JP2013040721A - Drying method of lining - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drying method of a lining, which can further prevent explosive breakage compared with a conventional technology, specifically which can suppress and prevent the explosive breakage at the drying of a wear refractory constituted of a pour-in castable refractory.SOLUTION: There is provided the drying method of the lining 15 which is arranged on the surface of an iron membrane 11, and on which the wear refractory 12, a first permanent refractory 13 and a second permanent refractory 14 are arranged in this order from a side at which the lining contacts with molten metal toward the side of the iron membrane 11. The wear refractory 12 is constituted of the pour-in castable refractory which is obtained by being kneaded with water and whose thickness is ≤190 mm, the first permanent refractory 13 is constituted of a shaped refractory whose thickness is ≥30 mm and ≤65 mm, and a heat insulating material 16 whose heat transmittance obtained by dividing heat conductivity with the thickness is ≤30 W/(mK) is arranged between the first permanent refractory 13 and the second permanent refractory 14, thus heating and drying the lining 15 from the side of the wear refractory 12.

Description

本発明は、例えば、溶湯容器や樋に適用するライニングの乾燥方法に関する。 The present invention relates to a method for drying a lining applied to, for example, a molten metal container or a jar.

従来、例えば、製鉄用の溶湯容器の炉内側(溶鋼接触面側)には、耐火物がライニングされている。この溶湯容器の使用にあっては、耐火物を予め乾燥する必要があるが、この乾燥時に耐火物が爆裂する問題があった。
このため、従来より、耐火物の爆裂を防止するための乾燥方法の模索が行われていた。
一方、例えば、特許文献1、2には、ライニングされた耐火物と鉄皮との間に断熱材を配置し、鉄皮からの放散熱を低減させる取り組み例が記載されている。
また、特許文献3には、ライニングされた耐火物を構成するウェア耐火物とパーマネント耐火物との間に断熱材を配置し、ウェア耐火物の乾燥時間を短縮する方法が記載されている。
Conventionally, for example, a refractory is lined on the furnace inner side (molten steel contact surface side) of a molten metal container for iron making. In using this molten metal container, it is necessary to dry the refractory in advance, but there is a problem that the refractory explodes during this drying.
For this reason, the search of the drying method for preventing the explosion of a refractory has been performed conventionally.
On the other hand, for example, Patent Documents 1 and 2 describe examples of efforts to reduce heat dissipated from the iron skin by arranging a heat insulating material between the lined refractory and the iron skin.
Patent Document 3 describes a method of shortening the drying time of the wear refractory by disposing a heat insulating material between the wear refractory and the permanent refractory constituting the lined refractory.

特開2010−266103号公報JP 2010-266103 A 特開2010−248563号公報JP 2010-248563 A 特開平10−206031号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-206031

しかしながら、特許文献1、2は、ライニングされた耐火物を構成するウェア耐火物とパーマネント耐火物に、不定形耐火物ではなく定形耐火物を使用することを前提としている。
なお、特許文献1では、ウェア耐火物として不定形耐火物も適用可能に記載されているが、実施例の熱伝導率(15W/(m・K)以上)から推定すると、不定形耐火物を使用しているとは考えにくい。また、特許文献1には、C含有系のウェア耐火物が記載されているが、Cは疎水性であることから、一般的に混練水を多く必要とするため、結果的に気孔率が高くなって、不定形耐火物では熱伝導率15W/(m・K)を得ることが困難であり、定形耐火物を用いた例であることが判る。
以上から、特許文献1、2では、C含有系の不焼成の定形耐火物を使用していると考えられるが、不焼成の定形耐火物の乾燥は、保形性を担う樹脂に起因する揮発分の除去が目的であり、水を含んだ不定形耐火物の使用前(溶湯注入前)の乾燥と比べ、爆裂に対する危険は小さい。
However, Patent Documents 1 and 2 are based on the premise that a fixed refractory is used instead of an irregular refractory for the wear refractory and the permanent refractory constituting the lined refractory.
In addition, in Patent Document 1, it is described that an amorphous refractory can be applied as a wear refractory. However, when estimated from the thermal conductivity (15 W / (m · K) or more) of Examples, the amorphous refractory is It is unlikely that you are using it. Patent Document 1 describes a C-containing wear refractory, but since C is hydrophobic, it generally requires a large amount of kneaded water, resulting in a high porosity. Thus, it is difficult to obtain a thermal conductivity of 15 W / (m · K) with an irregular refractory, and it can be seen that this is an example using a regular refractory.
From the above, in Patent Documents 1 and 2, it is considered that C-containing non-fired shaped refractories are used. However, drying of unfired shaped refractories is caused by volatilization caused by the resin responsible for shape retention. The purpose is to remove the minute, and the risk of explosion is small compared to drying before using the amorphous refractory containing water (before pouring the molten metal).

また、特許文献3には、不定形耐火物で構成されたウェア耐火物の爆裂を防止する指標として、ウェア耐火物の背面における水分除去温度(ここでは、350℃)が記載されている。即ち、この水分除去温度までウェア耐火物の温度を上昇させれば、その後の温度上昇に際して、ウェア耐火物の爆裂の心配がないとしており、一定の爆裂防止効果がある。しかし、ウェア耐火物の厚み方向の温度差、即ち、温度勾配(℃/mm)が大きくなれば、この温度勾配に起因して、乾燥時にウェア耐火物に爆裂が発生する場合があり、この問題の対策はとられていない。なお、特許文献3では、実際の使用時(実使用時)の亀裂や剥離を課題として記載しており、例えば、100℃前後の乾燥時の水の蒸発による爆裂を課題にしていない。
この特許文献3の実施例には、厚みが異なるウェア耐火物の発明例と従来例が記載されているが(発明例:200mm、従来例:230mm)、水蒸気が発生する背面温度100℃近傍までは、発明例の方がウェア耐火物の温度勾配が大きくなっているため、温度勾配を小さくすることによる爆裂防止効果が得られない。具体的には、図3において、脱水完了温度(水蒸気圧がたたない)110℃付近でのウェア耐火物の稼動面と背面の温度差は、120℃程度と考えられ、発明例は厚みが200mmであるから温度勾配が0.60℃/mmとなり、従来例は厚みが230mmであるから温度勾配が0.52℃/mmとなる。
これでは、乾燥時間の短縮や実使用時の亀裂や剥離を防止できても、乾燥途中で水の蒸発による爆裂が発生する場合がある。
Patent Document 3 describes a moisture removal temperature (in this case, 350 ° C.) on the back surface of the wear refractory as an index for preventing explosion of the wear refractory composed of an irregular refractory. That is, if the temperature of the wear refractory is raised to this moisture removal temperature, there is no fear of explosion of the wear refractory when the temperature rises thereafter, and there is a certain explosion prevention effect. However, if the temperature difference in the thickness direction of the wear refractory, that is, the temperature gradient (° C./mm) increases, the wear refractory may explode during drying due to this temperature gradient. No measures have been taken. Note that Patent Document 3 describes cracking and peeling during actual use (actual use) as problems, and does not address explosion due to water evaporation during drying at about 100 ° C., for example.
In the example of Patent Document 3, an invention example and a conventional example of wear refractories having different thicknesses are described (invention example: 200 mm, conventional example: 230 mm), but the back surface temperature at which water vapor is generated is close to 100 ° C. Since the temperature gradient of the wear refractory is larger in the example of the invention, the explosion prevention effect by reducing the temperature gradient cannot be obtained. Specifically, in FIG. 3, the temperature difference between the operating surface and the back surface of the ware refractory at a dehydration completion temperature (no steam pressure) of 110 ° C. is considered to be about 120 ° C. Since the thickness is 200 mm, the temperature gradient is 0.60 ° C./mm, and since the thickness of the conventional example is 230 mm, the temperature gradient is 0.52 ° C./mm.
In this case, even if the drying time can be shortened and cracking or peeling during actual use can be prevented, explosion due to water evaporation may occur during drying.

