JPH02225378A

JPH02225378A - 熱間補修材

Info

Publication number: JPH02225378A
Application number: JP1044725A
Authority: JP
Inventors: Nobutaka Watanabe; 渡辺　信孝; Matsuichi Yoshimura; 吉村　松一; Masao Oguchi; 征男小口; Tatsuo Kawakami; 川上　辰男; Tsutomu Yoshida; 勉吉田; Haruyuki Okuda; 治志奥田
Original assignee: Kawasaki Refractories Co Ltd; Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp; JFE Refractories Corp
Priority date: 1989-02-23
Filing date: 1989-02-23
Publication date: 1990-09-07
Anticipated expiration: 2011-10-30
Also published as: JP2549169B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、転炉、Ａ　ＯＤ’炉、電気炉、取鍋等の各
種工業用炉に使用される熱間補修材に関する。

〔従来の技術〕

近年、工業用炉においては、生産効率を高めるため、精
錬時間や休止時間の短縮等が図られ、使用条件が非常に
過酷になっている。例えば、転炉においては、これらの
要請とともに、鋼の高級化指向の要請に応えるため、上
下吹き精錬が多用されるようになってきており、内張り
耐火物の寿命が短くなっている。特に、炉底、羽目周辺
においては著しい内張りの損傷が見られる。

従来、このような炉の部分的損傷が発生した場合には、
炉の休止時の高温雰囲気下に補修材を投入し、炉熱で補
修材を焼き付けること、即ち、熱間補修により炉の寿命
の延長が図られている。

熱間補修に使用される熱間補修材としては、例えば、マ
グネシア、ドロマイト等の耐火原料にタール、ピンチ等
を添加し、加熱混練したものが知られている。

また、例えば特開昭６３−１３９０６８号公報に開示さ
れているように、粒状のフェノール樹脂と粒状のピッチ
とを併用し、フェノール樹脂を溶解し、かつ、フェノー
ル樹脂及びピッチの軟化点より低い沸点を有する有機溶
剤を添加混合したものが提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、仕度効率を高めることが一層強く要請されて
いる今日では、炉の休止期間をできるだけ短縮して炉の
稼働率を高めるとともに、炉熱をできるだけ有効に次回
の精練に利用することが求められている。このため、休
止時の炉の補修についても補修時間を短縮することが次
第に強く求められるようになっている。

しかしながら、従来のタール、ピッチ等をバインダとす
る熱間補修材、あるいは、粒状のフェノール樹脂と粒状
のピッチとを併用する熱間補修材は、焼付速度が遅く、
補修時間の短縮を図るという観点からは大きな不満が感
じられている。そこで、炉熱による焼付が不十分な状態
で操業に入り、操業中の熱により焼付を進行させること
を着想し、試みたのであるが、この場合には操業に入っ
てから短時間の内に補修材の剥離及び脱落が発生し、補
修効果を喪失してしまうことが分かった。

この発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、
損傷箇所を広く覆うことができ、しかも、焼付時間が短
い熱間補修材を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る熱間補修材は、上記の目的を達成するた
め、塩基性骨材６０〜９０重景％、重量ピッチ１０〜４
０重量％、及び粉末硫黄０．０５〜１．５重量％を含ん
でい°る。

〔作用〕

この発明において使用する塩基性骨材は、−船釣に塩基
性骨材として使用されているものを使用すればよく、例
えば、マグネシアクリンカ−ドロマイトクリンカ−、ス
ピネルクリンカ−、マグクロクリンカーあるいはそれら
の電融品等がその例として挙げられる。

また、この発明において、固形ピッチは補修材を損傷箇
所に付着させるときには補修材の流動性を高める流動化
剤として作用する。即ち、固形ピッチは炉熱によって加
熱されることにより、軟化して補修材に高い流動性を与
えることになる。また、固形ピッチは、焼付が進行する
につれて揮発分が揮発して固化するとともに、炭化して
行き、結合剤として作用する。

