Uhlík se v materiálu vyzdívky vylučuje ze spalin v důsledku ustavení rovnováhy Boudouardovy-Bellovyreakce a umožňuje tak vznik nízkotavitelných eutektických tavenin za redukčních podmínek. Důsledkem rozdílu v koeficientech tepelné vodivosti zrna a ostřiva je přednostní vylučování uhlíku na rozhraní zrna ostřiva (kameniva) – pojivová fáze vznikající výpalem původně hydraulické vazby.
Úprava kameniva, zvyšující jeho odolnost vůči ve střepu vyloučenému uhlíku, zvyšuje životnost a zlepšuje korozní odolnost žárobetonových monolitů.
Je známo, že žárovzdorný materiál vyrobený za použití nestejného obsahu oxidu hlinitého v ostřivu a pojivu, vykazuje zhoršené žárovzdorné vlastnosti.
Ostřivo je obvykle fází s vyšším obsahem oxidu hlinitého a nižší obsah Al2O3 v pojivu zhoršuje reologické chování materiálu v žáru a snižuje jeho odolnost vůči korozi taveninami a plyny.
Redukcí sloučenin železa oxidem uhelnatým anebo uhlíkem vyloučeným pod teplotou rovnováhy Boudouardovy reakce vznikají eutektické taveniny o nízké teplotě tání, které značně snižují tepelnou i chemickou odolnost žárovzdorného vyložení a ohrožují jeho stabilitu.
Zvýšení odolnosti žárobetonů používaných pro vyzdívání monolitických vyzdívek tepelných agregátů vůči působení ve střepu vyloučenému uhlíku se dosahuje modifikací kameniva, např. bauxitu, šamotu, lupku, apod., která spočívá v jeho povrchové úpravě za použití vápenného mléka.
Vápenné mléko pro ošetření povrchu kameniva se připravuje s použitím vápna, dolomitického vápna nebo polopálenéhodolomitického vápna (směs MgO a CaCO3).
Následnou kalcinací při teplotě ≤1100 °C se na povrchu zrna kameniva vytvoří vrstva tvrdě páleného vápna, pod kterou se nachází mezivrstva, jejíž složení a síla závisí na složení kameniva, vápna použitého k přípravě vápenného mléka, teplotě a čase kalcinace.
Takto upravené zrno kameniva má zvýšenou odolnost vůči působení eutektických tavenin železa za redukčních podmínek. Zároveň se ~20 % zvyšuje úhel smáčení takto upraveného povrchu ostřiva eutektickými taveninami v systému SiO2 – Al2O3 – Fe2O3, což taktéž přispívá k celkovému zvýšení jeho odolnosti.
Uhlík, který se v důsledku rovnováhy Boudouardovy reakce usadí nikoli na rozhraní zrna ostřiva a pojivové fáze, ale ve vrstvě tvrdě páleného vápna na povrchu upraveného kameniva, dále snižuje jeho smáčení taveninami (např. roztavenou struskou), korozní odolnost materiálu se tak výrazně zvyšuje. Při použití materiálu v aplikacích, kde by mohl přicházet do kontaktu s roztavenými struskami, je proto vhodné ošetřit povrch ostřiva silnější vrstvou a použít vyšší teploty kalcinace.
Využitelnost této technologie vyvinuté na Chemické fakultě vysokého učení technického v Brně spočívá ve vyšší odolnosti žárobetonů používaných pro vyzdívání monolitických vyzdívek tepelných agregátů vůči působení ve střepu vyloučenému uhlíku a umožňuje tak zvýšení odolnosti a prodloužení životnosti žárovzdorných vyzdívek tepelných agregátů otápěných s použitím tuhých, kapalných nebo pevných paliv. Omezuje se také možnost selhání materiálů v důsledku negativního působení ve střepu vyloučenému uhlíku a zvyšuje se odolnost žárovzdorného materiálu vůči působení na oxidy železa bohatých eutektických tavenin.
Je možné předpokládat širokou využitelnost této licence v průmyslu, a to jak slévárenském, tak i dalších odvětvích průmyslu, ve kterých se vysokoteplotními procesy zpracovávají taveniny. Zvýšení korozní odolnosti vyzdívky je pro komerční sféru velmi výhodné a perspektivní.