一般的に、例えば、溶湯容器のウェア耐火物に不定形耐火物を使用する場合、使用前(溶湯注入前)に、この不定形耐火物内の水分を除去するため、乾燥が実施される。この乾燥を行う乾燥工程は、溶湯容器の一連の耐火物施工作業が終了した後に実施される。つまり、乾燥工程は、溶湯を受ける前の最終工程であり、ひとたび不定形耐火物の爆裂トラブルが発生すると、再度、不定形耐火物の施工(手直し施工や解体後の再施工)が必要となり、トラブルが発生しない場合と比較して、耐火物の施工工期が大幅に延長される。
このため、場合によっては、生産機会の損失を招き影響は大きい。
In general, for example, when an amorphous refractory is used as a wear refractory for a molten metal container, drying is performed to remove moisture in the amorphous refractory before use (before pouring the molten metal). The drying process for performing the drying is performed after a series of refractory construction work for the molten metal container is completed. In other words, the drying process is the final process before receiving the molten metal, and once an irregular refractory explosive trouble occurs, construction of the irregular refractory (rework or rework after dismantling) is required again. Compared to the case where no trouble occurs, the construction period of the refractory is greatly extended.
For this reason, in some cases, the production opportunity is lost and the influence is great.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、従来技術にも増して爆裂を防止すること、具体的には、流し込み不定形耐火物で構成されるウェア耐火物の乾燥時における爆裂を抑制、更には防止できるライニングの乾燥方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, to prevent explosion more than the prior art, specifically, to suppress the explosion at the time of drying ware refractory made of cast amorphous refractory, Furthermore, it aims at providing the drying method of the lining which can be prevented.

前記目的に沿う本発明に係るライニングの乾燥方法は、鉄皮の表面に配置され、溶湯と接触する側から該鉄皮側へ向けて、ウェア耐火物、第1のパーマネント耐火物、第2のパーマネント耐火物の順に形成されたライニングの乾燥方法において、
前記ウェア耐火物を、水で混練して得られる厚み190mm以下の流し込み不定形耐火物で構成し、前記第1のパーマネント耐火物を、厚み30mm以上65mm以下の定形耐火物で構成し、更に前記第1のパーマネント耐火物と前記第2のパーマネント耐火物の間に、熱伝導率を厚みで除した熱通過率が30W/(m・K)以下である断熱材を配置して、前記ライニングを前記ウェア耐火物側から加熱し乾燥させる。
The method for drying a lining according to the present invention in line with the above object is arranged on the surface of the iron skin, and from the side in contact with the molten metal toward the iron skin side, the wear refractory, the first permanent refractory, the second In the drying method of the lining formed in the order of permanent refractories,
The wear refractory is composed of an indeterminate cast refractory having a thickness of 190 mm or less obtained by kneading with water, the first permanent refractory is composed of a regular refractory having a thickness of 30 mm to 65 mm, and A heat insulating material having a heat conductivity divided by a thickness of 30 W / (m 2 · K) or less is disposed between the first permanent refractory and the second permanent refractory, and the lining Is heated from the ware refractory side and dried.

本発明に係るライニングの乾燥方法において、溶湯容器の炉壁に適用することが好ましい。 In the lining drying method according to the present invention, it is preferably applied to the furnace wall of the molten metal container.

本発明に係るライニングの乾燥方法は、ウェア耐火物に流し込み不定形耐火物を使用するに際し、ウェア耐火物と、定形耐火物で構成される第1のパーマネント耐火物の厚みを規定し、更に、第1のパーマネント耐火物と第2のパーマネント耐火物との間に、熱通過率を30W/(m・K)以下にした断熱材を配置して、ライニングをウェア耐火物側から加熱し乾燥するので、断熱材の性能の劣化がなく、乾燥時におけるウェア耐火物の厚み内(厚み方向)の温度勾配を小さくすることが可能となる。
これにより、乾燥時における水蒸気圧の急上昇を回避でき、流し込み不定形耐火物で構成されるウェア耐火物の爆裂を抑制、更には防止できる。
The method for drying a lining according to the present invention defines the thickness of a first permanent refractory composed of a ware refractory and a fixed refractory, when poured into a ware refractory and using an amorphous refractory, Between the first permanent refractory and the second permanent refractory, a heat insulating material having a heat transmission rate of 30 W / (m 2 · K) or less is arranged, and the lining is heated and dried from the ware refractory side. Therefore, there is no deterioration of the performance of the heat insulating material, and it becomes possible to reduce the temperature gradient within the thickness of the wear refractory during drying (thickness direction).
As a result, a rapid increase in water vapor pressure during drying can be avoided, and explosion of the wear refractory composed of the cast amorphous refractory can be suppressed and further prevented.

また、ライニングの乾燥方法を溶湯容器の炉壁に適用する場合、断熱材より溶湯容器の炉内側に施工されるウェア耐火物と第1のパーマネント耐火物の自重によって、断熱材が断熱性能の劣化を受けることがなくなるため、本発明の効果がより顕著に得られる。 In addition, when applying the drying method of the lining to the furnace wall of the molten metal container, the heat insulating material deteriorates in the heat insulating performance due to the weight of the wear refractory material and the first permanent refractory material that are installed inside the molten metal container furnace from the heat insulating material. Therefore, the effect of the present invention can be obtained more remarkably.

本発明の一実施の形態に係るライニングの乾燥方法を適用する溶湯容器の炉壁構造の側断面図である。It is a sectional side view of the furnace wall structure of the molten metal container to which the drying method of the lining which concerns on one embodiment of this invention is applied. ウェア不定形耐火物内の温度勾配が爆裂トラブル発生の有無に及ぼす影響を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the influence which the temperature gradient in a wear irregular refractory has on the presence or absence of explosion trouble generation | occurrence | production.