固形ピッチの添加量は１０〜４０重量％とすることが好
ましい。固形ピッチの添加量が１０重壁量よりも少ない
場合には、補修材の流動性が不十分になり、塊状になっ
て損傷部分を広く覆えなくなり、また、熱間強度が低く
なるので好ましくない。また、固形ピッチの添加量が４
０重量％よりも多い場合には、気孔率が高くなり、耐食
性が低下するので好ましくない。

更に、この発明において、粉末硫黄はピッチの重合を促
進し、ピッチの固化を速め、また、焼付後の強度を高め
る働きをする。

粉末硫黄の添加量は、０．０５〜１．５重量％が好まし
い、粉末硫黄の添加量が０．０５重量％よりも少ない場
合は、その効果が薄く、特に、焼付後の強度を高める効
果が著しく低下するので好ましくない。また、粉末硫黄
の添加量が１．５重量％よりも多い場合には流動性が著
しく低下す悉ので好ましくない。

なお、この発明に係る熱間補修材は、塩基性骨材、固形
ピッチ及び粉末硫黄を混合し、成形した後、使用に供さ
れる。

この発明において、湿潤剤を添加することは妨げない。

湿潤剤としては、液状フェノール樹脂、エチレングリコ
ール等の多価アルコール、灯油、重油、アントラセン油
、水の内の１種を単独で使用してもよく、また、こられ
のうちの２種以上を併用してもよい。

この湿潤剤の合計添加量は２〜１０重量％とすることが
好ましい。湿潤剤の合計添加量が２重量％よりも少ない
場合は添加の効果が著しく薄くなるので好ましくなく、
１０重壁量より多い場合には補修材の軟化が著しくなり
、成形後の保形性が著しく損なわれるので好ましくない
。

この発明において、湿潤剤として特に液状フェノール樹
脂を使用する場合には、成形後の強度を高めることがで
きるめで有利であり、また、保湿性も得られる。

また、この発明において、湿潤剤として特に工チレング
リコールを添加する場合には、成形時の充填性を高める
ことができるとともに、保湿性が得られるので有利であ
る。

〔実施例および比較例〕

（ａ）　　拡がり試験第１表の実施例１〜５に示す配合組成にしたがって粒径
３〜１．　ａｍのマグネシアクリンカ−１粒径１龍以下
のマグネシアクリンカ−１粒径５１以下のピッチ、粉末
硫黄を配合し、必要に応じてエチレングリコールあるい
はこれとともに液状フェノール樹脂を添加した後、１辺
４０ｍの立方体に成形して実施例１〜５に係る各拡がり
試験用試料を得た。

同様にして、第１表の比較例１または比較例２に示す配
合組成にしたがって粒径３〜１ｆｉのマグネシアクリン
カ−１粒径１ｍ以下のマグネシアクリンカ−１粒径５１
鳳以下のピッチを配合し、必要に応じてエチレングリコ
ール及び液状フェノール樹脂を添加した後、１辺４０鶴
の立方体に成形して比較例１あるいは２に係る各拡がり
試験用試料を得た。

このようにして得た実施例１〜５、比較例１及び２に係
る各熱間補修材の拡がり試験用試料をそれぞれ１２００
℃の炉内で予熱したルツボＣ内に投入し、１２００℃で
の流動性を調べる拡がり試験を実施し、第１図に示す結
果を得た。

第１図から明らかなように、硫黄の添加量が増えると流
動性が低下することが分かる。

なお、この拡がり試験で使用されたルツボＣの形状及び
寸法は第２図に示す通りである。

（ｂｌ　　強度試験次に、第１表の実施例４、実施例５に示す配合組成にし
たがって粒径３〜１鶴のマグネシアクリンカ−１粒径１
ｎ以下のマグネシアクリンカ−粒径５鶴以下のピッチ、
粉末硫黄、エチレングリコールおよび液状フェノールを
配合し、７７．５＋ｕＸ　４　Ｑ龍Ｘ　７　Ｑ龍の直方
体に成形して実施例４、実施例５に係る各強度試験用試
料を得た。

