JPH04318113A - 窯炉用耐火物内張 - Google Patents
窯炉用耐火物内張Info
- Publication number
- JPH04318113A JPH04318113A JP3110698A JP11069891A JPH04318113A JP H04318113 A JPH04318113 A JP H04318113A JP 3110698 A JP3110698 A JP 3110698A JP 11069891 A JP11069891 A JP 11069891A JP H04318113 A JPH04318113 A JP H04318113A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- gas
- bricks
- kiln
- lining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims abstract description 28
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 19
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 16
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 238000013003 hot bending Methods 0.000 description 11
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 10
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 4
- 239000011452 unfired brick Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000011451 fired brick Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N aluminum magnesium Chemical compound [Mg].[Al] SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 aluminum-magnesium-silicon Chemical compound 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
金属を処理する窯炉(容器)の耐火物内張に関するもの
である。
いる精錬操作である酸素等の上吹きに加えて、精錬効率
の向上などを目的に、精錬容器の炉底に設置した羽口か
ら酸素、窒素、アルゴンなどのガス等の炉内への吹き込
みを行なっている。吹き込まれるのはガスのみではなく
、鉄鉱石、石灰、コークス等の粉末、あるいは羽口保護
のための冷却ガスなども吹き込まれる。この種の吹き込
みが盛んに行われているのは、転炉などの脱炭を行う窯
炉、鉄浴式の溶融還元炉、酸素と炭材等を吹き込んでス
クラップの溶解を行う窯炉、溶銑予備処理のための窯炉
などである。
が低い場合から高い場合まで、また高温でも安定して使
用できるマグネシアカーボン質れんがが広く使用されて
いる。近年ではアルミニウム、アルミニウム−シリコン
合金、アルミニウム−マグネシウム合金、アルミニウム
−マグネシウム−シリコン合金あるいは硼素系化合物な
どを添加したマグネシアカーボン質れんがの開発によっ
て、マグネシアカーボン質れんがの耐用性はかなり向上
した。
吹きつけ、必要に応じて炉底からも吹き込む通常の転炉
用としては、マグネシアカーボン質れんがの耐用性は向
上した。反面、れんがの弾性率が増大したため、転炉以
外の窯炉、特に大量のガス等を炉底に設置された羽口か
ら底吹きする窯炉用としてのマグネシアカーボン質れん
がの耐用性には多くの問題がある。
みに伴なう局部冷却、あるいは反応に伴う局部昇温など
が起こり、また、炉内では溶銑、溶鋼あるいはスラグ強
烈に攪拌され、これに起因する熱衝撃あるいは摩耗で耐
火物が損耗する。こうした傾向は、羽口が設置されてい
る精錬容器の底すなわち炉底で特に顕著である。
ン当たり20Nm3/H以上に相当する量のガス等を炉
底から吹き込んだ場合、ガス等による冷却・加熱による
熱衝撃と、ガス攪拌で運動する溶銑あるいは溶鋼による
摩耗の相乗効果によって、炉底のマグネシアカーボン質
れんがは著しく損耗する。この損耗が窯炉の寿命を決定
しているため、窯炉の寿命を延長し、耐火物原単位を低
減させ、操業を安定させるためには、耐熱衝撃性と耐摩