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
まず、本発明の一実施の形態に係るライニングの乾燥方法を適用する溶湯容器について説明した後、ライニングの乾燥方法について説明する。
図1に示すように、溶湯容器10は、鉄皮11の炉内側表面(内面)に配置され、溶湯と接触する稼動面側(炉内側)から鉄皮11側(炉外側)へ向けて、ウェア耐火物12、第1のパーマネント耐火物(表面側耐火物)13、第2のパーマネント耐火物(背面側耐火物)14の順に形成されたライニング15を有するものであり、第1のパーマネント耐火物13と第2のパーマネント耐火物14の間に断熱材16を配置して、ライニング15をウェア耐火物12側(炉内側)から加熱し乾燥させたものである。なお、溶湯容器には、例えば、転炉、溶銑鍋、溶鋼鍋、電気炉等がある。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
First, after describing a molten metal container to which a lining drying method according to an embodiment of the present invention is applied, a lining drying method will be described.
As shown in FIG. 1, the molten metal container 10 is disposed on the furnace inner surface (inner surface) of the iron skin 11, from the operating surface side (furnace inner side) in contact with the molten metal toward the iron skin 11 side (furnace outer side), The garment refractory 12, the first permanent refractory (surface-side refractory) 13, and the second permanent refractory (back-side refractory) 14 are formed in this order, and the first permanent refractory The heat insulating material 16 is arrange | positioned between the thing 13 and the 2nd permanent refractory 14, and the lining 15 is heated and dried from the wear refractory 12 side (furnace inside). Examples of the molten metal container include a converter, a hot metal ladle, a molten steel pan, and an electric furnace.

この第1、第2のパーマネント耐火物13、14は、定型の焼成煉瓦、即ち定形耐火物である。
なお、定形耐火物の材質は、特に限定されるものではないが、パーマネント耐火物は、ウェア耐火物が溶損し剥離した際に、高温の溶融物と接する可能性があることから、耐火度の高いろう石やアルミナ質などが一般的である。
また、ウェア耐火物12は、常温で水と共に混練して得られる流し込み不定形耐火物(以下、単に不定形耐火物ともいう)である。
この不定形耐火物の成分系には、例えば、マグネシア−ライム質、アルミナ−マグネシア質、アルミナ−スピネル質、アルミナ−シリカ質、シリカ質、アルミナ−炭化ケイ素質、粘土質等があるが、特に限定されるものではない。また、不定形耐火物の硬化法も、アルミナセメントのように水和反応を用いる水硬性に限らず、例えば、化学硬化性、熱硬化性、気硬性のいずれでもよく、特に限定されるものではない。
The first and second permanent refractories 13, 14 are regular fired bricks, that is, regular refractories.
The material of the fixed refractory is not particularly limited, but the permanent refractory may contact the high-temperature melt when the ware refractory melts and peels off. High wax stones and alumina are common.
The wear refractory 12 is a cast amorphous refractory obtained by kneading with water at room temperature (hereinafter also simply referred to as an irregular refractory).
Examples of the component system of this amorphous refractory include, for example, magnesia-lime, alumina-magnesia, alumina-spinel, alumina-silica, siliceous, alumina-silicon carbide, clay, etc. It is not limited. In addition, the curing method of the amorphous refractory is not limited to hydraulic properties using a hydration reaction like alumina cement, and may be any of, for example, chemical curing properties, thermosetting properties, and pneumatic properties, and is not particularly limited. Absent.

前記した従来技術においては、確かに、各種工業窯炉の断熱化や鉄皮温度の低減、更には乾燥時間の短縮が可能となる。しかしながら、従来技術を適用するにあたって、以下に示す改善すべき問題点が新たに判明した。
乾燥時における流し込み不定形耐火物からなるウェア耐火物の爆裂は、ウェア耐火物の施工厚み内を水蒸気が通過する際の蒸気圧の変化によって発生する。特に、水蒸気がウェア耐火物の低温(背面)側から高温(稼動面又は表面)側に通過する際に、その温度勾配に沿って、温度上昇と共に蒸気圧が上昇していき、その蒸気圧がウェア耐火物の強度を上回ることにより、爆裂が発生する。なお、乾燥前(施工時)の流し込み不定形耐火物の水分量は、流し込み不定形耐火物を構成する耐火材に対し、外掛けで、例えば、4質量%以上9質量%以下(更には、下限が6質量%、上限が7質量%)程度である(以下同様)。
従って、乾燥時のウェア耐火物の爆裂を防止するためには、ウェア耐火物の温度勾配を小さくすることが望ましい。
In the prior art described above, it is possible to insulate various industrial kilns, reduce the iron skin temperature, and shorten the drying time. However, when applying the conventional technology, the following problems to be improved have been newly found.
Explosion of a wear refractory made of a cast amorphous refractory during drying occurs due to a change in vapor pressure when water vapor passes through the thickness of the wear refractory. In particular, when water vapor passes from the low temperature (back surface) side to the high temperature (working surface or surface) side of the wear refractory, the vapor pressure rises along with the temperature gradient, and the vapor pressure increases. Explosion occurs when the wear refractory strength is exceeded. It should be noted that the moisture content of the cast amorphous refractory before drying (during construction) is, for example, 4% by mass or more and 9% by mass or less (in addition to the refractory material constituting the cast amorphous refractory, The lower limit is about 6% by mass and the upper limit is about 7% by mass) (the same applies hereinafter).
Therefore, in order to prevent explosion of the wear refractory during drying, it is desirable to reduce the temperature gradient of the wear refractory.

所望するウェア耐火物の温度勾配を得るためには、ウェア耐火物12と第1のパーマネント耐火物13の厚みや、断熱材16の配置位置とその熱通過率(熱透過率ともいう)の選定が重要になる。
そこで、まず、ウェア耐火物12の厚みを190mm以下にする。
ここで、ウェア耐火物の厚みが190mmを超える場合、厚みが厚くなり過ぎて、ウェア耐火物を構成する不定形耐火物では、ウェア耐火物の厚み方向の温度勾配が大きくなり、爆裂防止を可能とする温度勾配(例えば、0.5℃/mm以下)を超過する。一方、ウェア耐火物の厚みが薄いほど、ウェア耐火物の温度勾配が小さくなり、爆裂防止の効果が増大するため、下限値を設けていないが、溶湯容器の耐火物寿命を鑑みると、100mm超が一般的である(有効残厚:40〜50mm)。
従って、ウェア耐火物12の厚みを190mm以下としたが、180mm以下とすることが好ましい。
In order to obtain a desired temperature gradient of the wear refractory, selection of the thickness of the wear refractory 12 and the first permanent refractory 13 and the arrangement position of the heat insulating material 16 and its heat transmission rate (also referred to as heat transmittance) Becomes important.
Therefore, first, the thickness of the wear refractory 12 is set to 190 mm or less.
Here, when the thickness of the wear refractory exceeds 190 mm, the thickness becomes too thick, and the irregular refractory constituting the wear refractory increases the temperature gradient in the thickness direction of the wear refractory and can prevent explosion. The temperature gradient (for example, 0.5 ° C./mm or less) is exceeded. On the other hand, the lower the thickness of the wear refractory, the smaller the temperature gradient of the wear refractory and the greater the effect of preventing explosion, so there is no lower limit, but considering the refractory life of the molten metal container, it exceeds 100 mm. Is common (effective remaining thickness: 40 to 50 mm).
Therefore, although the thickness of the wear refractory 12 is 190 mm or less, it is preferably 180 mm or less.

