni fusori dell'alluminio vengono solitamente mantenuti a temperature inferiori a 1000 gradi. A questi materiali refrattari vengono aggiunti fluorite o barite e altri coadiuvanti di sinterizzazione e agenti antibagnati per favorire la sinterizzazione a bassa temperatura dei materiali e migliorare la resistenza alla penetrazione dei liquidi di alluminio. Tuttavia, quando per qualche motivo il forno viene surriscaldato, questi additivi possono causare la corrosione prematura dei materiali refrattari. Per superare il problema della corrosione prematura dei materiali refrattari per i rivestimenti dei forni fusori dell'alluminio, un calcinabile refrattario di alluminato di calcio (CaO-Al2O3) con alluminato di calcio come aggregato ecemento di alluminato di calciocome legante è stato sviluppato. Di solito la CAA viene prodotta fondendo materie prime con un rapporto materiale da Al2O3 a CaO CaO/Al2O3=1 o 0.7 (rapporto molare) e frantumandole in particelle di diverse dimensioni. Poiché il CAA è prodotto mediante processo di fusione, la sua porosità apparente è quasi pari a zero. Nei materiali CAA, la fase minerale è principalmente CaO-Al2O3, con un punto di fusione di 1600 gradi.
Il cemento alluminato di calcio (abbreviato in CAC) può essere preparato mediante processi di sinterizzazione e fusione elettrica e la sua composizione chimica è di circa CaO27%, Al2O371%. I risultati del test comparativo di automordenzatura del crogiolo dei calcinabili CAA e dei calcinabili ordinari a 800 gradi, 72 ore con la lega di alluminio AZ8GU mostrano che i calcinabili legati con CAC hanno un'eccellente capacità anti-penetrazione. Al contrario, i calcinabili di allumina a forma di piastra legati con CAC possono essere profondamente penetrati nella sua struttura dalla fusione della lega di alluminio, e vi è un'evidente generazione di corindone (-Al2O3). I risultati del test mostrano anche che l'alluminio liquido penetra in profondità nell'argilla colabile con agente antibagante, anche nell'argilla colabile con aggiunta di CAA.
È stato confermato che l'interazione tra la lega fusa e il materiale refrattario nel forno fusorio dell'alluminio consiste principalmente nella penetrazione della fusione nei pori della struttura refrattaria del rivestimento del forno, con conseguente riduzione di SiO2 e/o ossidi di alluminio per formare corindone (-Al2O3). Nel caso di leghe ricche di sodio o di sali alcalini ricchi di sodio si forma -Al2O3, che provoca il distacco e il danneggiamento prematuro del rivestimento refrattario ricco di alluminio. Poiché i materiali CAA non vengono quasi penetrati dal liquido di alluminio, non vi è quasi alcun problema di desquamazione strutturale e di danneggiamento accelerato del rivestimento refrattario.
I risultati del test comparativo mostrano inoltre che la permeabilità dei calcinabili refrattari a basso contenuto di cemento CAA senza agenti antibagnanti è la stessa di quella dei tradizionali calcinabili a basso contenuto di cemento a base di allumina con BaSO4 (agente antibagnante), e il primo può essere utilizzato a una temperatura fino a 1350 gradi, il che garantisce che anche quando il forno è surriscaldato, non causerà la corrosione prematura del rivestimento refrattario. Ciò dimostra che i calcinabili a basso contenuto di cemento CAA con CAA come aggregato e cemento alluminato di calcio come legante sono pienamente compatibili con le condizioni di utilizzo dei forni fusori di alluminio. I risultati di altri studi (test di resistenza all'erosione di CO a 500 gradi, 100 ore) mostrano che il CAA senza ferro ha un'eccellente resistenza all'erosione di CO dopo il riscaldamento a 800 gradi, indicando che i calcinabili CAA con CAA come aggregato e CAC come legante possono essere utilizzati anche nel industria petrolchimica.
