JP2000256718A - 主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法 - Google Patents
主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法Info
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- JP2000256718A JP2000256718A JP11064660A JP6466099A JP2000256718A JP 2000256718 A JP2000256718 A JP 2000256718A JP 11064660 A JP11064660 A JP 11064660A JP 6466099 A JP6466099 A JP 6466099A JP 2000256718 A JP2000256718 A JP 2000256718A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐火物を冷却して溶銑・溶滓の顕熱を奪うこ
となく、不定形耐火物中のＳｉＣの酸化を防止できる、
高炉の主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法を
提供する。 【解決手段】 ＳｉＣを含有する不定形耐火物で形成さ
れた主樋を用いて、溶銑を出銑するにあたり、主樋内の
表面をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆う。そして、主
樋内の表面をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆うため
に、主樋上に大気と遮断する覆いを設ける共に、主樋内
にＮ2 ガス又は不活性ガスを送り込むにより。
となく、不定形耐火物中のＳｉＣの酸化を防止できる、
高炉の主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法を
提供する。 【解決手段】 ＳｉＣを含有する不定形耐火物で形成さ
れた主樋を用いて、溶銑を出銑するにあたり、主樋内の
表面をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆う。そして、主
樋内の表面をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆うため
に、主樋上に大気と遮断する覆いを設ける共に、主樋内
にＮ2 ガス又は不活性ガスを送り込むにより。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高炉の出銑に用いら
れる主樋（大樋）のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止
方法に関するものである。
れる主樋（大樋）のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高炉の出銑に用いられる主樋は、溶銑と
溶滓を分離の必要な容量を必要とし、大型の高炉では、
幅１．２ｍ以上、長さが２０ｍ近いものが用いられてい
る。図９に示すに、主樋１は、一般的に、溶銑５及び溶
滓６を貯留する方式のものが用いられている。高炉１１
の出銑口１０から、先ず、溶銑が排出され、その後、溶
銑に伴って溶滓が排出される。このときの、出銑口１０
からの溶銑及び溶滓の出銑状態は、Ｄに示すような放物
線となる。そして、主樋１内に溜まった溶銑と溶滓は、
主樋１の後方に設けられた図示しない溶銑及び溶滓口よ
り、図示しない溶銑及び溶滓鍋に導かれる。
溶滓を分離の必要な容量を必要とし、大型の高炉では、
幅１．２ｍ以上、長さが２０ｍ近いものが用いられてい
る。図９に示すに、主樋１は、一般的に、溶銑５及び溶
滓６を貯留する方式のものが用いられている。高炉１１
の出銑口１０から、先ず、溶銑が排出され、その後、溶
銑に伴って溶滓が排出される。このときの、出銑口１０
からの溶銑及び溶滓の出銑状態は、Ｄに示すような放物
線となる。そして、主樋１内に溜まった溶銑と溶滓は、
主樋１の後方に設けられた図示しない溶銑及び溶滓口よ
り、図示しない溶銑及び溶滓鍋に導かれる。
【０００３】主樋の断面形状は、図１０に示すように、
鉄皮４と、この鉄皮４の内側の耐火れんが３とライニン
グ材の不定型耐火物２で構成されている。高炉から排出
される溶銑５、溶滓６は、主樋１の不定型耐火物２の内
側に一時貯留されると共に、不定型耐火物２の内側を流
れ、前述の溶銑又は、溶滓鍋に導かれる。このときの主
樋の不定型耐火物の損耗（溶損）状態は、図１０の斜線
部Ａようなパターンが一般的である。特に、Ｂの上段部