また、第１表の比較例２に示す配合組成にしたがって粒
径３〜１１貫のマグネシアクリンカ−５粒径１鳳１以下
のマグネシアクリンカ−１粒径５關以下のピンチ、エチ
レングリコールおよび液状フェノール樹脂を配合した後
、７７．５鶴Ｘ４ＱｍＸ７０鶴の直方体に成形して比較
例２に係る強度試験用試料を得た。

このようにして得た実施例４、実施例５あるいは比較例
２に係る熱間補修材の各強度試験用試料を１２００℃に
予熱した鋳込み型Ｍに投入し、所定時間（ここでは５分
、１０分、または２０分）保持した後取り出し、１辺４
０ｍｍの立方体に切り出して発現強度を測定し、第３図
に示す結果を得た。第３図から明らかなように、実施例
４あるいは実施例５に係る熱間補修材の方が比較例２に
係る熱間補修材に比べて優れていることが分かる。

なお、前記鋳込み型Ｍの形状と寸法は第４図に示す通り
である。

（ｅｌ　　実用試験１８０を上下吹き転炉の補修箇所に第１表の実施例４に
示す配合組成を有する熱間補修材をｉｔ投入して焼き付
け、その焼き付けに要した時間を測定する一方、焼き付
は後に操業を繰り返してその耐用性を調べた。同様に、
１８０Ｌ上下吹き転炉の補修箇所に第１表の比較例２に
示す配合組成を有する熱間補修材を１を投入して焼き付
け、その焼き付けに要した時間を測定する一方、焼き付
は後に操業を繰り返してその耐用性を調べた。

比較例２に係る熱間補修材によれば、１時間の焼き付け
で使用した場合、３チヤージ後には熱間補修材の残存が
認められなくなった。また、２時間の焼き付けで使用し
た場合には６チヤージ後にも熱間補修材の残存が認めら
れた。

これに対して、実施例４に係る熱間捕修材では１時間の
焼き付けで使用したにもかかわらず、６チヤージ後にも
残存が認められた。

（発明の効果）以上のように、本発明の熱間補修材によれば、固形ピッ
チを１０〜４０重量％配合することにより、耐食性を損
ねることなく十分な流動性を得ることができ、損傷箇所
を広く覆うことができる。

しかも、粉末硫黄を０．０５〜１．５重量％配合するこ
とにより、流動性を得たビッナの重合を促進し、早期に
炭素結合組織を生成させて、強度を増大させることがで
きる。その結果、焼き付は時間を短縮して短時間で補修
ができるようになるとともに、補修部分の耐用性を高め
ることができるので、炉の稼働率が高められるとともに
、その寿命を大幅に延長できる効果が得られるのである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１〜５、比較例１及び比較例２の拡がり
試験の結果を示す特性図であり、第２図はその拡がり試
験に使用する試料及びルツボの形状と寸法を示す斜視図
、第３図は実施例４、実施例５及び比較例２の強度試験
の結果を示す特性図、第４図は強度試験用試料及び鋳込
み型の形状と寸法を示す斜視図である。特　許　出　願　人　　川崎炉材株式会社ダ７フ図楕泣（ｍｍ）第図１２００″Ｃ加熱時Ｉ％Ｊｉ３（分）転妙糾藺投１ス゛込社ネ釘停材のす免付崎藺と莞虱恢度
第

Claims

【特許請求の範囲】

（１）塩基性骨材６０〜９０重量％、固形ピッチ１０〜
４０重量％、および粉末硫黄０．０５〜１．５重量％を
含んだ熱間補修材。
（２）湿潤剤として液状フェノール樹脂、エチレングリ
コール等の多価アルコール、灯油、重油、アントラセン
油、水のうちの少なくとも１種を合計２〜１０重量％添
加した請求項１に記載の熱間補修材。