JP3046119B2 - Lightweight magnesia coating material - Google Patents

Lightweight magnesia coating material

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JP3046119B2
JP3046119B2 JP3355825A JP35582591A JP3046119B2 JP 3046119 B2 JP3046119 B2 JP 3046119B2 JP 3355825 A JP3355825 A JP 3355825A JP 35582591 A JP35582591 A JP 35582591A JP 3046119 B2 JP3046119 B2 JP 3046119B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、耐火コーティング材
に関し、詳しくは、溶鋼容器などへのコーティング材と
して用いられる軽量マグネシアコーティング材に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a refractory coating material, and more particularly to a lightweight magnesia coating material used as a coating material for a molten steel container or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】マグネシアコーティング材は、例えば、
溶鋼容器内の鋼中に介在物が混入することを抑制した
り、残鋼処理を容易にしたりするために、溶鋼容器の壁
耐火物上にコーティングされるコーティング材として用
いられている。しかし、従来のマグネシアコーティング
材はそのかさ比重が大きいため、1回のコーティングに
おける使用量が多く、鋼を製造する際の原単位が連続鋳
造に使用する耐火物原単位の約50%を占めている。
2. Description of the Related Art Magnesia coating materials include, for example,
It is used as a coating material to be coated on a wall refractory of a molten steel container in order to suppress inclusion of inclusions in steel in the molten steel container and to facilitate residual steel treatment. However, since the conventional magnesia coating material has a large bulk specific gravity, the amount used in one coating is large, and the basic unit for producing steel accounts for about 50% of the basic unit for refractory used for continuous casting. I have.

【0003】そこで、この原単位を低減するために、コ
ーティング材の軽量化が図られ、その方法として、界面
活性剤を添加し、マグネシアコーティング材を発泡させ
ることにより体積を増大させ、かさ比重を小さくする方
法が用いられている。
[0003] In order to reduce the unit consumption, the weight of the coating material is reduced. As a method, a surfactant is added and the magnesia coating material is foamed to increase the volume and to increase the bulk specific gravity. A method of reducing the size is used.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の方
法では、マグネシアコーティング材に添加する界面活性
剤が高価であり、また、硬度などの水の性質の影響を受
けやすく、使用条件によっては十分に発泡せず、意図す
る効果が得られないという問題点がある。
However, in the above-mentioned conventional method, the surfactant added to the magnesia coating material is expensive, and is susceptible to water properties such as hardness. However, there is a problem that the intended effect cannot be obtained without foaming.

【0005】この発明は、上記従来のマグネシアコーテ
ィング材の問題点を解決するものであり、経済的で、か
つ、水の性質などの条件に影響されない軽量マグネシア
コーティング材を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to solve the problems of the conventional magnesia coating material and to provide a lightweight magnesia coating material which is economical and is not affected by conditions such as water properties. .

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、発明者等は、炭酸化合物(炭酸塩)に酸や酸性塩な
どの酸性物質を添加した場合に発生する炭酸ガスを利用
してかさ比重を小さくすること(軽量化すること)がで
きるのではないかと考え、種々実験の結果、炭酸化合物
を含有する耐火材料に酸性物質を添加し、使用時に水を
加えて混練することにより、界面活性剤を用いた場合と
同様に気泡を耐火材(マグネシアコーティング材)中に
包含させて軽量化できることを知り、この発明を完成し
た。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present inventors have utilized carbon dioxide gas generated when an acidic substance such as an acid or an acidic salt is added to a carbonate compound (carbonate). We thought that we could reduce the bulk specific gravity (reduce the weight), and as a result of various experiments, by adding an acidic substance to a refractory material containing a carbonate compound, adding water at the time of use, and kneading it. The present inventors have found that bubbles can be included in a refractory material (magnesia coating material) to reduce the weight in the same manner as when a surfactant is used, and the present invention has been completed.