に不定型耐火物の溶損が著しいことが特徴である。この
上段部Ｂの溶滓による不定型耐火物の損耗速度を小さく
できれば、補修頻度を著しく低減でき、補修コストの低
減および不定型耐火物コスト低減でき、省資源、省エネ
ルギーに大きく寄与することとなる。
鉄皮４と、この鉄皮４の内側の耐火れんが３とライニン
グ材の不定型耐火物２で構成されている。高炉から排出
される溶銑５、溶滓６は、主樋１の不定型耐火物２の内
側に一時貯留されると共に、不定型耐火物２の内側を流
れ、前述の溶銑又は、溶滓鍋に導かれる。このときの主
樋の不定型耐火物の損耗（溶損）状態は、図１０の斜線
部Ａようなパターンが一般的である。特に、Ｂの上段部
に不定型耐火物の溶損が著しいことが特徴である。この
上段部Ｂの溶滓による不定型耐火物の損耗速度を小さく
できれば、補修頻度を著しく低減でき、補修コストの低
減および不定型耐火物コスト低減でき、省資源、省エネ
ルギーに大きく寄与することとなる。
【０００４】この上段部Ｂの不定型耐火物の損耗は、１
５００℃程度にまで達する高温流体である溶銑と溶滓の
運動エネルギーによる損耗に加えて、溶滓に含まれてい
る成分との化学反応によって、不定型耐火物が損傷する
ものと考えられている。このため、上段部Ｂの不定型耐
火物の損耗を防止するために、（イ）耐火物を冷却する
方法（例えば、特公昭５８−３３２８７号公報、実開平
２−４２０５２号公報等参照）や、（ロ）図８に示すよ
うに、不定型耐火物２を上部の溶滓用不定型耐火物２ａ
と下部の溶銑用不定型耐火物２ｂの二層に分けて、上部
の溶滓用不定型耐火物２ａにＳｉＣを添加して溶滓との
反応を防止する方法が行われている。
５００℃程度にまで達する高温流体である溶銑と溶滓の
運動エネルギーによる損耗に加えて、溶滓に含まれてい
る成分との化学反応によって、不定型耐火物が損傷する
ものと考えられている。このため、上段部Ｂの不定型耐
火物の損耗を防止するために、（イ）耐火物を冷却する
方法（例えば、特公昭５８−３３２８７号公報、実開平
２−４２０５２号公報等参照）や、（ロ）図８に示すよ
うに、不定型耐火物２を上部の溶滓用不定型耐火物２ａ
と下部の溶銑用不定型耐火物２ｂの二層に分けて、上部
の溶滓用不定型耐火物２ａにＳｉＣを添加して溶滓との
反応を防止する方法が行われている。
【０００５】（イ）耐火物を冷却する方法は、耐火れん
がに冷却用配管を内蔵する方法（特公昭５８−３３２８
７号公報参照）や、不定型耐火物に冷却用配管を内蔵す
る方法（実開平２−４２０５２号公報参照）であり、不
定型耐火物の損耗に効果が期待できる。しかし、高炉操
業では、出銑された溶銑・溶滓はある程度の顕熱を持っ
た状態で下工程に送る必要があるため、耐火物を冷却す
る方法では、溶銑・溶滓の温度を低下させる問題があ
る。さらに、水冷を行うの場合は、冷却用配管から漏れ
た水が溶銑と接触すると水蒸気爆発という重大事故を生
じる問題もある。
がに冷却用配管を内蔵する方法（特公昭５８−３３２８
７号公報参照）や、不定型耐火物に冷却用配管を内蔵す
る方法（実開平２−４２０５２号公報参照）であり、不
定型耐火物の損耗に効果が期待できる。しかし、高炉操
業では、出銑された溶銑・溶滓はある程度の顕熱を持っ
た状態で下工程に送る必要があるため、耐火物を冷却す
る方法では、溶銑・溶滓の温度を低下させる問題があ
る。さらに、水冷を行うの場合は、冷却用配管から漏れ
た水が溶銑と接触すると水蒸気爆発という重大事故を生
じる問題もある。
【０００６】一方、（ロ）の方法は、Ａｌ2 Ｏ3 主成分
の不定形耐火物にＳｉＣを添加して、耐溶滓性中のアル
カリ成分と不定形耐火物との反応の防止や、溶滓との耐
濡れ性を改善して、不定形耐火物の耐溶滓性を改善する
ものである。現在、溶滓用不定形耐火物は耐溶滓性が改
善するためにＳｉＣ含有量が約４０〜５０質量％が使用
されており、最近、ＳｉＣ含有量が約７５質量％まで使
用されるようになってきた。このように、この方法は、
高価なＳｉＣを不定型耐火物に多量に添加しなければな
らないという問題がある。
の不定形耐火物にＳｉＣを添加して、耐溶滓性中のアル
カリ成分と不定形耐火物との反応の防止や、溶滓との耐
濡れ性を改善して、不定形耐火物の耐溶滓性を改善する
ものである。現在、溶滓用不定形耐火物は耐溶滓性が改
善するためにＳｉＣ含有量が約４０〜５０質量％が使用
されており、最近、ＳｉＣ含有量が約７５質量％まで使
用されるようになってきた。このように、この方法は、
高価なＳｉＣを不定型耐火物に多量に添加しなければな
らないという問題がある。
【０００７】さらに、このＳｉＣは大気中のＯ2 ガスと
反応して酸化する問題もある。すなわち、ＳｉＣは自身
が大気中のＯ2 ガスと下記の反応、 ＳｉＣ＋Ｏ2 →ＳｉＯ2 ＋ＣＯ2 を起こし、損耗が進行していくことが問題となる。そし