なお、前記したように、ウェア耐火物を構成する不定形耐火物の成分系は、特に限定されるものではないが、ウェア耐火物に、炭素を含有する不定形耐火物を使用する場合、本発明の効果、即ちウェア耐火物の爆裂を防止する効果が薄れる。この炭素を含有する不定形耐火物は、不定形耐火物そのものの熱伝導率が高いため、不定形耐火物内の温度勾配が小さくなることによる。
また、ウェア耐火物の爆裂を防止する効果は、熱伝導率が10W/(m・K)以下の不定形耐火物を使用する際に顕著に得られる。なお、不定形耐火物の熱伝導率の下限値は、世の中に存在する不定形耐火物の熱伝導率を考慮すれば、例えば、0.1W/(m・K)程度である。
As described above, the component system of the amorphous refractory constituting the ware refractory is not particularly limited, but when using an amorphous refractory containing carbon as the ware refractory, The effect of the invention, that is, the effect of preventing the explosion of the wear refractory is diminished. This amorphous refractory containing carbon has a high thermal conductivity of the amorphous refractory itself, so that the temperature gradient in the amorphous refractory is reduced.
Further, the effect of preventing the explosion of the wear refractory is remarkably obtained when using an amorphous refractory having a thermal conductivity of 10 W / (m · K) or less. The lower limit of the thermal conductivity of the amorphous refractory is, for example, about 0.1 W / (m · K) in consideration of the thermal conductivity of the amorphous refractory existing in the world.

また、第1のパーマネント耐火物13の厚みを、30mm以上65mm以下にする。
ここで、パーマネント耐火物の厚みが30mm未満の場合、厚みが薄くなり過ぎて、耐火物としての機能を損なう恐れや、また耐火物の製造が困難となる問題がある。一方、パーマネント耐火物の厚みが65mmを超える場合、厚みが厚くなり過ぎて、断熱材の機能を阻害し、ウェア耐火物の温度勾配が爆裂防止を可能とする温度勾配を超過する。
従って、機能維持が可能な耐火物を製造可能な範囲内で、ウェア耐火物12背面から断熱材16表面までの距離を短く、即ち第1のパーマネント耐火物13の厚みを薄くし、爆裂防止を可能とする温度勾配を担保するため、第1のパーマネント耐火物13の厚みを30mm以上65mm以下にした。しかし、パーマネント耐火物の厚みを、爆裂が発生し易い厚み、例えば、40mm以上、更には45mm以上とすることで、耐火物の爆裂防止の効果が、より顕著に得られる。
Further, the thickness of the first permanent refractory 13 is set to 30 mm or more and 65 mm or less.
Here, when the thickness of the permanent refractory is less than 30 mm, there is a problem that the thickness becomes too thin and the function as the refractory may be impaired, and the manufacture of the refractory becomes difficult. On the other hand, if the thickness of the permanent refractory exceeds 65 mm, the thickness becomes too thick, impairing the function of the heat insulating material, and the temperature gradient of the wear refractory exceeds the temperature gradient that enables explosion prevention.
Therefore, within the range in which a refractory capable of maintaining the function can be manufactured, the distance from the back surface of the wear refractory 12 to the surface of the heat insulating material 16 is shortened, that is, the thickness of the first permanent refractory 13 is reduced to prevent explosion. In order to ensure a possible temperature gradient, the thickness of the first permanent refractory 13 was set to 30 mm to 65 mm. However, by setting the permanent refractory to a thickness at which explosion is likely to occur, for example, 40 mm or more, and further 45 mm or more, the effect of preventing the explosion of the refractory can be obtained more remarkably.

断熱材16は、上記したように、第1のパーマネント耐火物13と第2のパーマネント耐火物14の間に配置されている。
断熱材は一般的に、水との接触で断熱特性が低下するため、水を含む不定形耐火物と直接接触する位置、即ちウェア耐火物と第1のパーマネント耐火物の間に配置することは避けるべきである。また、断熱材を、鉄皮と第2のパーマネント耐火物との間に配置しても、ウェア耐火物の爆裂防止効果が得られない。
以上のことから、断熱材16を上記した位置に配置した。
なお、断熱材を構成する材料は、例えば、ガラス、シリカ、アルミナ等を主成分とする繊維状の材料や、微孔構造を有する無機物質等である。また、断熱材の形状は、厚みが均一なシート状(板状)のものであり、その熱伝導率は常温で0.15W/(m・K)以下のものが望ましい。このような断熱材には、例えば、Porextherm Dammstoffe Gmbh社製の「Porextherm WDS(登録商標)」がある。その材質は、ヒュームドシリカを主材とした微孔性成形体であり、熱伝導率は0.021W/(m・K)である。
As described above, the heat insulating material 16 is disposed between the first permanent refractory 13 and the second permanent refractory 14.
Insulation materials generally have poor thermal insulation properties when in contact with water, so placing them in direct contact with an amorphous refractory containing water, i.e., between a ware refractory and a first permanent refractory, Should be avoided. Moreover, even if it arrange | positions a heat insulating material between an iron shell and a 2nd permanent refractory, the explosion prevention effect of a wear refractory cannot be acquired.
From the above, the heat insulating material 16 was disposed at the position described above.
In addition, the material which comprises a heat insulating material is the fibrous material which has glass, a silica, an alumina etc. as a main component, the inorganic substance which has a microporous structure, etc., for example. The heat insulating material is preferably in the form of a sheet (plate) having a uniform thickness, and its thermal conductivity is preferably 0.15 W / (m · K) or less at room temperature. An example of such a heat insulating material is “Porextherm WDS (registered trademark)” manufactured by Porextherm Damstoff GmbH. The material is a microporous molded body mainly composed of fumed silica, and the thermal conductivity is 0.021 W / (m · K).

この断熱材16の熱通過率は、30W/(m・K)以下である。なお、熱通過率は、熱伝導率を厚みで除した値(=熱伝導率/厚み)である。
ここで、断熱材の熱通過率が30W/(m・K)を超える場合、熱通過率が大きくなり過ぎて、ウェア耐火物の温度勾配が、爆裂防止を可能とする温度勾配を超過する。
一方、断熱材の熱通過率が小さいほど、ウェア耐火物の温度勾配が小さくなり、爆裂防止の効果が増大するため、下限値を設けていないが、一般的には、2W/(m・K)程度が実現可能な限界と考える。熱伝導率が小さい断熱材を厚く施工していけば、熱通過率は限りなくゼロに近づくが、例えば、溶湯容器の内容積や構造の安定性の観点から、{熱伝導率0.02W/(m・K)}/{厚み0.01m(10mm)}=2W/(m・K)程度を下限と想定している。
従って、断熱材16の熱通過率を30W/(m・K)以下としたが、25W/(m・K)以下、更には20W/(m・K)以下とすることが好ましい。
The heat passage rate of the heat insulating material 16 is 30 W / (m 2 · K) or less. The heat passage rate is a value obtained by dividing the thermal conductivity by the thickness (= thermal conductivity / thickness).
Here, when the heat passage rate of the heat insulating material exceeds 30 W / (m 2 · K), the heat passage rate becomes too large, and the temperature gradient of the wear refractory exceeds the temperature gradient that enables explosion prevention. .
On the other hand, the lower the heat transfer rate of the heat insulating material, the smaller the temperature gradient of the ware refractory and the greater the effect of preventing explosions. Therefore, a lower limit is not provided, but in general, 2 W / (m 2 · K) is considered to be a feasible limit. If a heat insulating material with a small thermal conductivity is applied thickly, the heat transmission rate approaches zero without limit. For example, from the viewpoint of the internal volume of the molten metal container and the stability of the structure, {thermal conductivity 0.02 W / It is assumed that the lower limit is about (m · K)} / {thickness 0.01 m (10 mm)} = 2 W / (m 2 · K).
Therefore, although the heat passage rate of the heat insulating material 16 is 30 W / (m 2 · K) or less, it is preferably 25 W / (m 2 · K) or less, more preferably 20 W / (m 2 · K) or less.