【0007】すなわち、この発明の軽量マグネシアコー
ティング材は、主成分であるマグネシアクリンカーに対
し、粒度が0.1〜2.5mmの苦灰石20〜50重量%
と、原料中の炭酸化合物を分解して炭酸ガスを発生させ
ることが可能な酸性物質0.1〜3.0重量%と、結合
剤とを配合したことを特徴とする。
That is, the light-weight magnesia coating material of the present invention comprises 20 to 50% by weight of dolomite having a particle size of 0.1 to 2.5 mm with respect to magnesia clinker as a main component.
And 0.1 to 3.0% by weight of an acidic substance capable of decomposing a carbonic acid compound in the raw material to generate carbon dioxide gas, and a binder.

【0008】この発明の軽量マグネシアコーティング材
において、主成分であるマグネシアクリンカーに添加す
る苦灰石の添加量は、20〜50重量%の範囲にあるこ
とが好ましい。これは、苦灰石の添加量が、20重量%
未満の場合には、炭酸ガスの発生量が不十分で、軽量化
(かさ比重低減)の目的を十分に果すことができず、ま
た、苦灰石の添加量が50重量%を越えると、炭酸ガス
発生後におけるCaOの含有割合が大きくなり、これ
が、鋼中の酸化鉄、シリカ、アルミナなどと反応して低
融点物質を生成し、コーティング材が壁耐火物と焼き付
いて残鋼処理を困難にするという問題があるため好まし
くないからである。
In the lightweight magnesia coating material of the present invention, the amount of dolomite added to the magnesia clinker as a main component is preferably in the range of 20 to 50% by weight. This is because the amount of dolomite added is 20% by weight.
If the amount is less than the above, the amount of carbon dioxide gas generated is insufficient, the purpose of reducing the weight (reducing the bulk specific gravity) cannot be sufficiently achieved, and if the addition amount of dolomite exceeds 50% by weight, After the generation of carbon dioxide, the content of CaO increases, which reacts with iron oxide, silica, alumina, etc. in the steel to produce low-melting substances, and the coating material burns with the wall refractory, making it difficult to treat the remaining steel. This is not preferable because of the problem of

【0009】また、苦灰石の粒度は、0.1〜2.5mm
の範囲にあることが望ましい。これは、粒度が2.5mm
を越えると反応速度が遅くなり、使用時に水を添加して
混練する際の混練時間が長くなるため施工の効率が低下
し、また、0.1mm未満になると活性が大きくなり過ぎ
て鋼中の不純物との反応が進行し、低融点物質を生成し
て焼き付きの原因となることによる。
[0009] The particle size of the dolomite is 0.1 to 2.5 mm.
Is desirably within the range. It has a particle size of 2.5mm
If it exceeds, the reaction rate will be slow, and the kneading time when adding and kneading water at the time of use will decrease the efficiency of construction, and if it is less than 0.1 mm, the activity will be too large and the steel content will be too large. This is because the reaction with impurities proceeds to generate a low-melting-point substance, which causes burning.

【0010】また、酸性物質としては、塩基性のマグネ
シアクリンカーを含有するコーティング材中の炭酸化合
物(主として苦灰石に由来する)を分解して炭酸ガスを
発生させることが可能な物質であることが必要である。
これらの要件を満たす物質としては、種々の有機酸、無
機酸、あるいはこれらの酸性塩基などがあり、シュウ
酸、クエン酸、リン酸ナトリウム酸性塩などが、好まし
い酸性物質として例示される。また、この酸性物質は、
粉体状の物質であることが好ましい。
The acidic substance is a substance capable of decomposing a carbonic acid compound (mainly derived from dolomite) in a coating material containing a basic magnesia clinker to generate carbon dioxide gas. is necessary.
Substances satisfying these requirements include various organic acids, inorganic acids, and acidic bases thereof, and oxalic acid, citric acid, and sodium phosphate are exemplified as preferred acidic substances. Also, this acidic substance
It is preferably a powdery substance.