て、このＳｉＣの酸化は不定型耐火物へのＳｉＣの添加
量が多い程、顕著になる傾向がある。このため、ＳｉＣ
の多量添加による溶滓用不定型耐火物の耐溶損性の改善
も限界に達し、今後飛躍的な向上は期待できなくなって
いる。
反応して酸化する問題もある。すなわち、ＳｉＣは自身
が大気中のＯ2 ガスと下記の反応、 ＳｉＣ＋Ｏ2 →ＳｉＯ2 ＋ＣＯ2 を起こし、損耗が進行していくことが問題となる。そし
て、このＳｉＣの酸化は不定型耐火物へのＳｉＣの添加
量が多い程、顕著になる傾向がある。このため、ＳｉＣ
の多量添加による溶滓用不定型耐火物の耐溶損性の改善
も限界に達し、今後飛躍的な向上は期待できなくなって
いる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、耐
火物を冷却して溶銑・溶滓の顕熱を奪うことなく、不定
形耐火物中のＳｉＣの酸化を防止できる、高炉の主樋の
ＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法を提供すること
を目的とするものである。
火物を冷却して溶銑・溶滓の顕熱を奪うことなく、不定
形耐火物中のＳｉＣの酸化を防止できる、高炉の主樋の
ＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法を提供すること
を目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗
防止方法は、ＳｉＣを含有する不定形耐火物で形成され
た主樋を用いて、溶銑を出銑するにあたり、主樋内の表
面をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆うことを特徴とす
るものである（請求項１記載の発明）。主樋内の表面を
Ｎ2 ガス又は不活性ガスにより覆うために、主樋上に大
気と遮断する覆いを設ける共に、主樋内にＮ2 ガス又は
不活性ガスを送り込むにより行うことが好ましい（請求
項２記載の発明）。主樋内の表面をＮ2 ガス又は不活性
ガスにより覆うことにより、不定形耐火物中のＳｉＣの
酸化を抑制して、不定形耐火物の損耗を防止することが
できる。
ために、本発明の主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗
防止方法は、ＳｉＣを含有する不定形耐火物で形成され
た主樋を用いて、溶銑を出銑するにあたり、主樋内の表
面をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆うことを特徴とす
るものである（請求項１記載の発明）。主樋内の表面を
Ｎ2 ガス又は不活性ガスにより覆うために、主樋上に大
気と遮断する覆いを設ける共に、主樋内にＮ2 ガス又は
不活性ガスを送り込むにより行うことが好ましい（請求
項２記載の発明）。主樋内の表面をＮ2 ガス又は不活性
ガスにより覆うことにより、不定形耐火物中のＳｉＣの
酸化を抑制して、不定形耐火物の損耗を防止することが
できる。
【００１０】そして、Ｎ2 ガス又は不活性ガスを送り込
む位置が、高炉の出銑口から排出される溶銑又は／およ
び溶滓が前記主樋内の溶滓表面に到達する位置近傍にす
ること（請求項３記載の発明）により、不定形耐火物中
のＳｉＣの酸化を効果的に抑制でき、不定形耐火物の損
耗をより防止することができるので好ましい。すなわ
ち、前述の図９のＤに示すように、出銑口１０からの溶
銑および溶滓の排出状態は放物線となって、主樋内の溶
滓表面に到達するので、この溶銑および溶滓が到達する
位置近傍は、大気中のＯ2 ガスが溶滓又は／および溶銑
中に巻き込みやすいので、この位置近傍の溶滓表面にＮ
2 ガス又は不活性ガスを送り込むことにより、溶滓又は
／および溶銑中へのＯ2 ガスの巻き込みを防止すること
ができるからである。
む位置が、高炉の出銑口から排出される溶銑又は／およ
び溶滓が前記主樋内の溶滓表面に到達する位置近傍にす
ること（請求項３記載の発明）により、不定形耐火物中
のＳｉＣの酸化を効果的に抑制でき、不定形耐火物の損
耗をより防止することができるので好ましい。すなわ
ち、前述の図９のＤに示すように、出銑口１０からの溶
銑および溶滓の排出状態は放物線となって、主樋内の溶
滓表面に到達するので、この溶銑および溶滓が到達する
位置近傍は、大気中のＯ2 ガスが溶滓又は／および溶銑
中に巻き込みやすいので、この位置近傍の溶滓表面にＮ
2 ガス又は不活性ガスを送り込むことにより、溶滓又は
／および溶銑中へのＯ2 ガスの巻き込みを防止すること
ができるからである。
【００１１】さらに、本発明の主樋のＳｉＣ含有不定形
耐火物の損耗防止方法は、ＳｉＣ含有量が３０〜９０質
量％の不定形耐火物に用いることが好ましい（請求項４