以上に示したライニング構造の適用箇所は、特に限定されるものではないが、溶湯容器の炉壁(側壁)に適用することが望ましい。これは、断熱材より炉内側に施工する耐火物、即ちウェア耐火物12と第1のパーマネント耐火物13の自重により、断熱材が断熱性能の劣化を受けることなく、所望する効果が得られることによる。
一方、ライニング構造を炉底(敷部)に適用する場合、断熱材より炉内側に施工する耐火物の自重が、断熱材の圧縮強度を上回り、断熱材の気孔構造が破壊され、断熱性能の低下を招き、所望する効果が減少する。しかし、爆裂防止の効果はあるため、ライニング構造を炉底部に使用してもよい。
また、ライニング構造は、溶湯容器の炉壁及び/又は炉底の全体にわたって適用することが好ましいが、特に爆裂防止の効果が得られる部分のみに、部分的に設置してもよい。
Although the application part of the lining structure shown above is not specifically limited, It is desirable to apply to the furnace wall (side wall) of a molten metal container. This means that the desired effect can be obtained without the heat insulation material being deteriorated in heat insulation performance due to the weight of the refractory to be installed inside the furnace from the heat insulation material, that is, the wear refractory material 12 and the first permanent refractory material 13. by.
On the other hand, when the lining structure is applied to the furnace bottom (laying part), the weight of the refractory applied to the inside of the furnace from the heat insulating material exceeds the compressive strength of the heat insulating material, and the pore structure of the heat insulating material is destroyed. It causes a decrease and the desired effect is reduced. However, since there is an effect of preventing explosion, a lining structure may be used at the bottom of the furnace.
In addition, the lining structure is preferably applied to the entire furnace wall and / or the bottom of the molten metal container, but may be partially installed only in a part where an effect of preventing explosion is obtained.

続いて、本発明の一実施の形態に係るライニングの乾燥方法について、図1を参照しながら説明する。
まず、鉄皮11の炉内側表面に、例えば、直方体の第2のパーマネント耐火物14を、目地を介して隙間なく多数内張りする。
次に、この内張りした第2のパーマネント耐火物14の炉内側表面に、シート状の断熱材16を、隣り合う断熱材16の間に隙間が生じないように貼り合わせる。この断熱材16は、熱通過率が30W/(m・K)以下となるように、熱伝導率及び厚みのいずれか一方又は双方が調整されたものである。
Next, a lining drying method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
First, a large number of cuboid second permanent refractories 14 are lined on the furnace inner surface of the iron skin 11 without gaps through joints.
Next, the sheet-like heat insulating material 16 is bonded to the furnace inner surface of the second permanent refractory 14 lined so that no gap is formed between the adjacent heat insulating materials 16. This heat insulating material 16 is one in which either or both of the thermal conductivity and the thickness are adjusted such that the heat passage rate is 30 W / (m 2 · K) or less.

そして、第1のパーマネント耐火物13を、第2のパーマネント耐火物14の表面に貼り合わせた断熱材16の炉内側表面に、隙間なく多数内張りする。なお、第1のパーマネント耐火物13は、厚みが30mm以上65mm以下の範囲内に調整されたものである。
更に、この内張りした第1のパーマネント耐火物13の炉内側表面に、ウェア耐火物12を配置する。なお、ウェア耐火物12は、水で混練した流し込み不定形耐火物(水分量:4質量%以上9質量%以下程度)であり、施工に際しては、厚みを190mm以下に調整する。
このように、鉄皮11の炉内側表面に、炉内側から炉外側へ向けて、ウェア耐火物12、第1のパーマネント耐火物13、断熱材16、第2のパーマネント耐火物14の順に配置した後、このライニング15を、炉内側(ウェア耐火物12側)から加熱して乾燥させる。
A large number of first permanent refractories 13 are lined on the furnace inner surface of the heat insulating material 16 bonded to the surface of the second permanent refractory 14 without any gaps. In addition, the 1st permanent refractory 13 is adjusted in the range whose thickness is 30 mm or more and 65 mm or less.
Further, a wear refractory 12 is disposed on the furnace inner surface of the first permanent refractory 13 lined. The wear refractory 12 is a cast amorphous refractory kneaded with water (water content: about 4 mass% or more and about 9 mass% or less), and the thickness is adjusted to 190 mm or less during construction.
In this manner, the wear refractory 12, the first permanent refractory 13, the heat insulating material 16, and the second permanent refractory 14 are arranged in this order from the furnace inner side to the furnace outer surface on the furnace inner surface of the iron skin 11. Then, this lining 15 is heated and dried from the furnace inner side (wear refractory 12 side).

ここで、乾燥を行うに際し、使用可能な加熱方法としては、例えば、バーナー加熱、温風加熱、熱風加熱、放射加熱(ラジアントチューブ)など、一方向あるいは同心円状に熱源を投入する方法があるが、その方法を特に規定するものではない。なお、加熱を行うに際しては、所定の昇温パターンに対して精度よく追従でき、しかも溶湯容器の上面開放部分を覆うことができる蓋を用いる方法が一般的である。
これらの加熱方法により達成できる昇温速度、具体的には、不定形耐火物であるウェア耐火物の乾燥面を100℃から200℃へ加熱する際に、この乾燥面を均一に加熱できる昇温速度は、例えば、ウェア耐火物の乾燥面温度が1時間あたり40℃以下、即ち40(℃/時間)以下(更には35(℃/時間)以下)となる速度である。一方、昇温速度の下限値は、特に限定されるものではないが、より短時間で乾燥を行うことを考慮すれば、5(℃/時間)、更には10(℃/時間)である。
以上のように、形成したライニング15を加熱し乾燥することで、流し込み不定形耐火物で構成されるウェア耐火物12の乾燥時における爆裂を抑制、更には防止できる。
Here, as a heating method that can be used for drying, for example, there is a method of supplying a heat source in one direction or concentric circles such as burner heating, hot air heating, hot air heating, radiant heating (radiant tube), and the like. The method is not particularly specified. When heating is performed, a method using a lid that can accurately follow a predetermined temperature rising pattern and can cover the open top portion of the molten metal container is generally used.
The heating rate that can be achieved by these heating methods, specifically, when the drying surface of a ware refractory that is an irregular refractory is heated from 100 ° C. to 200 ° C., the temperature can be heated uniformly. The speed is, for example, a speed at which the drying surface temperature of the wear refractory is 40 ° C. or less per hour, that is, 40 (° C./hour) or less (further 35 (° C./hour) or less). On the other hand, the lower limit value of the heating rate is not particularly limited, but is 5 (° C./hour), and further 10 (° C./hour), considering that drying is performed in a shorter time.
As described above, by heating and drying the formed lining 15, explosion during the drying of the wear refractory 12 composed of the cast amorphous refractory can be suppressed and further prevented.