【0011】また、酸性物質の添加量は、酸性物質の酸
の強さにより異なるが、前述のように、マグネシアクリ
ンカーが塩基性であり、酸を消費することから、酸性物
質は、ある程度の量を添加することが必要になる。した
がって、酸性物質は、0.1〜3.0重量%の範囲で添
加することが好ましい。これは、0.1重量%未満の場
合、添加の効果、すなわち、炭酸ガスの発生量が不十分
になり、また、3.0重量%を越えて添加しても添加の
効果に著しい向上が認められず不経済であることによ
る。
The amount of the acidic substance varies depending on the strength of the acid of the acidic substance. As described above, since the magnesia clinker is basic and consumes the acid, the acidic substance is added in a certain amount. Need to be added. Therefore, the acidic substance is preferably added in the range of 0.1 to 3.0% by weight. When the amount is less than 0.1% by weight, the effect of the addition, that is, the amount of generated carbon dioxide gas becomes insufficient, and even if the amount exceeds 3.0% by weight, the effect of the addition is remarkably improved. Because it is unacceptable and uneconomical.

【0012】また、炭酸ガスを十分に発生させる(すな
わち、十分に反応を起こさせる)ためには、水を添加し
た後の混練時間を長くすることが望ましいが、混練時間
が長くなると気泡が破壊し、炭酸ガスが系外(コーティ
ング材の外)へ放出され、体積膨張の効果が阻害される
が、これを防止するためには、増粘剤を添加することが
有効である。
In order to sufficiently generate carbon dioxide gas (that is, to cause a sufficient reaction), it is desirable to lengthen the kneading time after adding water. However, if the kneading time is long, bubbles are broken. Then, carbon dioxide gas is released to the outside of the system (outside of the coating material), and the effect of volume expansion is hindered. To prevent this, it is effective to add a thickener.

【0013】増粘剤としては、有機のりや硫酸マグネシ
ウムなどを用いることができる。また、その添加量は、
0.1〜2.0%の範囲にあることが好ましい。0.1
重量%未満の場合、添加の効果が不十分になり、また、
2.0重量%を越えても添加の効果に改善が認められな
いからである。
As the thickener, organic paste, magnesium sulfate and the like can be used. Also, the amount of addition
It is preferably in the range of 0.1 to 2.0%. 0.1
If the amount is less than 10% by weight, the effect of the addition becomes insufficient.
This is because even if the content exceeds 2.0% by weight, no improvement is observed in the effect of the addition.

【0014】さらに、界面活性剤を併用することによ
り、さらに効果を向上させることが可能である。
Further, the effect can be further improved by using a surfactant in combination.

【0015】[0015]

【実施例】以下、実施例を示して、この発明の特徴をさ
らに詳しく説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The features of the present invention will be described below in more detail with reference to embodiments.

【0016】この実施例では、表1に示すような配合割
合でマグネシアクリンカー、苦灰石、酸性物質であるシ
ュウ酸やクエン酸などを配合して軽量マグネシアコーテ
ィング材を調製した。
In this example, magnesia clinker, dolomite, oxalic acid, citric acid, and the like, which are acidic substances, were mixed in the mixing ratios shown in Table 1 to prepare a lightweight magnesia coating material.

【0017】[0017]

【表1】 [Table 1]

【0018】表1に示すように、実施例Aは、粒度が1
mm以下の苦灰石を30重量%配合し、さらに、結合剤と
して酸性リン酸ナトリウム、増粘剤として硫酸マグネシ
ウムを添加するとともに、酸性物質としてシュウ酸を添
加している。
As shown in Table 1, Example A had a particle size of 1
A mixture of 30% by weight of dolomite of less than mm is added, and sodium oxyphosphate is added as a binder, magnesium sulfate is added as a thickener, and oxalic acid is added as an acidic substance.

【0019】また、実施例Bは、粒度が1mm以下の苦灰
石を37重量%配合し、結合剤として酸性リン酸ナトリ
ウム、増粘剤として有機のりを添加するとともに、酸性
物質としてクエン酸を添加している。
In Example B, 37% by weight of dolomite having a particle size of 1 mm or less was blended, sodium phosphate was added as a binder, organic glue was added as a thickener, and citric acid was added as an acidic substance. Has been added.

