JP3186133B2 - 熱間補修用珪石れんが - Google Patents
熱間補修用珪石れんがInfo
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- JP3186133B2 JP3186133B2 JP29919891A JP29919891A JP3186133B2 JP 3186133 B2 JP3186133 B2 JP 3186133B2 JP 29919891 A JP29919891 A JP 29919891A JP 29919891 A JP29919891 A JP 29919891A JP 3186133 B2 JP3186133 B2 JP 3186133B2
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- silica brick
- silica
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- Laminated Bodies (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コークス炉炉壁れんが
の熱間積み替え補修等に使用する耐熱スポーリング性に
優れた熱間補修用珪石れんがに関する。
の熱間積み替え補修等に使用する耐熱スポーリング性に
優れた熱間補修用珪石れんがに関する。
【０００２】
【従来の技術】コークス炉炉壁には従来から主として珪
石れんがが使用されている。
石れんがが使用されている。
【０００３】ところが、従来の珪石れんがは、クリスト
バライトおよびトリジマイトを主鉱物としており、これ
らの鉱物が１３０〜２７０℃の温度領域で転移し、大き
な容積変化を生じるため耐熱スポ−リング性に極めて劣
り、そのまま熱間で積み替え補修に使用することは困難
である。
バライトおよびトリジマイトを主鉱物としており、これ
らの鉱物が１３０〜２７０℃の温度領域で転移し、大き
な容積変化を生じるため耐熱スポ−リング性に極めて劣
り、そのまま熱間で積み替え補修に使用することは困難
である。
【０００４】そのため、比較的耐熱スポーリング性に優
れた珪石質以外の粘土質、アルミナ質、炭化珪素質等の
れんがを補修に使用することも考えられるが、珪石れん
がとの熱間膨張性の差によるれんが間の目地切れによる
ガスリークなどが懸念されるため実用化されるには至っ
ていない。
れた珪石質以外の粘土質、アルミナ質、炭化珪素質等の
れんがを補修に使用することも考えられるが、珪石れん
がとの熱間膨張性の差によるれんが間の目地切れによる
ガスリークなどが懸念されるため実用化されるには至っ
ていない。
【０００５】この問題を解決するための手段として、例
えば、特公平１−３８０７４号公報には、粒径が０．７
ｍｍ以上の溶融石英の粗粒を３０〜７０重量％含む耐熱
衝撃性珪石れんがの使用が開示されている。このれんが
は、溶融石英粒の内部に残存している石英ガラスの低熱
膨張性を利用して耐熱衝撃性を付与したものである。
えば、特公平１−３８０７４号公報には、粒径が０．７
ｍｍ以上の溶融石英の粗粒を３０〜７０重量％含む耐熱
衝撃性珪石れんがの使用が開示されている。このれんが
は、溶融石英粒の内部に残存している石英ガラスの低熱
膨張性を利用して耐熱衝撃性を付与したものである。
【０００６】このれんがは、従来の珪石れんがに比べて
確かにある程度、耐熱スポーリング性は優れてはいる
が、必ずしも、熱間補修用のれんがとして充分なレベル
に達したとは言えない。
確かにある程度、耐熱スポーリング性は優れてはいる
が、必ずしも、熱間補修用のれんがとして充分なレベル
に達したとは言えない。
【０００７】すなわち、コークス炉炉壁れんがの熱間積
み替え補修に際しては、補修部分を約６００℃程度まで
冷却してから補修を実施するが、この耐熱衝撃性を改善
した珪石れんがを、外気の下での常温から６００℃程度
の炉内雰囲気に挿入した場合には、れんがそのものに亀
裂または微亀裂が発生するからである。
み替え補修に際しては、補修部分を約６００℃程度まで
冷却してから補修を実施するが、この耐熱衝撃性を改善
した珪石れんがを、外気の下での常温から６００℃程度
の炉内雰囲気に挿入した場合には、れんがそのものに亀
裂または微亀裂が発生するからである。
【０００８】この対策として、コークス炉の補修部分を
６００℃以下にまで冷却することも考えられるが、珪石
れんがの特性として６００℃以上の温度範囲では熱膨張
収縮すなわち、容積変化が極めて小さく、耐熱スポーリ
ング性に優れてはいるが、６００℃以下では徐々に容積
変化が大きくなり、炉壁れんが自体の熱スポールが問題
となり始めるため、６００℃以下まで補修部分を冷却す
ることは望ましいことではない。
６００℃以下にまで冷却することも考えられるが、珪石
れんがの特性として６００℃以上の温度範囲では熱膨張
収縮すなわち、容積変化が極めて小さく、耐熱スポーリ
ング性に優れてはいるが、６００℃以下では徐々に容積
変化が大きくなり、炉壁れんが自体の熱スポールが問題
となり始めるため、６００℃以下まで補修部分を冷却す