次に、本発明の作用効果を確認するために行った実施例について説明する。
まず、円筒容器の内張りとして、耐火物をライニングした。
このライニングは、円筒容器の鉄皮の炉内側表面に、炉内側から炉外側へ向けて、ウェア耐火物、第1のパーマネント耐火物、断熱材、第2のパーマネント耐火物の順に配置して行った。ここで、ウェア耐火物にはアルミナ−マグネシア質の流し込み不定形耐火物(水分量:4質量%以上9質量%以下)を、第1のパーマネント耐火物には高アルミナ質の定形耐火物を、第2のパーマネント耐火物にはろう石質の定形耐火物を、それぞれ使用した。
Next, examples carried out for confirming the effects of the present invention will be described.
First, a refractory was lined as the lining of a cylindrical container.
This lining is carried out by arranging the wear refractory, the first permanent refractory, the heat insulating material, and the second permanent refractory in this order from the inner side of the furnace to the outer side of the iron shell of the cylindrical container. It was. Here, an alumina-magnesia cast amorphous refractory (water content: 4 mass% to 9 mass%) is used as the wear refractory, and a high alumina standard refractory is used as the first permanent refractory. As the second permanent refractory, a fixed type refractory having a waxy quality was used.

なお、上記したライニングを行うに際しては、ライニングの適用場所、ウェア耐火物と第1のパーマネント耐火物の各厚み、断熱材の配置位置とその熱通過率を、種々変更した。
そして、ウェア耐火物の稼動面温度が40(℃/時間)で等速昇温するように、ライニングをバーナーを用いて常温から乾燥し、水を含むウェア耐火物の背面温度が110℃に達して脱水が完了(水蒸気が発生しない)したタイミングにおいて、ウェア耐火物内(ウェア耐火物の厚み方向)の温度勾配(℃/mm)と、爆裂トラブル発生の有無の調査を行った。なお、上記したウェア耐火物の稼動面温度を40(℃/時間)とする昇温は、前記したバーナー等の加熱において、乾燥面を100℃から200℃へ加熱する際に均一に加熱することができる最速クラスの昇温速度である。
表1に、試験条件と、得られたウェア耐火物の温度勾配、及び爆裂トラブル発生の有無の結果を、それぞれ示す。
When performing the above lining, the lining application location, the thickness of the wear refractory and the first permanent refractory, the position of the heat insulating material, and the heat passage rate thereof were variously changed.
Then, the lining is dried from room temperature using a burner so that the operating surface temperature of the wear refractory is constant at 40 (° C / hour), and the back temperature of the wear refractory containing water reaches 110 ° C. At the timing when the dehydration was completed (no water vapor was generated), the temperature gradient (° C./mm) in the wear refractory (thickness direction of the wear refractory) and the occurrence of explosion trouble were investigated. In addition, the temperature rise with the operating surface temperature of the above-described wear refractory set to 40 (° C./hour) is to uniformly heat the heated dry surface from 100 ° C. to 200 ° C. This is the fastest heating rate possible.
Table 1 shows the test conditions, the temperature gradient of the obtained wear refractory, and the results of the occurrence of explosion trouble.

Figure 2013040721
Figure 2013040721

表1に示す断熱材の施工位置の欄において、「A」とは、断熱材を第1のパーマネント耐火物と第2のパーマネント耐火物との間に配置した場合を、「B」とは、断熱材を鉄皮と第2のパーマネント耐火物との間に配置した場合を、それぞれ意味する。
また、ウェア耐火物の温度勾配は、ウェア耐火物の背面温度が110℃に達して脱水が完了(水蒸気が発生しない)したタイミングにおいて、ウェア耐火物の稼動面温度から背面温度を引いた値を、ウェア耐火物の厚みで割った値、即ち以下の式で求めた値である。
{(ウェア耐火物の稼動面温度)−(ウェア耐火物の背面温度)}/(ウェア耐火物の厚み)
なお、ウェア耐火物の稼動面温度と背面温度は、ライニングの形成時に、ウェア耐火物の稼動面と第1のパーマネント耐火物の炉内側表面にそれぞれ熱電対を設置して得た。この熱電対は、ほぼ同じ高さ位置に設置している。
そして、爆裂トラブル発生の有無の欄において、「○」印は爆裂トラブルの発生なしを、「×」印は爆裂トラブルの発生ありを、それぞれ意味する。
In the column of the construction position of the heat insulating material shown in Table 1, “A” means that the heat insulating material is disposed between the first permanent refractory and the second permanent refractory, and “B” The case where the heat insulating material is arrange | positioned between an iron skin and a 2nd permanent refractory means each.
The temperature gradient of the wear refractory is the value obtained by subtracting the back surface temperature from the operating surface temperature of the wear refractory when the back temperature of the wear refractory reaches 110 ° C. and the dehydration is completed (no steam is generated). The value divided by the thickness of the wear refractory, that is, the value obtained by the following equation.
{(Wear refractory operating surface temperature)-(Wear refractory back surface temperature)} / (Wear refractory thickness)
The operating surface temperature and the back surface temperature of the ware refractory were obtained by installing thermocouples on the operating surface of the ware refractory and the furnace inner surface of the first permanent refractory when the lining was formed. These thermocouples are installed at almost the same height.
In the column of the presence / absence of explosion trouble, “O” means that no explosion trouble has occurred, and “X” means that explosion trouble has occurred.

表1において、実施例1〜5は、ウェア耐火物と第1のパーマネント耐火物の厚みを、それぞれ適正範囲(ウェア耐火物:190mm以下、第1のパーマネント耐火物:30mm以上65mm以下)内に設定し、熱通過率を適正範囲(30W/(m・K)以下)内に設定した断熱材を、第1のパーマネント耐火物と第2のパーマネント耐火物の間に配置した結果である。
一方、比較例1〜5は、上記した条件の一部が欠落した結果である。即ち、比較例1は、断熱材を使用しなかった結果、比較例2は、断熱材を鉄皮と第2のパーマネント耐火物の間に配置した結果、比較例3は、断熱材の熱通過率を適正範囲外に設定した結果、比較例4は、ウェア耐火物の厚みを適正範囲外に設定した結果、比較例5は、第1のパーマネント耐火物の厚みを適正範囲外に設定した結果、である。
In Table 1, in Examples 1 to 5, the thicknesses of the wear refractory and the first permanent refractory are within appropriate ranges (wear refractory: 190 mm or less, first permanent refractory: 30 mm or more and 65 mm or less). It is the result of having arrange | positioned the heat insulating material which set and set the heat passage rate in the appropriate range (30W / (m < 2 > * K) or less) between the 1st permanent refractory and the 2nd permanent refractory.
On the other hand, Comparative Examples 1-5 are the results of missing some of the conditions described above. That is, Comparative Example 1 did not use the heat insulating material, Comparative Example 2 had the heat insulating material disposed between the iron skin and the second permanent refractory, and Comparative Example 3 had the heat passing through the heat insulating material. As a result of setting the rate out of the proper range, Comparative Example 4 is a result of setting the thickness of the wear refractory outside the proper range, and Comparative Example 5 is a result of setting the thickness of the first permanent refractory outside the proper range. .