記載の発明）。
耐火物の損耗防止方法は、ＳｉＣ含有量が３０〜９０質
量％の不定形耐火物に用いることが好ましい（請求項４
記載の発明）。
【００１２】
【発明の実施の形態】上述のＳｉＣを多量に含有した不
定型耐火物の損耗速度を低減する目的を達成するため
に、発明者等は高炉の主樋の損耗（溶損）状態について
鋭意調査した。このため、溶滓用不定型耐火物（ＳｉＣ
含有量：５１質量％）の溶損試験（回転浸食法）をＮ2
ガス中と大気中で行った。この結果を図５に示す。回転
浸食法は、傾斜した回転炉に上記不定型耐火物試験片を
内張りして、Ｎ2ガス中および大気中で、高炉スラグ
（溶滓）を１５５０℃×３．０時間加熱して浸食試験を
行うものである。本発明の実施の形態では、１５５０℃
の加熱浸食試験を１０回行って、不定型耐火物への溶滓
の浸食状態を調査した。ここで、溶損指数は、従来の大
気中の不定型耐火物試験片の浸食量を１として、比率で
表したものである。図５の溶損試験の結果より、Ｎ2 ガ
ス（不活性ガスを含む）により溶滓を大気から遮断する
ことにより、溶滓用不定型耐火物損耗は大幅に抑制する
ことができることを見出した。
定型耐火物の損耗速度を低減する目的を達成するため
に、発明者等は高炉の主樋の損耗（溶損）状態について
鋭意調査した。このため、溶滓用不定型耐火物（ＳｉＣ
含有量：５１質量％）の溶損試験（回転浸食法）をＮ2
ガス中と大気中で行った。この結果を図５に示す。回転
浸食法は、傾斜した回転炉に上記不定型耐火物試験片を
内張りして、Ｎ2ガス中および大気中で、高炉スラグ
（溶滓）を１５５０℃×３．０時間加熱して浸食試験を
行うものである。本発明の実施の形態では、１５５０℃
の加熱浸食試験を１０回行って、不定型耐火物への溶滓
の浸食状態を調査した。ここで、溶損指数は、従来の大
気中の不定型耐火物試験片の浸食量を１として、比率で
表したものである。図５の溶損試験の結果より、Ｎ2 ガ
ス（不活性ガスを含む）により溶滓を大気から遮断する
ことにより、溶滓用不定型耐火物損耗は大幅に抑制する
ことができることを見出した。
【００１３】さらに、発明者らは、主樋の５１質量％Ｓ
ｉＣ含有の溶滓用不定型耐火物（表１のＮｏ．５参照）
の損耗速度と高炉の出銑口からの距離との関係を調査し
た。この結果を図６に示す。溶滓用不定型耐火物の損耗
速度の調査は、高炉の主樋に、合計約１０万トンの溶銑
を通銑した後、この主樋を解体して、溶滓用不定型耐火
物の仕上がり寸法と解体後の寸法から、溶銑を１０００
トン通銑当たりの損耗速度（ｍｍ／１０００ｔ）を求め
たものである。図６に示すように、高炉の出銑口から６
ｍまで、溶滓用不定型耐火物の損耗速度は２ｍｍ／１０
００ｔ以上と高く、特に、出銑口から３ｍの位置が最大
を示すことが明らかになった。この出銑口から３ｍの位
置は、前述した、出銑口１０から放物線状態で排出され
る溶銑および溶滓の到達する位置となり、溶滓用不定型
耐火物の損耗速度が最大を示したものである。
ｉＣ含有の溶滓用不定型耐火物（表１のＮｏ．５参照）
の損耗速度と高炉の出銑口からの距離との関係を調査し
た。この結果を図６に示す。溶滓用不定型耐火物の損耗
速度の調査は、高炉の主樋に、合計約１０万トンの溶銑
を通銑した後、この主樋を解体して、溶滓用不定型耐火
物の仕上がり寸法と解体後の寸法から、溶銑を１０００
トン通銑当たりの損耗速度（ｍｍ／１０００ｔ）を求め
たものである。図６に示すように、高炉の出銑口から６
ｍまで、溶滓用不定型耐火物の損耗速度は２ｍｍ／１０
００ｔ以上と高く、特に、出銑口から３ｍの位置が最大
を示すことが明らかになった。この出銑口から３ｍの位
置は、前述した、出銑口１０から放物線状態で排出され
る溶銑および溶滓の到達する位置となり、溶滓用不定型
耐火物の損耗速度が最大を示したものである。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【実施例】（実施例１）これらの結果を基に、図７に示
す高炉の主樋１の上部の出銑口１０側に、図１に示すよ
うな、移動式の主樋の覆い７を設けた。この主樋の覆い
７はアーチ型の耐火れんが製の覆い（幅：約２０００ｍ
ｍ，高さ：約１０５０ｍｍ、長さ：約７０００ｍｍ）で
ある。このときの耐火れんが層８の厚さは約１３０ｍｍ
である。なお、この主樋の覆い７は出銑後、取り外し可
能な構造となっている。このとき用いた主樋の溶滓用不
定型耐火物は、前述の表１のＮｏ５の５１質量％ＳｉＣ
含有不定型耐火物であり、溶銑用不定型耐火物は、表１
のＮｏ．８である。
す高炉の主樋１の上部の出銑口１０側に、図１に示すよ
うな、移動式の主樋の覆い７を設けた。この主樋の覆い
７はアーチ型の耐火れんが製の覆い（幅：約２０００ｍ
ｍ，高さ：約１０５０ｍｍ、長さ：約７０００ｍｍ）で