ることは望ましいことではない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明において解決す
べき課題は、コークス炉炉壁れんがの熱間積み替え補修
時に常温から６００℃程度の炉内雰囲気に持ち込んでも
亀裂を生じることがないように、補修用珪石れんがの耐
熱スポーリング性の改善策を確立することにある。
べき課題は、コークス炉炉壁れんがの熱間積み替え補修
時に常温から６００℃程度の炉内雰囲気に持ち込んでも
亀裂を生じることがないように、補修用珪石れんがの耐
熱スポーリング性の改善策を確立することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、珪石れんが表
面に熱衝撃を緩和するための板状の保護材を貼付した熱
間補修用珪石れんがにおいて、板状の保護材が可燃性と
したことを特徴とする。
面に熱衝撃を緩和するための板状の保護材を貼付した熱
間補修用珪石れんがにおいて、板状の保護材が可燃性と
したことを特徴とする。
【００１１】
【００１２】珪石れんがとしては溶融石英を３０〜７０
重量％含み、残部が珪石よりなるものに適用したとき、
その効果は著しいものがある。
重量％含み、残部が珪石よりなるものに適用したとき、
その効果は著しいものがある。
【００１３】
【作用】珪石れんが表面に保護材を貼付することによ
り、珪石れんがを常温から熱間雰囲気に持ち込んだとき
の熱衝撃を緩和することによって、耐熱スポーリング性
は格段に向上する。
り、珪石れんがを常温から熱間雰囲気に持ち込んだとき
の熱衝撃を緩和することによって、耐熱スポーリング性
は格段に向上する。
【００１４】しかしながら、補修後のコークス炉稼働中
まで保護材れんが表面に残存していると、珪石れんが炉
壁の熱伝導率を低下させるため望ましくない。このた
め、保護材は、補修後に燃焼して消失するように可燃性
のものを使用することが望ましい。
まで保護材れんが表面に残存していると、珪石れんが炉
壁の熱伝導率を低下させるため望ましくない。このた
め、保護材は、補修後に燃焼して消失するように可燃性
のものを使用することが望ましい。
【００１５】可燃性保護材としては、木質の板、厚紙、
コルク、アクリルなどの有機質の可燃性物質を保護材と
して用いると熱間挿入後に保護材は完全に消失し、か
つ、れんがの耐熱衝撃性も向上する。この可燃性の保護
材は、熱間雰囲気挿入と同時に炭化、分解あるいは燃焼
し始めるため、効果を定量的に評価するのは非常に困難
であるが、熱間雰囲気からの放射あるいは空気の対流に
よるれんが表面への伝熱を一定時間緩和することによ
り、珪石れんがの耐熱スポーリング性を向上させるもの
と考えられる。
コルク、アクリルなどの有機質の可燃性物質を保護材と
して用いると熱間挿入後に保護材は完全に消失し、か
つ、れんがの耐熱衝撃性も向上する。この可燃性の保護
材は、熱間雰囲気挿入と同時に炭化、分解あるいは燃焼
し始めるため、効果を定量的に評価するのは非常に困難
であるが、熱間雰囲気からの放射あるいは空気の対流に
よるれんが表面への伝熱を一定時間緩和することによ
り、珪石れんがの耐熱スポーリング性を向上させるもの
と考えられる。
【００１６】
実施例１ 表１に示す配合組成を有する珪石れんがに、表面の保護
材として厚み６ｍｍのベニア板を貼付し、常温から５０
０℃の熱間雰囲気に挿入した。
材として厚み６ｍｍのベニア板を貼付し、常温から５０
０℃の熱間雰囲気に挿入した。
【００１７】
【表１】 図１に供試れんがの表面の温度変化を、保護材を貼付し
ない場合と比較して示す。同図に示すように、ベニア板
を貼付した場合には、無貼付の場合に比べて、珪石れん
がのスポーリングに最も影響を与える３００℃以下で、
れんが表面の温度上昇が緩やかになっている。３００℃
以上では、ベニア板の燃焼により急激にれんが表面の温
度が上昇している。このように熱衝撃を緩和するための
保護材として、可燃性の物質が優れたものであることが
分かる。
ない場合と比較して示す。同図に示すように、ベニア板
を貼付した場合には、無貼付の場合に比べて、珪石れん
がのスポーリングに最も影響を与える３００℃以下で、
れんが表面の温度上昇が緩やかになっている。３００℃
以上では、ベニア板の燃焼により急激にれんが表面の温
度が上昇している。このように熱衝撃を緩和するための
保護材として、可燃性の物質が優れたものであることが
分かる。
【００１８】実施例２ 表２は本発明に基づく珪石れんがの耐熱スポーリング性
の評価を行った結果を示す。
の評価を行った結果を示す。
【００１９】同表は、表１に示す配合組成を有する珪石
れんがに、保護材としてベニア板を貼付した場合を実施
例Ｎｏ．１とし、ボール紙を貼付した場合を実施例Ｎ
ｏ．２として所定温度に保定した炉に挿入し、２時間所
定温度を維持した後のれんがの状態を観察した結果を示
し、れんがに、亀裂が生じない最高の熱間挿入可能温度
を無貼付の比較例の場合と共に示した。
れんがに、保護材としてベニア板を貼付した場合を実施
例Ｎｏ．１とし、ボール紙を貼付した場合を実施例Ｎ
ｏ．２として所定温度に保定した炉に挿入し、２時間所
