Le revêtement réfractaire du four rotatif à antimoine est multicouche. Son objectif principal est d'obtenir un équilibre optimal entre stabilité structurelle, résistance à l'érosion à haute température et rentabilité ; il ne s'agit pas simplement d'empiler des couches. Lors du processus de fusion, le revêtement doit résister simultanément à trois mécanismes d'endommagement importants :

Forte érosion chimique (facteur principal) :Les composants de la gangue du minerai d'antimoine réagissent avec le fondant pour générer un laitier alcalin contenant du SiO₂ et du FeO. Ce laitier à haute température possède un pouvoir dissolvant chimique extrêmement élevé pour les matériaux réfractaires, pénétrant et corrodant continuellement la surface du revêtement.

Chocs thermiques à haute fréquence : L'alimentation et la vidange périodiques du four rotatif provoquent d'importantes fluctuations de température. Les dilatations et contractions thermiques fréquentes peuvent engendrer des fissures de contrainte dans le matériau.

Usure mécanique continue : La rotation du four provoque un frottement continu des matériaux durs et granuleux, ainsi que du coke, sur la paroi de revêtement.

Compte tenu de ces conditions de fonctionnement, les fours rotatifs à antimoine modernes utilisent généralement une conception fonctionnelle à trois niveaux :

Couche active (contact direct avec le métal en fusion) :Constituées de briques de magnésie-chrome ou de briques de magnésie-chrome électrofondues, ces couches tirent parti de leur excellente résistance à l’érosion par les scories alcalines et de leur résistance aux hautes températures pour constituer la première ligne de défense contre la corrosion.

Couche permanente (support structurel) : Constituée de briques à haute teneur en alumine, cette couche est parfaitement ajustée à l’enveloppe du four. Elle amortit les contraintes thermiques transmises par la couche active et empêche les fuites de métal en fusion qui pourraient perforer l’enveloppe.

Couche isolante (clé des économies d’énergie) : Remplies de bétons réfractaires légers ou de panneaux isolants nanoporeux, ces couches exploitent leur très faible conductivité thermique pour limiter les transferts de chaleur.

Grâce à cette conception composite comprenant une couche de travail résistante à la corrosion, une couche protectrice permanente et une couche d'isolation thermique, les matériaux de chaque couche agissent en synergie, permettant non seulement de contrôler la température de l'enveloppe du four dans les plages réglementaires, mais aussi d'allonger considérablement la durée de vie du four et de réduire drastiquement les coûts d'arrêt et de maintenance.