JPH02279559A - 溶融金属用耐火物及び溶銑処理容器 - Google Patents
溶融金属用耐火物及び溶銑処理容器Info
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- JPH02279559A JPH02279559A JP1101468A JP10146889A JPH02279559A JP H02279559 A JPH02279559 A JP H02279559A JP 1101468 A JP1101468 A JP 1101468A JP 10146889 A JP10146889 A JP 10146889A JP H02279559 A JPH02279559 A JP H02279559A
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- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 25
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、特に高温酸化雰囲気にさらされる部位で耐酸
化性に優れた溶銑処理用耐火物および、この耐酸化性に
優れた耐火物を内張すしてなる溶銑処理容器に関するも
のである。
化性に優れた溶銑処理用耐火物および、この耐酸化性に
優れた耐火物を内張すしてなる溶銑処理容器に関するも
のである。
［従来の技術］
近年、鋼の品質向上を目的として、例えば溶銑段階で脱
Ｓｔ、脱Ｐ、脱Ｓ、等を行う溶銑予備処理が盛んに実施
されている。一般に脱Ｓｉ処理では、スラグ塩基度は、
０．３〜２ｏの低塩基度であり、脱Ｐ、脱Ｓ処理では、
２．０〜５．０の高塩基度である。従って同一容器で前
述の反応を連続的に行う場合、酸性耐火物では、塩基性
スラグに侵食され、塩基性耐火物では、酸性スラグに侵
食される。
Ｓｔ、脱Ｐ、脱Ｓ、等を行う溶銑予備処理が盛んに実施
されている。一般に脱Ｓｉ処理では、スラグ塩基度は、
０．３〜２ｏの低塩基度であり、脱Ｐ、脱Ｓ処理では、
２．０〜５．０の高塩基度である。従って同一容器で前
述の反応を連続的に行う場合、酸性耐火物では、塩基性
スラグに侵食され、塩基性耐火物では、酸性スラグに侵
食される。
このため、耐火物の骨材としては、中性のアルミナを用
い、これに耐熱衝撃性向上とスラグ浸潤防止を目的とし
て黒鉛を添加し、黒鉛マトリクスの酸化防止を目的とし
て、炭化珪素を添加した＾１，０３−５ｉＣ−Ｃ耐火物
が使用されている。
い、これに耐熱衝撃性向上とスラグ浸潤防止を目的とし
て黒鉛を添加し、黒鉛マトリクスの酸化防止を目的とし
て、炭化珪素を添加した＾１，０３−５ｉＣ−Ｃ耐火物
が使用されている。
さらに黒鉛マトリクスの酸化抑制のために炭化珪素＋７
） ” ＳｊＣ＋２０２ｃ＝＞ ５ｉ０２＋ＣＯ２°′
反応ニョルＳｉＣｈｗＡの生成に加え、ガラス成分を予
め添加することによってれんが稼動面のガラス膜にょっ
て酸素のれんが内部への浸透を防止している。
） ” ＳｊＣ＋２０２ｃ＝＞ ５ｉ０２＋ＣＯ２°′
反応ニョルＳｉＣｈｗＡの生成に加え、ガラス成分を予
め添加することによってれんが稼動面のガラス膜にょっ
て酸素のれんが内部への浸透を防止している。
一方、処理時間の延長等によって溶銑温度は、低下する
ため脱炭反応で生成したＣＯガスを０□冨化することに
よって２ＣＯ＋０□＝＞２Ｃ０２°゛の発熱反応を発生
させることによって温度補償する、いわゆる二次燃焼操
業がおこなわれてきている。ここで二次燃焼率は、（Ｃ
Ｏ２／ＣＯ２＋ＣＯ）で定義している。
ため脱炭反応で生成したＣＯガスを０□冨化することに
よって２ＣＯ＋０□＝＞２Ｃ０２°゛の発熱反応を発生
させることによって温度補償する、いわゆる二次燃焼操
業がおこなわれてきている。ここで二次燃焼率は、（Ｃ
Ｏ２／ＣＯ２＋ＣＯ）で定義している。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、ガラス、金Ｊ７ＡＡｌ添加肩ｚ（ｈ−５ｉＣ−
Ｃ耐火物を高二次燃焼雰囲気下で使用すると、稼動面で
は、ガラス被膜、５ｉ０２膜は高温、スラグスプラッシ
ュによって容易に溶流し、さらに、れんが内では、Ｓｉ
Ｃの存在によって＾又はＣと反応せずＡｌａＣｚを生成
することなく、黒鉛マトリクスの酸化防止効果は、極め
