石灰回转窑使用耐火材料是为了减少高温气体与物料对筒体化学侵蚀与机械磨损，所以石灰回转窑的内衬使用耐火材料必须要耐磨侵蚀、耐高温、抗热震。
石灰回转窑预热带前面是预热器。石灰石在预热器中加热，粒度在10～30mm，预热段温度1000℃。此区域耐火材料要高强度、耐磨和抗热震。使用致密性较好粘土砖或是耐碱浇注料都可。
过渡带温度1100℃左右，是石灰石进入烧成带前的过渡阶段。这个时期的温度波动大，部分石灰石会发生反应。选用高铝砖或是磷酸盐砖。为了使原料受热及分布均匀，砌筑时，可在长度方向上加上几个凸起，来带动原料翻转。此材质一般选用同材质预制块，即莫来石浇注料预制块。
高温带温度在1200℃左右，温度波动很大。耐火材料要有高荷重、高温体积稳定和抗热震采用高荷软砖直接砌筑，不设永久层。
煅烧带是石灰的最后反应阶段。工作温度在1300℃。烧成温度受原料石灰石的活性影响，要求的活性越高，烧成温度就会越高。选用醚酸盐复合砖或是高荷软砖，窑径大的要选用镁铝尖晶石砖砌筑。耐火砖之间加钢板。钢板与耐火材料在高温状态下反应形成镁铁尖晶石，使砌体更加坚固耐用。
冷却带的冷却系统是成品石灰的冷却部位，由风机鼓风冷却。冷却带温度低于100℃，冷却的石灰通过传送带进入料仓。热交换后的热风温度约为600℃，进入回转窑与燃体混合燃烧。冷却带一般使用高铝砖砌筑。冷却带前端小部分区域的几层砖/浇注料的位置，温度为1200℃，选用高铝砖或是磷酸盐砖都可以。
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