ある。このときの耐火れんが層８の厚さは約１３０ｍｍ
である。なお、この主樋の覆い７は出銑後、取り外し可
能な構造となっている。このとき用いた主樋の溶滓用不
定型耐火物は、前述の表１のＮｏ５の５１質量％ＳｉＣ
含有不定型耐火物であり、溶銑用不定型耐火物は、表１
のＮｏ．８である。
【００１６】本発明例１は、図２の図ａに示すように、
主樋の覆い７の出口７ａ（高炉の出銑口１０の反対側）
に２組のガス吹き込み手段９を設けて、このガス吹き込
み手段９のノズル９ａより主樋の覆い７内の溶滓表面に
Ｎ2 ガスを出銑開始と同時に送り込んだ。このとき、用
いたノズル９ａは２５Ａの圧力配管用炭素鋼管であり、
それぞれのノズル９ａから各０．５Ｎｍ3 ／分のＮ2 ガ
スを送り込んだ。一方、本発明例２は、出銑口１１から
４ｍの位置の主樋の覆い７のアーチの傾斜部の両側にガ
ス吹き込み手段９を設けて、主樋の覆い７内の出銑口１
１から３ｍの位置Ｃとなる主樋内の溶滓表面に、ガス吹
き込み手段９によりＮ2 ガスを出銑開始と同時に送り込
んだ。この出銑口１１から３ｍの位置Ｃは、前述したよ
うに、溶銑が主樋に最初に衝突する位置近傍で、溶滓用
不定型耐火物の損耗が最も激しい位置にあたるものであ
る。なお、本発明例２のノズルとＮ2 ガスの送り込み量
は本発明例１と同じ条件である。
主樋の覆い７の出口７ａ（高炉の出銑口１０の反対側）
に２組のガス吹き込み手段９を設けて、このガス吹き込
み手段９のノズル９ａより主樋の覆い７内の溶滓表面に
Ｎ2 ガスを出銑開始と同時に送り込んだ。このとき、用
いたノズル９ａは２５Ａの圧力配管用炭素鋼管であり、
それぞれのノズル９ａから各０．５Ｎｍ3 ／分のＮ2 ガ
スを送り込んだ。一方、本発明例２は、出銑口１１から
４ｍの位置の主樋の覆い７のアーチの傾斜部の両側にガ
ス吹き込み手段９を設けて、主樋の覆い７内の出銑口１
１から３ｍの位置Ｃとなる主樋内の溶滓表面に、ガス吹
き込み手段９によりＮ2 ガスを出銑開始と同時に送り込
んだ。この出銑口１１から３ｍの位置Ｃは、前述したよ
うに、溶銑が主樋に最初に衝突する位置近傍で、溶滓用
不定型耐火物の損耗が最も激しい位置にあたるものであ
る。なお、本発明例２のノズルとＮ2 ガスの送り込み量
は本発明例１と同じ条件である。
【００１７】本実施例の結果を図３に示す。図３は本発
明の実施例１における出銑口からの３ｍの位置（溶滓用
不定型耐火物の損耗が最も激しい位置）における主樋の
溶滓用不定型耐火物の損耗速度を示す図である。溶滓用
不定型耐火物の損耗速度の調査は、発明の実施の形態と
同じ条件で行った。すなわち、高炉の主樋に、合計約１
０万トンの溶銑を通銑した後、この主樋を解体して、溶
滓用不定型耐火物の仕上がり寸法と解体後の寸法から、
溶銑を１０００トン通銑当たりの損耗速度（ｍｍ／１０
００ｔ）を求めたものである。
明の実施例１における出銑口からの３ｍの位置（溶滓用
不定型耐火物の損耗が最も激しい位置）における主樋の
溶滓用不定型耐火物の損耗速度を示す図である。溶滓用
不定型耐火物の損耗速度の調査は、発明の実施の形態と
同じ条件で行った。すなわち、高炉の主樋に、合計約１
０万トンの溶銑を通銑した後、この主樋を解体して、溶
滓用不定型耐火物の仕上がり寸法と解体後の寸法から、
溶銑を１０００トン通銑当たりの損耗速度（ｍｍ／１０
００ｔ）を求めたものである。
【００１８】図３に示すように、従来の方法である比較
例に比べて、溶滓用不定型耐火物の損耗速度を著しく低
減できることを確認した。特に、本発明例２のように、
Ｎ2ガスを送り込む位置を、出銑口から出銑された溶銑
が前記主樋に最初に衝突する位置近傍の溶滓表面（図２
の図ａのＣの位置）にすることにより、さらに、溶滓用
不定型耐火物の損耗速度をさらに低減できることが判明
した。
例に比べて、溶滓用不定型耐火物の損耗速度を著しく低
減できることを確認した。特に、本発明例２のように、
Ｎ2ガスを送り込む位置を、出銑口から出銑された溶銑
が前記主樋に最初に衝突する位置近傍の溶滓表面（図２
の図ａのＣの位置）にすることにより、さらに、溶滓用
不定型耐火物の損耗速度をさらに低減できることが判明
した。
【００１９】（実施例２）さらに、溶滓用不定型耐火物
の溶損指数に及ぼす溶滓用不定型耐火物中のＳｉＣ量の
含有量の影響を調査した。この結果を図４に示す。この
とき用いた溶滓用不定型耐火物は、表１のＮｏ．１から
Ｎｏ．７の溶滓用不定型耐火物であり、これら溶滓用不
定型耐火物の溶損指数は、前述の発明の実施の形態で行
った溶損試験（回転浸食法）により求めた。
の溶損指数に及ぼす溶滓用不定型耐火物中のＳｉＣ量の
含有量の影響を調査した。この結果を図４に示す。この
とき用いた溶滓用不定型耐火物は、表１のＮｏ．１から
Ｎｏ．７の溶滓用不定型耐火物であり、これら溶滓用不