まず、断熱材の施工部位を変更した結果について、実施例1、5を用いて説明する。
実施例1は、ライニングを壁部に施工した結果であるため、ライニング内の断熱材より炉内側に施工する耐火物の自重によって、断熱材の断熱性能が劣化することを防止できた。一方、実施例5は、ライニングを底部に施工した結果であるため、ライニング内の断熱材より炉内側に施工する耐火物の自重によって、断熱材の断熱性能が劣化した。
このため、実施例5は、実施例1と比較して、ウェア耐火物内の温度勾配を小さく保つことができなかったと考えられるが、所望するウェア耐火物の温度勾配が得られた(0.5℃/mm以下)ため、爆裂防止の効果が得られた。しかし、実施例1のように、断熱材を壁部に施工する方が、温度勾配を小さく保つ効果は大きいことを確認できた。
First, the result of having changed the construction site | part of a heat insulating material is demonstrated using Example 1, 5. FIG.
Since Example 1 is a result of constructing the lining on the wall portion, it was possible to prevent the heat insulation performance of the heat insulating material from being deteriorated by the dead weight of the refractory applied to the inside of the furnace from the heat insulating material in the lining. On the other hand, since Example 5 is a result of having applied lining to the bottom part, the heat insulation performance of the heat insulating material deteriorated by the dead weight of the refractory to be installed inside the furnace from the heat insulating material in the lining.
For this reason, it is considered that the temperature gradient in the wear refractory could not be kept small in Example 5 compared to Example 1, but the desired temperature gradient of the wear refractory was obtained (0. Therefore, the effect of preventing explosion was obtained. However, it was confirmed that the effect of keeping the temperature gradient small was greater when the heat insulating material was applied to the wall as in Example 1.

次に、断熱材の施工位置を変更した結果について、実施例1と比較例1、2を用いて説明する。
実施例1と比較例1、2の結果から、熱源に近い、即ちウェア耐火物に近い位置に断熱材を施工することで、ウェア耐火物内の温度勾配を小さくすることができ、ウェア耐火物の爆裂トラブルを防止できることを確認できた。
なお、断熱材を、ウェア耐火物と第1のパーマネント耐火物の間に配置する場合については、断熱材とウェア耐火物に含まれる水分との接触により、断熱材の断熱性能の低下が容易に想定されるため、実施していない。
Next, the result of changing the construction position of the heat insulating material will be described using Example 1 and Comparative Examples 1 and 2.
From the results of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, it is possible to reduce the temperature gradient in the wear refractory by installing the heat insulating material near the heat source, that is, close to the wear refractory. It was confirmed that it was possible to prevent explosion problems.
In addition, about the case where a heat insulating material is arrange | positioned between a wear refractory and a 1st permanent refractory, the fall of the heat insulation performance of a heat insulating material is easy by contact with the water | moisture content contained in a heat insulating material and a wear refractory. It is assumed that it is not implemented.

続いて、断熱材の熱通過率を変更した結果について、実施例1、2と比較例3を用いて説明する。
実施例1、2と比較例3の結果から、断熱材の熱通過率が小さい(熱伝導率が低い、あるいは断熱材の施工厚さが厚い)ほど、ウェア耐火物内の温度勾配を小さくすることができ、ウェア耐火物の爆裂トラブルを防止できることを確認できた。
なお、断熱材の熱通過率が大きいほど、ウェア耐火物内の温度勾配は大きくなり、爆裂トラブルが発生するリスクが増加することは、容易に想像できる。
Then, the result of having changed the heat passage rate of the heat insulating material is demonstrated using Examples 1, 2 and Comparative Example 3. FIG.
From the results of Examples 1 and 2 and Comparative Example 3, the temperature gradient in the ware refractory is reduced as the heat transmission rate of the heat insulating material is smaller (the thermal conductivity is lower or the heat insulating material is thicker). It was confirmed that it was possible to prevent the explosion trouble of the wear refractory.
It can be easily imagined that the greater the heat transfer rate of the heat insulating material, the greater the temperature gradient in the wear refractory and the greater the risk of explosion problems.

次に、ウェア耐火物の厚みを変更した結果について、実施例1、4と比較例4を用いて説明する。
実施例1、4と比較例4の結果から、ウェア耐火物の厚みは、ウェア耐火物内の温度勾配を律速する大きな要因と考えられる。特に、実施例1と比較例4から、ウェア耐火物の厚みが190mmと200mmの10mmの差でも、不定形耐火物で構成されるウェア耐火物の爆裂防止に有効な温度勾配の差が得られることが分かった。
また、実施例1、4と比較例4の結果から、ウェア耐火物の厚みが増加するほど、ウェア耐火物内の温度勾配が大きくなり、ウェア耐火物に爆裂トラブルが発生するリスクが増加することが容易に想像できる。
Next, the result of changing the thickness of the wear refractory will be described using Examples 1 and 4 and Comparative Example 4.
From the results of Examples 1 and 4 and Comparative Example 4, the thickness of the wear refractory is considered to be a large factor that determines the temperature gradient in the wear refractory. In particular, from Example 1 and Comparative Example 4, even if the thickness of the wear refractory is 190 mm and 10 mm, which is a difference of 10 mm, a difference in temperature gradient effective for preventing explosion of the wear refractory composed of the amorphous refractory can be obtained. I understood that.
In addition, from the results of Examples 1 and 4 and Comparative Example 4, as the thickness of the wear refractory increases, the temperature gradient in the wear refractory increases and the risk of explosion trouble occurring in the wear refractory increases. Can be easily imagined.

最後に、第1のパーマネント耐火物の厚みを変更した結果について、実施例1、3と比較例5を用いて説明する。
実施例1、3と比較例5の結果から、第1のパーマネント耐火物の厚みが薄いほど、ウェア耐火物内の温度勾配を小さくすることができ、ウェア耐火物の爆裂トラブルを防止できることを確認できた。
なお、第1のパーマネント耐火物の厚みを薄くし過ぎると、パーマネント耐火物としての機能(漏鋼防止)を著しく損なう恐れがあるため、好ましくない。
Finally, the results of changing the thickness of the first permanent refractory will be described using Examples 1 and 3 and Comparative Example 5.
From the results of Examples 1 and 3 and Comparative Example 5, it was confirmed that the thinner the thickness of the first permanent refractory, the smaller the temperature gradient in the wear refractory can be prevented and the explosion trouble of the wear refractory can be prevented. did it.
If the thickness of the first permanent refractory is too thin, the function (prevention of leakage steel) as a permanent refractory may be remarkably impaired.