定温度を維持した後のれんがの状態を観察した結果を示
し、れんがに、亀裂が生じない最高の熱間挿入可能温度
を無貼付の比較例の場合と共に示した。
【００２０】
【表２】 実施例Ｎｏ．１および２に使用した保護材は、コークス
炉炉壁用れんがの燃焼室および炭化室側の面に貼付して
おり、その他の面には、モルタルを塗布したものであ
る。
炉炉壁用れんがの燃焼室および炭化室側の面に貼付して
おり、その他の面には、モルタルを塗布したものであ
る。
【００２１】表２から明らかなように、比較例の保護材
無貼付では、４５０℃を超える雰囲気への挿入により亀
裂が生じるのに対し、ベニア板を貼付した実施例Ｎｏ．
１では６５０℃まで、ボール紙を貼付した実施例Ｎｏ．
２では６００℃雰囲気挿入後でも全くれんがに異常は認
められなかった。また、保護材は、試験後には完全に灰
化して、れんが面には全く残存しておらず、補修後にれ
んがの熱伝導率を低下させる恐れは全くないものであっ
た。
無貼付では、４５０℃を超える雰囲気への挿入により亀
裂が生じるのに対し、ベニア板を貼付した実施例Ｎｏ．
１では６５０℃まで、ボール紙を貼付した実施例Ｎｏ．
２では６００℃雰囲気挿入後でも全くれんがに異常は認
められなかった。また、保護材は、試験後には完全に灰
化して、れんが面には全く残存しておらず、補修後にれ
んがの熱伝導率を低下させる恐れは全くないものであっ
た。
【００２２】
【発明の効果】本発明に係る熱間補修用珪石れんがは、
耐熱スポーリング性に極めて優れたものであって、表面
亀裂の発生のおそれがなく、且つ、コークス炉炉壁れん
がの補修部分を６００℃以下に冷却することなく、熱間
積み替え補修の効率を挙げることができる。
耐熱スポーリング性に極めて優れたものであって、表面
亀裂の発生のおそれがなく、且つ、コークス炉炉壁れん
がの補修部分を６００℃以下に冷却することなく、熱間
積み替え補修の効率を挙げることができる。
【図１】 本発明に係る保護板を表面に貼付した珪石れ
んがを加熱雰囲気に装入したときの表面温度の変化を、
無貼付の比較例と共に示す。
んがを加熱雰囲気に装入したときの表面温度の変化を、
無貼付の比較例と共に示す。
フロントページの続き (72)発明者 西本 慶二 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株 式会社 技術開発本部内 (56)参考文献 特開 昭61−86486（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−38074（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 41/82 C04B 41/83 F27D 1/16
Claims (2)
- 【請求項１】 表面に熱衝撃を緩和するための板状の
保護材を貼付した熱間補修用珪石れんがにおいて、板状
の保護材が可燃性である熱間補修用珪石れんが。 - 【請求項２】 請求項１の記載において、珪石れんが
が、溶融石英を３０〜７０重量％含み、残部が珪石より
なる熱間補修用珪石れんが。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29919891A JP3186133B2 (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | 熱間補修用珪石れんが |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29919891A JP3186133B2 (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | 熱間補修用珪石れんが |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05139868A JPH05139868A (ja) | 1993-06-08 |
| JP3186133B2 true JP3186133B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=17869416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29919891A Expired - Fee Related JP3186133B2 (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | 熱間補修用珪石れんが |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3186133B2 (ja) |
-
1991
- 1991-11-14 JP JP29919891A patent/JP3186133B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05139868A (ja) | 1993-06-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |