焦炉炉衬损毁机理及对耐火材料的要求，焦炉砌体损毁类型如下：1）炭化室墙面产生鼓肚、凹陷，炉头部位产生裂纹、窠洞、渣蚀和烧穿；2）炭化室下部炉衬发生“剪劈”、磨伤或烧穿，盖顶区产生燃烧室位移；3）边部过顶砖损坏等。焦炉炉衬损毁原因主要是热应力作用和机械磨损，但化学侵蚀作用也是不容忽视的。

众所周知，焦炉炭化室和蓄热室是周期性工作的。炼焦末期炭化室墙表面的实际温度为1000~1100℃，出焦开始后，砖砌体温度逐渐降低，至装煤后仅有500~600℃。温度的大幅度波动，使砖砌体产生热应力，导致炉衬发生裂纹、耐火砖组织疏松和强度降低。特别是机、焦侧边部炉头砖和炉顶，受冷热冲击较大，成为焦炉炉衬的薄弱环节，损毁更其。斜道区衬体在热应力的作用下，也产生裂纹并逐步扩大，容易发生煤气出漏现象。

机械磨损与焦炉的结构型式和操作条件有关，在装煤和推焦时，炭化室炉墙和炉底承受着较大的机械磨损和冲击作用。当推焦杆变形和装煤过多时，将导致炉墙变形、磨损和卡伤，以及炉底机、焦侧边砖损毁和燃烧室位移。苏联调查了70多座不同类型（即1IK型、11K-2K型和11BP型）的炼焦炉，其机械损毁情况如下：炉龄25年以上的NK型焦炉，中央火道区炉墙变形的占26%，焦侧4~5号火道区变形的占15%；NK型焦炉炉墙砌体剪劈情况是：10年炉龄的为12%，15~17年炉龄的为30%，20~21年炉龄的则大于50%。在同样的情况下，NIK-2K型和IIBP型炼焦炉，一般很少发生剪劈现象，但窠洞较多，约占30%。

在焦炉炭化室墙面上，由于煤中盐类的化学侵蚀和煤气分解出来的碳素沉积作用，致使炉墙硅砖的组织和性能发生变化：燃烧室侧受高温和燃气的作用，硅砖变为黄褐色，厚度约为70毫米，SiO2和Ca0稍有增加，气孔率有所提高；硅砖中间层变为灰褐色，厚度约为20毫米；炭化室侧硅砖则为黑灰色，该层约有10毫米厚，Fe203和Al203的含量有所增加，组织致密，气孔率降低。炭化室炉顶沉积着碳素类物质，且经常烧掉，致使砖组织疏松，强度下降；蓄热室等部位的砖砌体也同样受到化学侵蚀作用，特别是上部格子砖，由于温度高、有积灰，侵蚀更严重些。

随着焦炉的大型化，火道温度从1300℃左右提高到1460℃，结焦时间从18小时缩短到14小时，焦炭日产量从25吨/孔增加到67吨/孔左右。因此，炼焦炉砌体的工作条件更苛刻，对焦炉用耐火材料提出了更高的要求。

上图为日本焦炉硅砖质量的演变情况。从图中看出，在二十五年中，硅砖的显气孔率逐年降低，即体积密度增加，同时耐压强度也随着提高。这也说明，日本焦炉硅砖的导热性和耐磨性等性能指标有了较大的改进。

目前，各国焦炉用耐火材料主要是硅砖，其外形尺寸应准确无误，并具有足够高的体积密度，导热性、高温蠕变性和高温强度。同时，砖中的石英成分要基本上转化为鳞石英，残余石英成分应低于5%，越少越好（一般用真比重指标来控制），Al2O3 Fe2O3和碱性氧化物等杂质，要降低到允许的范围之内。

日本和西德等国家，为了适应于大容积焦炉用砖的需要，在1970年先后修订了焦炉用砖工业标准，规定的性能指标更高了。苏联焦炉用硅砖的国家标准，虽然没有修订，但各厂生产的焦炉硅砖，质量均有较大的提高，见下表所示。