ここで、以上に示したウェア耐火物(ウェア不定形耐火物)内の温度勾配と爆裂トラブル発生の有無との関係を、図2に示す。
図2に示すように、ウェア耐火物の爆裂トラブルは、ウェア耐火物内の温度勾配0.5(℃/mm)を境界として、発生の有無が明確にわかれており、爆裂トラブルの発生に、ウェア耐火物内の温度勾配が大きく寄与していることが確認された。
以上の結果から、実施例1〜5に示すように、ウェア耐火物と第1のパーマネント耐火物の厚み、及び断熱材の配置位置とその熱通過率を適正にすることで、所望するウェア耐火物の温度勾配が得られ、ウェア耐火物の乾燥時における爆裂を抑制、更には防止できる。
従って、本発明のライニングの乾燥方法を用いることで、流し込み不定形耐火物で構成されるウェア耐火物の乾燥時における爆裂を防止できることを確認できた。
Here, FIG. 2 shows the relationship between the temperature gradient in the wear refractory (wear refractory refractory) shown above and the occurrence of explosion trouble.
As shown in FIG. 2, the explosion trouble of the wear refractory is clearly recognized as to whether or not the explosion occurred at the temperature gradient 0.5 (° C./mm) in the wear refractory. It was confirmed that the temperature gradient in the wear refractory contributed greatly.
From the above results, as shown in Examples 1 to 5, the thickness of the wear refractory and the first permanent refractory, and the arrangement position of the heat insulating material and the heat passage rate thereof are made appropriate, thereby making the desired wear refractory. A temperature gradient of the object can be obtained, and explosion during the drying of the wear refractory can be suppressed and further prevented.
Therefore, it was confirmed that by using the method for drying a lining of the present invention, explosion during wear of a ware refractory composed of a cast amorphous refractory can be prevented.

以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明のライニングの乾燥方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
また、前記実施の形態においては、本発明のライニングの乾燥方法を溶湯容器に適用した場合について説明したが、ライニングを実施する対象であれば、これに限定されるものではなく、例えば、樋でもよい。
As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment. However, the present invention is not limited to the configuration described in the above embodiment, and the matters described in the scope of claims. Other embodiments and modifications conceivable within the scope are also included. For example, a case where the drying method of the lining of the present invention is configured by combining some or all of the above-described embodiments and modifications is also included in the scope of the right of the present invention.
Further, in the above-described embodiment, the case where the lining drying method of the present invention is applied to a molten metal container is described. However, the present invention is not limited to this as long as the lining is to be performed. Good.

10:溶湯容器、11:鉄皮、12:ウェア耐火物、13:第1のパーマネント耐火物、14:第2のパーマネント耐火物、15:ライニング、16:断熱材 10: molten metal container, 11: iron skin, 12: wear refractory, 13: first permanent refractory, 14: second permanent refractory, 15: lining, 16: heat insulating material

Claims (2)

鉄皮の表面に配置され、溶湯と接触する側から該鉄皮側へ向けて、ウェア耐火物、第1のパーマネント耐火物、第2のパーマネント耐火物の順に形成されたライニングの乾燥方法において、
前記ウェア耐火物を、水で混練して得られる厚み190mm以下の流し込み不定形耐火物で構成し、前記第1のパーマネント耐火物を、厚み30mm以上65mm以下の定形耐火物で構成し、更に前記第1のパーマネント耐火物と前記第2のパーマネント耐火物の間に、熱伝導率を厚みで除した熱通過率が30W/(m・K)以下である断熱材を配置して、前記ライニングを前記ウェア耐火物側から加熱し乾燥させることを特徴とするライニングの乾燥方法。
In the drying method of the lining formed in the order of the wear refractory material, the first permanent refractory material, and the second permanent refractory material from the side in contact with the molten metal to the iron skin side, arranged on the surface of the iron skin,
The wear refractory is composed of an indeterminate cast refractory having a thickness of 190 mm or less obtained by kneading with water, the first permanent refractory is composed of a regular refractory having a thickness of 30 mm to 65 mm, and A heat insulating material having a heat conductivity divided by a thickness of 30 W / (m 2 · K) or less is disposed between the first permanent refractory and the second permanent refractory, and the lining The lining is dried by heating from the ware refractory side.
請求項1記載のライニングの乾燥方法において、溶湯容器の炉壁に適用したことを特徴とするライニングの乾燥方法。 2. The lining drying method according to claim 1, wherein the lining drying method is applied to a furnace wall of a molten metal container.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104344721A (en) * 2013-08-07 2015-02-11 上海市沪东锻造厂有限公司 Drying technology for novel firebrick structure chamber-type forging heating furnace
WO2015111394A1 (en) * 2014-01-23 2015-07-30 Jfeスチール株式会社 Process for producing lining structure of vessel for molten metal, and lining structure of vessel for molten metal
CN104879774A (en) * 2015-04-21 2015-09-02 梧州市海邦科技有限公司 Tilting furnace drying method
JP2016179482A (en) * 2015-03-24 2016-10-13 Jfeスチール株式会社 High-temperature container manufacturing method
CN106123602A (en) * 2016-08-19 2016-11-16 郑州东方安彩耐火材料有限公司 Production system poured into a mould safely by refractory material

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04100672A (en) * 1990-08-17 1992-04-02 Kawasaki Steel Corp Molten metal holding vessel
JPH09157718A (en) * 1995-11-29 1997-06-17 Nisshin Steel Co Ltd Structure for refractory of casting floor running of blast furnace
JPH10101441A (en) * 1996-09-26 1998-04-21 Asahi Glass Co Ltd Composition for castable refractory and formation of furnace wall using the same composition
JPH10206031A (en) * 1997-01-23 1998-08-07 Sumitomo Metal Ind Ltd Heat insulating lining structure for ladle laying part
JP2002303491A (en) * 2001-04-02 2002-10-18 Nippon Steel Corp Control method for drying amorphous refractory

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04100672A (en) * 1990-08-17 1992-04-02 Kawasaki Steel Corp Molten metal holding vessel
JPH09157718A (en) * 1995-11-29 1997-06-17 Nisshin Steel Co Ltd Structure for refractory of casting floor running of blast furnace
JPH10101441A (en) * 1996-09-26 1998-04-21 Asahi Glass Co Ltd Composition for castable refractory and formation of furnace wall using the same composition
JPH10206031A (en) * 1997-01-23 1998-08-07 Sumitomo Metal Ind Ltd Heat insulating lining structure for ladle laying part
JP2002303491A (en) * 2001-04-02 2002-10-18 Nippon Steel Corp Control method for drying amorphous refractory

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104344721A (en) * 2013-08-07 2015-02-11 上海市沪东锻造厂有限公司 Drying technology for novel firebrick structure chamber-type forging heating furnace
CN104344721B (en) * 2013-08-07 2016-04-27 上海市沪东锻造厂有限公司 A kind of firebrick structure chamber-type forge furnace roast technic
WO2015111394A1 (en) * 2014-01-23 2015-07-30 Jfeスチール株式会社 Process for producing lining structure of vessel for molten metal, and lining structure of vessel for molten metal
JP5907312B2 (en) * 2014-01-23 2016-04-26 Jfeスチール株式会社 Method for manufacturing lining structure of molten metal container
JPWO2015111394A1 (en) * 2014-01-23 2017-03-23 Jfeスチール株式会社 Method for manufacturing lining structure of molten metal container
JP2016179482A (en) * 2015-03-24 2016-10-13 Jfeスチール株式会社 High-temperature container manufacturing method
CN104879774A (en) * 2015-04-21 2015-09-02 梧州市海邦科技有限公司 Tilting furnace drying method
CN104879774B (en) * 2015-04-21 2017-05-31 泉州格罗特机电设备有限公司 The furnace drying method of tilting furnace
CN106123602A (en) * 2016-08-19 2016-11-16 郑州东方安彩耐火材料有限公司 Production system poured into a mould safely by refractory material
CN106123602B (en) * 2016-08-19 2018-02-27 郑州东方安彩耐火材料有限公司 Refractory material pours into a mould safely production system

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