て小さく、マトリクス部の酸化損耗が著しく大きな溶損
速度となる（参考技術 特願昭５３−３０５１８２号、
特願昭６３−３０５１８３号） 〔課題を解決するための手段］ 本発明は、溶融金属処理容器、特に溶銑予備処理容器の
二次燃焼雰囲気、すなわち、高温酸化雰囲気下で高い耐
用を得ることができる耐火物を提供するものであり、 （１）第１の発明はアルミナ７０〜９４重量％、炭素３
〜２０重量％、アルミニウム３〜１０重量％から成るこ
とを特徴とする溶融金属用耐火物。
Ｃ耐火物を高二次燃焼雰囲気下で使用すると、稼動面で
は、ガラス被膜、５ｉ０２膜は高温、スラグスプラッシ
ュによって容易に溶流し、さらに、れんが内では、Ｓｉ
Ｃの存在によって＾又はＣと反応せずＡｌａＣｚを生成
することなく、黒鉛マトリクスの酸化防止効果は、極め
て小さく、マトリクス部の酸化損耗が著しく大きな溶損
速度となる（参考技術 特願昭５３−３０５１８２号、
特願昭６３−３０５１８３号） 〔課題を解決するための手段］ 本発明は、溶融金属処理容器、特に溶銑予備処理容器の
二次燃焼雰囲気、すなわち、高温酸化雰囲気下で高い耐
用を得ることができる耐火物を提供するものであり、 （１）第１の発明はアルミナ７０〜９４重量％、炭素３
〜２０重量％、アルミニウム３〜１０重量％から成るこ
とを特徴とする溶融金属用耐火物。
（２）第２の発明はアルミナ粒の少なくとも１０〜３０
％が４４μｍ以下の粒で構成され、アルミニウム粉末が
４４μｍ以下の粒で構成されることを特徴とし、化学組
成が前記（１）項記載の耐火物。
％が４４μｍ以下の粒で構成され、アルミニウム粉末が
４４μｍ以下の粒で構成されることを特徴とし、化学組
成が前記（１）項記載の耐火物。
（３）第３の発明は前述（１）又は（２）項記載の耐火
物を高温酸化雰囲気にざらされる部位に内張りしたこと
を特徴とする溶銑処理容器である。
物を高温酸化雰囲気にざらされる部位に内張りしたこと
を特徴とする溶銑処理容器である。
［作 用］
本発明の耐火物は、高温酸化雰囲気下で使用されると次
の現象が生じる。黒鉛、アルミナ微粒、金属＾２粉で構
成されるマトリクス内は、酸素分圧が低く、００分圧が
高いために４＾Ｑ＋３Ｃ＝＝ｂＡＬＣｓ ”の反応によ
って炭化物が析出する。
の現象が生じる。黒鉛、アルミナ微粒、金属＾２粉で構
成されるマトリクス内は、酸素分圧が低く、００分圧が
高いために４＾Ｑ＋３Ｃ＝＝ｂＡＬＣｓ ”の反応によ
って炭化物が析出する。
又、Ａ２２０３粒と黒鉛との反応によって゛２＾交２０
３＋６ＣΦＡ文４Ｇ！ ＋３ＣＯ２”炭化物が析出し、
マトリクスを緻密化する。稼動面では、高温酸化ガスと
接触するためにＡ４４Ｃ３は、“Ａ１４ｃ、 ＋［ｉＱ
、ｃ＝＞２Ａ文２ｏ、＋：＋ｃｏ２”の反応によってＡ
２２ｃ３の微粒子が析出し、マトリクス中の微位置２０
３とともに焼結し、緻密層を形成する。この緻密層によ
って、黒鉛、炭化物で構成されるマトリクスは、酸化ガ
スの侵入を防止し、耐酸化性を向上させる効果を発揮す
る。ここで、＾２□０３緻？ｉ［は、溶銑予備処理用ス
ラグに対して高い耐侵食性を示す。
３＋６ＣΦＡ文４Ｇ！ ＋３ＣＯ２”炭化物が析出し、
マトリクスを緻密化する。稼動面では、高温酸化ガスと
接触するためにＡ４４Ｃ３は、“Ａ１４ｃ、 ＋［ｉＱ
、ｃ＝＞２Ａ文２ｏ、＋：＋ｃｏ２”の反応によってＡ
２２ｃ３の微粒子が析出し、マトリクス中の微位置２０
３とともに焼結し、緻密層を形成する。この緻密層によ
って、黒鉛、炭化物で構成されるマトリクスは、酸化ガ
スの侵入を防止し、耐酸化性を向上させる効果を発揮す
る。ここで、＾２□０３緻？ｉ［は、溶銑予備処理用ス
ラグに対して高い耐侵食性を示す。
一方、アルミナを７０〜９４重量％に規制したのは、ア
ルミナが溶銑予備処理用スラグに対して耐侵食性に優れ
ることは勿論であるが、他の構成鉱物の関係から決定さ
れたものである。
ルミナが溶銑予備処理用スラグに対して耐侵食性に優れ
ることは勿論であるが、他の構成鉱物の関係から決定さ
れたものである。
すなわち、炭素が３％未満では、耐熱衝撃性、耐スラグ
浸透性に劣り、２０％を越えると耐酸化性か著しく低下
するためである。
浸透性に劣り、２０％を越えると耐酸化性か著しく低下
するためである。
又、アルミニウムが３％未満では、炭化物の生成量が少
なすぎて耐酸化性に難点があり、１０％を越λると炭化
物生成時の体積膨張によってマトリクス内に亀裂発生を