定型耐火物の溶損指数は、前述の発明の実施の形態で行
った溶損試験（回転浸食法）により求めた。
【００２０】図４に示すように、溶滓用不定型耐火物を
Ｎ2 ガスで覆うことにより、溶滓用不定型耐火物中のＳ
ｉＣ量が３０質量％以上で溶損指数を低減する効果があ
り、ＳｉＣ量が５０質量％以上で溶損指数を低減する効
果がさらに大きくなり、この溶損指数を低減する効果は
ＳｉＣ量が９０質量％まで維持されることが確認でき
た。すなわち、本発明の方法は、不定形耐火物中のＳｉ
Ｃの酸化を抑制するので、不定形耐火物に含有している
ＳｉＣが不定形耐火物の耐溶損性の改善に有効に働くこ
とができるものである。
Ｎ2 ガスで覆うことにより、溶滓用不定型耐火物中のＳ
ｉＣ量が３０質量％以上で溶損指数を低減する効果があ
り、ＳｉＣ量が５０質量％以上で溶損指数を低減する効
果がさらに大きくなり、この溶損指数を低減する効果は
ＳｉＣ量が９０質量％まで維持されることが確認でき
た。すなわち、本発明の方法は、不定形耐火物中のＳｉ
Ｃの酸化を抑制するので、不定形耐火物に含有している
ＳｉＣが不定形耐火物の耐溶損性の改善に有効に働くこ
とができるものである。
【００２１】さらに、ＳｉＣを従来の上限値（約９０質
量％）まで添加することにより、溶滓用不定型耐火物の
溶損指数を著しく低くできるので、不定型耐火物の補修
頻度を著しく低減することが判明した。これに加えて、
本実施例では、溶滓用不定型耐火物中のＳｉＣ量が３０
質量％で、従来のＳｉＣ量が５０質量％と同様の溶損指
数を示した。この結果、高価なＳｉＣ量の添加を低減し
て、不定型耐火物コストを削減できることが判明した。
量％）まで添加することにより、溶滓用不定型耐火物の
溶損指数を著しく低くできるので、不定型耐火物の補修
頻度を著しく低減することが判明した。これに加えて、
本実施例では、溶滓用不定型耐火物中のＳｉＣ量が３０
質量％で、従来のＳｉＣ量が５０質量％と同様の溶損指
数を示した。この結果、高価なＳｉＣ量の添加を低減し
て、不定型耐火物コストを削減できることが判明した。
【００２２】主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止
方法は、本発明の実施の形態や本実施例に限定されるこ
となく、ＳｉＣを含有する不定形耐火物で形成された主
樋を用いて、高炉より溶銑を出銑するにあたり、主樋内
の溶滓表面をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆う手段を
用いればよい。さらに、本実施例ではＮ2 ガスを用いた
が、不活性ガス（例えば、Ａｒガス）を用いて、不定形
耐火物に含有するＳｉＣの酸化を防止することができ
る。
方法は、本発明の実施の形態や本実施例に限定されるこ
となく、ＳｉＣを含有する不定形耐火物で形成された主
樋を用いて、高炉より溶銑を出銑するにあたり、主樋内
の溶滓表面をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆う手段を
用いればよい。さらに、本実施例ではＮ2 ガスを用いた
が、不活性ガス（例えば、Ａｒガス）を用いて、不定形
耐火物に含有するＳｉＣの酸化を防止することができ
る。
【００２３】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の主樋の
ＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法は、ＳｉＣを含
有する不定形耐火物で形成された主樋を用いて、溶銑を
出銑するにあたり、主樋内の表面をＮ2 ガス又は不活性
ガスにより覆う（請求項１）ものであり、主樋内の表面
をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆うために、主樋上に
大気と遮断する覆いを設ける共に、主樋内にＮ2 ガス又
は不活性ガスを送り込む（請求項２）により、不定形耐
火物中のＳｉＣの酸化を抑制して、不定形耐火物の損耗
を防止することを可能とするものである。さらに、耐火
物を水等により冷却しないので、溶銑・溶滓の顕熱を奪
うことなく、水冷に伴う水蒸気爆発という重大事故を生
じることもない。
ＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法は、ＳｉＣを含
有する不定形耐火物で形成された主樋を用いて、溶銑を
出銑するにあたり、主樋内の表面をＮ2 ガス又は不活性
ガスにより覆う（請求項１）ものであり、主樋内の表面
をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆うために、主樋上に
大気と遮断する覆いを設ける共に、主樋内にＮ2 ガス又