【0020】さらに、実施例Cは、マグネシアクリンカ
ーの粒度を調整して、粒度の小さいマグネシアクリンカ
ーの割合を大きくするとともに、これに粒度が1mm以下
の苦灰石を30重量%配合し、結合剤として酸性リン酸
ナトリウム、増粘剤として有機のり、硫酸マグネシウム
を添加するとともに、酸性物質としてシュウ酸を添加し
ている。
Further, in Example C, the particle size of the magnesia clinker was adjusted to increase the ratio of the magnesia clinker having a small particle size, and 30% by weight of dolomite having a particle size of 1 mm or less was added to the binder. And sodium sulphate as a thickener, organic glue and magnesium sulfate as a thickener, and oxalic acid as an acidic substance.

【0021】さらに、比較例として、苦灰石及び酸性物
質を添加していないマグネシアコーティング材を調製し
た。
Further, as a comparative example, a magnesia coating material to which dolomite and an acidic substance were not added was prepared.

【0022】これら実施例A、B、C及び比較例の試料
に水を添加して混練し、混練時間とかさ比重との関係を
調べた。その結果を図1に示す。
Water was added to the samples of Examples A, B, and C and the comparative example and kneaded, and the relationship between kneading time and bulk specific gravity was examined. The result is shown in FIG.

【0023】図1から明らかなように、この発明の軽量
マグネシアコーティング材は、混練後速やかにかさ比重
が低下し、混練開始後1分で約2.7であったかさ比重
が、5分後には、約2.0に低下した。これに対し、比
較例のマグネシアコーティング材は、混練開始後5分を
経過した後にもかさ比重の変化(低下)は認められなか
った。
As is clear from FIG. 1, the lightweight magnesia coating material of the present invention has a bulk specific gravity that decreases immediately after kneading, and is about 2.7 in 1 minute after the start of kneading, and 5 minutes after kneading. , About 2.0. On the other hand, in the magnesia coating material of the comparative example, no change (decrease) in the bulk specific gravity was observed even after 5 minutes had passed since the start of kneading.

【0024】<実使用例>実施例Cの軽量マグネシアコ
ーティング材を用いて、溶鋼容器にコーティングを行
い、同一施工厚(25mm)の場合の従来のマグネシアコ
ーティング材と比較した結果、約20%のかさ比重の低
下、すなわち約20%のコーティング材の使用量の削減
を図ることができた。
<Actual use example> The lightweight magnesia coating material of Example C was coated on a molten steel container, and as a result of comparison with a conventional magnesia coating material having the same construction thickness (25 mm), about 20% The specific gravity was reduced, that is, the amount of the coating material used was reduced by about 20%.

【0025】さらに、スラグの浸透状態を計測したとこ
ろ、従来のマグネシアコーティング材と、ほぼ同等の耐
スラグ浸透性を示した。また、側壁耐火物との溶着もな
く、容易に残鋼処理を行うことができた。
Further, when the state of permeation of the slag was measured, the slag permeation resistance was substantially the same as that of the conventional magnesia coating material. In addition, there was no welding to the side wall refractories, and the residual steel treatment could be easily performed.

【0026】また、界面活性剤を用いた軽量マグネシア
コーティング材の場合には、発泡せず、かさ比重低減効
果が失われるような硬水を使用した場合にも、この発明
の実施例の軽量マグネシアコーティング材を使用した場
合においては、なんらの影響をも受けずに軽量化(かさ
比重の低減)を図ることができた。
In the case of a lightweight magnesia coating material using a surfactant, even if hard water is used that does not foam and loses the effect of reducing bulk specific gravity, the lightweight magnesia coating of the embodiment of the present invention can be used. When the material was used, weight reduction (reduction in bulk specific gravity) could be achieved without any influence.