伴うためである。
なすぎて耐酸化性に難点があり、１０％を越λると炭化
物生成時の体積膨張によってマトリクス内に亀裂発生を
伴うためである。
アルミニウム粉末の１０〜３０％を４４μｍ以下にした
のは、ＡＲ４Ｃ３の酸化生成物であるＡ文＊０３との二
次焼結を容易に進行させるためであり、１０％未満では
、マトリクス内での分散が悪く、＾２ａＣｓの酸化生成
物との焼結が十分でなく、３０％を越えるとマトリクス
内に微粉が多くなり侵食性が促進されるからである。又
、アルミニウム粒を４４μｍ以下に限定したのは、比表
面積が多く確保出来、炭素との反応を促進させるためで
ある。
のは、ＡＲ４Ｃ３の酸化生成物であるＡ文＊０３との二
次焼結を容易に進行させるためであり、１０％未満では
、マトリクス内での分散が悪く、＾２ａＣｓの酸化生成
物との焼結が十分でなく、３０％を越えるとマトリクス
内に微粉が多くなり侵食性が促進されるからである。又
、アルミニウム粒を４４μｍ以下に限定したのは、比表
面積が多く確保出来、炭素との反応を促進させるためで
ある。
［実 施 例］
Ａｆｉ。０３−Ｃ系耐火物を表−１に示す配合で成形し
、３００℃で１０時間熱処理をおこない不燃成れんがを
得た。比較として、ガラス、＾２添加ＡＭｚＯｓ−Ｓｉ
Ｃ−Ｃを示す。スラグ侵食試験は、高温酸化７囲気によ
る酸化とスラグ侵食を受ける回転侵食によって評価した
。供試スラグは、塩基度１．５で試験温度は、１７００
℃で３時間実施した。
、３００℃で１０時間熱処理をおこない不燃成れんがを
得た。比較として、ガラス、＾２添加ＡＭｚＯｓ−Ｓｉ
Ｃ−Ｃを示す。スラグ侵食試験は、高温酸化７囲気によ
る酸化とスラグ侵食を受ける回転侵食によって評価した
。供試スラグは、塩基度１．５で試験温度は、１７００
℃で３時間実施した。
表 １
侵食量は、従来品に比較して約半分となり、又、テスト
後のれんがの稼動面近傍の鉱物は、Ｘ線定性分析結果か
ら、本発明品は、ＡｕｚＯｓ−Ｃ−ＡＱ、Ｃ３に対して
、従来品は、Ａ又２０．−Ｃ−５ｉＣであり、稼動面で
生成していたであろう・５ｉ０２は溶流しており、又、
れんが内部には炭化物の生成は認められなかった。
後のれんがの稼動面近傍の鉱物は、Ｘ線定性分析結果か
ら、本発明品は、ＡｕｚＯｓ−Ｃ−ＡＱ、Ｃ３に対して
、従来品は、Ａ又２０．−Ｃ−５ｉＣであり、稼動面で
生成していたであろう・５ｉ０２は溶流しており、又、
れんが内部には炭化物の生成は認められなかった。
これらの耐火物を第１図に示すような溶銑予備処理炉１
の高温酸化雰囲気となる二次燃焼用酸素吹込みランス３
近傍に従来品５と張り分はテストした。図中２はメイン
酸素ランス、６は溶銑鍋である。
の高温酸化雰囲気となる二次燃焼用酸素吹込みランス３
近傍に従来品５と張り分はテストした。図中２はメイン
酸素ランス、６は溶銑鍋である。
二次燃焼率（ＣＯ□ＺＣＯ＋６０２）３０％の操業下で
、本発明耐火物は、従来品（＾１ｉｏｓ−５ｉＣ−Ｃ系
耐火物）の約６０％の溶損量であり、その効果が確認で
きた。
、本発明耐火物は、従来品（＾１ｉｏｓ−５ｉＣ−Ｃ系
耐火物）の約６０％の溶損量であり、その効果が確認で
きた。
本発明耐火物は、高温酸化雰囲気となる溶銑処理容器例
えばドビートーカ−の雰囲気部である天井部でも効果的
である。
えばドビートーカ−の雰囲気部である天井部でも効果的
である。
［発明の効果］
本発明における耐火物は、黒鉛、アルミナ微粒、金属ア
ルミナ粉を適量含有しているので、高温酸化雰囲気下で
アルミと黒鉛との反応によって、炭化物（Ａ２４Ｃ３）
を析出し、マトリクスを緻密化し、又、この析出炭化物
は稼動面では高温酸化ガスと接触するためにアルミナの
微粒子が析出しマトリクス中の微粒アルミナと共に焼結
し、ｌＬｆ！Ｉ密層を形成するので、酸化ガスの侵入を
防止し、耐酸化性を向上させると共に特に溶銑スラグに
対して耐性がある。
ルミナ粉を適量含有しているので、高温酸化雰囲気下で
アルミと黒鉛との反応によって、炭化物（Ａ２４Ｃ３）
を析出し、マトリクスを緻密化し、又、この析出炭化物
は稼動面では高温酸化ガスと接触するためにアルミナの
微粒子が析出しマトリクス中の微粒アルミナと共に焼結
し、ｌＬｆ！Ｉ密層を形成するので、酸化ガスの侵入を
防止し、耐酸化性を向上させると共に特に溶銑スラグに
対して耐性がある。
したがりて、この耐火物は特に、高温酸化性雰囲気下で