は不活性ガスを送り込む（請求項２）により、不定形耐
火物中のＳｉＣの酸化を抑制して、不定形耐火物の損耗
を防止することを可能とするものである。さらに、耐火
物を水等により冷却しないので、溶銑・溶滓の顕熱を奪
うことなく、水冷に伴う水蒸気爆発という重大事故を生
じることもない。
【００２４】そして、Ｎ2 ガス又は不活性ガスを送り込
む位置を、高炉の出銑口から排出される溶銑又は／およ
び溶滓が前記主樋内の溶滓表面に到達する位置近傍にす
ること（請求項３）により、大気中のＯ2 ガスの溶滓又
は／および溶銑中への巻き込みを阻止して、不定形耐火
物中のＳｉＣの酸化を効果的に抑制でき、不定形耐火物
の損耗をより防止することを可能とするものである。さ
らに、本発明の主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防
止方法は、ＳｉＣ含有量が３０〜９０質量％の範囲の不
定形耐火物に用いること（請求項４）により、高価なＳ
ｉＣ量の添加を低減して、不定型耐火物コストの削減を
可能とするものである。特に、ＳｉＣを従来の上限値
（約９０質量％）まで添加することにより、不定型耐火
物の損耗量を著しく減少でき、不定型耐火物の補修頻度
を著しく低減しうるので、補修コストの低減および不定
型耐火物コスト低減でき、省資源、省エネルギーに大き
く寄与することを可能とするものである。
む位置を、高炉の出銑口から排出される溶銑又は／およ
び溶滓が前記主樋内の溶滓表面に到達する位置近傍にす
ること（請求項３）により、大気中のＯ2 ガスの溶滓又
は／および溶銑中への巻き込みを阻止して、不定形耐火
物中のＳｉＣの酸化を効果的に抑制でき、不定形耐火物
の損耗をより防止することを可能とするものである。さ
らに、本発明の主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防
止方法は、ＳｉＣ含有量が３０〜９０質量％の範囲の不
定形耐火物に用いること（請求項４）により、高価なＳ
ｉＣ量の添加を低減して、不定型耐火物コストの削減を
可能とするものである。特に、ＳｉＣを従来の上限値
（約９０質量％）まで添加することにより、不定型耐火
物の損耗量を著しく減少でき、不定型耐火物の補修頻度
を著しく低減しうるので、補修コストの低減および不定
型耐火物コスト低減でき、省資源、省エネルギーに大き
く寄与することを可能とするものである。
【図１】本発明の実施例１の高炉の主樋に配設した覆い
の概略を示す図である。
の概略を示す図である。
【図２】本発明の実施例１のＮ2 ガスを高炉の主樋内を
流れる溶滓表面への吹き込み方法の概略を示す図であ
り、図ａは本発明例１のＮ2 ガスの吹き込み方法の概略
を示す図であり、図ｂは本発明例２のＮ2 ガスの吹き込
み方法の概略を示す図である。
流れる溶滓表面への吹き込み方法の概略を示す図であ
り、図ａは本発明例１のＮ2 ガスの吹き込み方法の概略
を示す図であり、図ｂは本発明例２のＮ2 ガスの吹き込
み方法の概略を示す図である。
【図３】本発明の実施例１における出銑口からの３ｍの
位置における主樋の溶滓用不定型耐火物の損耗速度を示
す図である。
位置における主樋の溶滓用不定型耐火物の損耗速度を示
す図である。
【図４】本発明の実施例２の溶滓用不定型耐火物のＳｉ
Ｃ含有量と溶損指数との関係を示す図である。
Ｃ含有量と溶損指数との関係を示す図である。
【図５】溶滓用不定型耐火物の溶損指数におよぼすＮ2
ガスの効果を示す図である。
ガスの効果を示す図である。
【図６】従来の高炉の主樋の溶滓用不定型耐火物の損耗
速度におよぼす出銑口からの距離の影響を示す図であ
る。
速度におよぼす出銑口からの距離の影響を示す図であ
る。
【図７】高炉の主樋に設けられた覆いの配置を示す概略
図である。
図である。
【図８】高炉の主樋の構成を示す斜視図である。
【図９】高炉に設られた主樋の配置の概略図である。
【図１０】高炉に設られた主樋の構成と、一般な不定型
耐火物の損耗状態を示す斜視図である。
耐火物の損耗状態を示す斜視図である。
１ 主樋 ２ 不定型耐火物 ２ａ 溶滓用不定型耐火物（スラグ材） ２ｂ 溶銑用不定型耐火物（メタル材） ３ 耐火れんが ４ 鉄皮 ５ 溶銑 ６ 溶滓 ７ 主樋の覆い ８ 耐火れんが層 ９ ガス吹き込み手段 ９ａ ノズル １０ 出銑口 １１ 高炉 １２ 主樋の後部の覆い
フロントページの続き (72)発明者 柴田 耕一朗 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社神 戸製鋼所加古川製鉄所内 Ｆターム(参考） 4K015 EC02 EC03 4K055 AA01 BA05 JA01 JA17
Claims (4)
- 【請求項１】 ＳｉＣを含有する不定形耐火物で形成さ