【0027】なお、上記実施例においては、増粘剤を添
加した軽量マグネシアコーティング材について説明した
が、増粘剤を添加しない場合にもこの発明の基本的な効
果を得ることが可能である。
In the above embodiment, a light-weight magnesia coating material to which a thickener has been added has been described. However, the basic effects of the present invention can be obtained without adding a thickener.

【0028】[0028]

【発明の効果】上述のように、この発明の軽量マグネシ
アコーティング材は、主成分であるマグネシアクリンカ
ーに対し、粒度が0.1〜2.5mmの苦灰石20〜50
重量%と、原料中の炭酸化合物を分解して炭酸ガスを発
生させることが可能な酸性物質0.1〜3.0重量%
と、結合剤とを配合しているので、高価な界面活性剤な
どを使用することなく、また、それゆえに、硬度などの
水質に影響を受けることなく、軽量化を実現し、1回の
コーティングにおける使用量、すなわち原単位を低減す
ることができる。
As described above, the lightweight magnesia coating material of the present invention has a particle size of 0.1 to 2.5 mm with respect to magnesia clinker, which is a main component of magnesia clinker.
% By weight, and 0.1 to 3.0% by weight of an acidic substance capable of decomposing a carbonic acid compound in the raw material to generate carbon dioxide gas.
And a binder, so that without using expensive surfactants, and therefore, without being affected by water quality such as hardness, weight reduction is realized and one coating , Ie, the unit consumption can be reduced.

【0029】また、増粘剤を添加することにより、その
効果をさらに向上させることができる。
The effect can be further improved by adding a thickener.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の実施例にかかる軽量マグネシアコー
ティング材の混練時間とかさ比重の関係を示す線図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a relationship between kneading time and bulk specific gravity of a lightweight magnesia coating material according to an embodiment of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−71134(JP,A) 特開 平5−125303(JP,A) 特開 昭63−99267(JP,A) 特開 昭60−67567(JP,A) 特開 平2−133512(JP,A) 特開 昭48−64125(JP,A) 特開 昭47−17836(JP,A) 特開 昭48−102134(JP,A) 特開 昭49−106534(JP,A) 特開 昭51−147536(JP,A) 特開 昭51−34227(JP,A) 特開 昭60−127372(JP,A) 特公 昭47−11588(JP,B1) 特公 昭48−40851(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 1/00 C09D 7/12 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-53-71134 (JP, A) JP-A-5-125303 (JP, A) JP-A-63-99267 (JP, A) JP-A-60-1985 67567 (JP, A) JP-A-2-133512 (JP, A) JP-A-48-64125 (JP, A) JP-A-47-17836 (JP, A) JP-A-48-102134 (JP, A) JP-A-49-106534 (JP, A) JP-A-51-147536 (JP, A) JP-A-51-34227 (JP, A) JP-A-60-127372 (JP, A) JP-B-47-11588 (JP, B1) JP 48-40851 (JP, B1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C09D 1/00 C09D 7/12

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 主成分であるマグネシアクリンカーに対
し、粒度が0.1〜2.5mmの苦灰石20〜50重量%
と、原料中の炭酸化合物を分解して炭酸ガスを発生させ
ることが可能な酸性物質0.1〜3.0重量%と、結合
剤とを配合したことを特徴とする軽量マグネシアコーテ
ィング材。
1. A dolomite having a particle size of 0.1 to 2.5 mm in an amount of 20 to 50% by weight based on magnesia clinker as a main component.
A light weight magnesia coating material comprising: 0.1 to 3.0% by weight of an acidic substance capable of decomposing a carbonic acid compound in a raw material to generate carbon dioxide gas; and a binder.
【請求項2】 請求項1の軽量マグネシアコーティング
材に増粘剤0.1〜2.0重量%を添加したことを特徴
とする軽量マグネシアコーティング材。
2. A lightweight magnesia coating material, characterized in that 0.1 to 2.0% by weight of a thickener is added to the lightweight magnesia coating material of claim 1.
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