使用される溶銑処理容器に用いて、顕著な適正を発揮す
るものである。
使用される溶銑処理容器に用いて、顕著な適正を発揮す
るものである。
第１図は、本発明の実験装置例の側断面説明図である。
１・・・溶銑予備処理炉
２・・・メイン酸素ランス
３・・・二次燃焼用ランス
４・・・本発明実施例耐火物
５・・・従来耐火物
６・・・溶銑鍋
他４名
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アルミナ７０〜９４重量％、炭素３〜２０重量％、
アルミニウム３〜１０重量％含有していることを特徴と
する溶融金属用耐火物 ２ アルミナの少なくとも１０〜３０％の粒径が４４μ
ｍ以下であり、アルミニウムの粒径が４４μｍ以下であ
る、ことを特徴とする請求項１記載の溶融金属用耐火物 ３ 請求項１又は２記載の溶融金属用耐火物を高温酸化
雰囲気にさらされる部位に内張りしたことを特徴とする
溶銑処理容器
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1101468A JPH02279559A (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 溶融金属用耐火物及び溶銑処理容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1101468A JPH02279559A (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 溶融金属用耐火物及び溶銑処理容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02279559A true JPH02279559A (ja) | 1990-11-15 |
Family
ID=14301551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1101468A Pending JPH02279559A (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 溶融金属用耐火物及び溶銑処理容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02279559A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4801222B1 (ja) * | 2010-12-03 | 2011-10-26 | 黒崎播磨株式会社 | スライディングノズルプレート |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5727968A (en) * | 1980-07-17 | 1982-02-15 | Kurosaki Refractories Co | Plate brick for sliding nozzle |
| JPS602269A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-08 | 日新化成株式会社 | 競艇場用緩衝消波装置 |
| JPS63117951A (ja) * | 1986-05-22 | 1988-05-21 | 九州耐火煉瓦株式会社 | 溶銑予備処理容器 |
-
1989
- 1989-04-20 JP JP1101468A patent/JPH02279559A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5727968A (en) * | 1980-07-17 | 1982-02-15 | Kurosaki Refractories Co | Plate brick for sliding nozzle |
| JPS602269A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-08 | 日新化成株式会社 | 競艇場用緩衝消波装置 |
| JPS63117951A (ja) * | 1986-05-22 | 1988-05-21 | 九州耐火煉瓦株式会社 | 溶銑予備処理容器 |
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