れた主樋を用いて、高炉より溶銑を出銑するにあたり、
この主樋内の表面をＮ2 ガス又は不活性ガスにより覆う
ことを特徴とする主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗
防止方法。 - 【請求項２】 前記主樋内の表面をＮ2 ガス又は不活性
ガスにより覆うために、主樋上に大気と遮断する覆いを
設ける共に、前記主樋内にＮ2 ガス又は不活性ガスを送
り込む請求項１に記載の主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物
の損耗防止方法。 - 【請求項３】 前記Ｎ2 ガス又は不活性ガスを送り込む
位置を、高炉の出銑口から排出される溶銑又は／および
溶滓が前記主樋内の溶滓表面に到達する位置近傍にする
請求項２に記載の主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗
防止方法。 - 【請求項４】 前記不定形耐火物中のＳｉＣ量が３０〜
９０質量％の範囲である請求項１又は２又は３に記載の
主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11064660A JP2000256718A (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | 主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11064660A JP2000256718A (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | 主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000256718A true JP2000256718A (ja) | 2000-09-19 |
Family
ID=13264604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11064660A Pending JP2000256718A (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | 主樋のＳｉＣ含有不定形耐火物の損耗防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000256718A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011144405A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Tokyo Yogyo Co Ltd | 溶銑・ノロ樋 |
| CN103252484A (zh) * | 2013-05-28 | 2013-08-21 | 德清县钢友耐火材料有限公司 | 一种整体式兑钢包出钢口预制件 |
| CN104293995A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-01-21 | 北京联合荣大工程材料有限责任公司 | 一种氮气保护铁沟及其氮气保护方法 |
| CN114807479A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-29 | 山东莱钢永锋钢铁有限公司 | 一种延长高炉主沟检修周期的方法 |
-
1999
- 1999-03-11 JP JP11064660A patent/JP2000256718A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011144405A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Tokyo Yogyo Co Ltd | 溶銑・ノロ樋 |
| CN103252484A (zh) * | 2013-05-28 | 2013-08-21 | 德清县钢友耐火材料有限公司 | 一种整体式兑钢包出钢口预制件 |
| CN104293995A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-01-21 | 北京联合荣大工程材料有限责任公司 | 一种氮气保护铁沟及其氮气保护方法 |
| CN114807479A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-29 | 山东莱钢永锋钢铁有限公司 | 一种延长高炉主沟检修周期的方法 |
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