耗性を併せ持った耐火物を使用しなければならない。
窯炉で、ガス等吹き込み量のうち溶銑あるいは溶鋼1ト
ン当たり、20Nm3/H以上に相当する量のガス等を
炉底から吹き込む窯炉の耐火物内張りとして、弾性率1
40000kg/cm2以下でかつ1400℃での曲げ
強度が100kg/cm2以上のマグネシアカーボン質
れんがを使用したことを特徴とする窯炉用耐火物内張で
、大量のガス等を底吹きする窯炉において、マグネシア
カーボン質れんがを内張りする場合において、炉寿命を
安定的に延長し、操業の安定化と炉材原単位の低減がで
きる。
撃による割れと、溶銑あるいは溶鋼による摩耗である。 耐火物の耐熱衝撃性は弾性率に反比例し、溶鋼に対する
耐摩耗性は熱間曲げ強度に比例するものと考えられる。 マグネシアカーボン質れんがの弾性率と熱間曲げ強度の
間には正の相関があるため、弾性率が低く耐熱衝撃性の
優れたものは、熱間曲げ強度が低く耐摩耗性が低い。一
方、熱間曲げ強度が高く耐摩耗性の優れたものは、弾性
率が高く耐熱衝撃性が劣る。従って、両性質を併せ持っ
た耐火物を選択することが必要となる。
以下の通りである。すなわち、測定試料の形状は20×
20×150mmで、事前にコークス粒内に埋め込んで
還元雰囲気で1400℃で3時間熱処理した。弾性率E
(kg/cm2)は常温での超音波伝搬速度V(cm/
s)から以下の式で算出した。 E=(ρV2/g)×10−3 ここで、ρは試料の嵩比重(g/cm3)、gは重
力加速度(980cm/s2) 熱間曲げ強度はJRS2117に従って測定した。試料
台のスパンは100mm、測定温度は1400℃、測定
雰囲気は窒素であった。試料は弾性率測定後のものであ
る。
カーボン質れんが4種類を、上部ランスから酸素を上吹
きし、かつ合計12本の炉底に設置された羽口から溶銑
1トン当たり28m3/Hの酸素等を底吹きする窯炉の
炉底に試験的に張り分け、その損耗量を測定し、 また
、使用後の耐火物を回収して、その損耗原因を調査した
。この結果を表1に示す。尚、損耗量は試料Aの場合を
100として指数化した。
つ合計6本の炉底に設置された羽口から溶銑1トン当た
り26m3/Hの酸素等を底吹きする窯炉に同種のれん
がを張り分けた場合の結果を表2に示す。
ン当たり28m3/Hの酸素等を底吹きする窯炉の炉底
に使用したマグネシアカーボン質れんがの品質と損耗量
、損耗主因
ン当たり26m3/Hの酸素等を底吹きする窯炉の炉底
に使用したマグネシアカーボン質れんがの損耗量、損耗
主因(試料名は表1と共通)
0kg/cm2と高い試料Aは熱衝撃により亀裂が発生
して大きく損耗したが、弾性率が140000kg/c
m2の試料B、C、Dでは熱衝撃による損耗は認められ
ず、むしろ摩耗が損耗の主因となっていた。また、損耗
量はれんがの熱間曲げ強度が増加するに従って減少し、
熱間曲げ強度が100kg/cm2以上の試料Bの損耗
は特に軽微であった。これらを総合すると、弾性率が1
40000kg/cm2以下であって、100kg/c
m2以上の高い熱間曲げ強度を有するマグカーボン質れ
んがが、耐熱衝撃性と耐摩耗性のバランスが取れており
、この種の窯炉に好適であることがわかった。
処理を行わないれんが、いわゆる不焼成れんがの状態で
使用される。この不焼成れんが場合、弾性率を1400
00kg/cm2以下で、かつ100kg/cm2以上
の高い熱間強度を有するものは、金属無添加の場合はカ
ーボン量20%程度、アルミニウムを含む金属を1〜2
%程度添加する場合はカーボン量を25〜30%程度配
合することで得られる。ただし前述のように、熱間強度
が高いほど耐摩耗性が高く、耐用性も高いので、同上の
金属を1〜3%程度添加し、カーボンを25%程度配合
したマグネシアカーボン質れんががより望ましい。
還元雰囲気下で熱処理を行ない、必要に応じて樹脂、ピ
ッチあるいはタールなどを含浸させた、いわゆる焼成れ
んがもある。この焼成れんがの場合、不焼成の場合と比
較して弾性率はあまり変化しないが、熱間曲げ強度は2
0kg/cm2以上大きく、通常120kg/cm2以
上となる。このため、本発明による耐火物内張用として
は、弾性率140000kg/cm2以下の焼成マグネ
シアカーボン質れんがは有効で、特に損耗の大きい羽口
周辺用としての利用価値が大きい。
設置された12本の羽口から溶銑1トン当たり28m3
/Hの酸素等を底吹きする窯炉の炉底に、表1の試料B
に当るマグネシアカーボン質れんがを内張りし、従来材
質(表1の試料Aに相当)の場合と炉寿命を比較した。 従来材質と比較して、弾性率が140000kg/cm
2以下のマグネシアカーボン質れんが使用の本発明によ
る内張りを採用した場合は、炉寿命が2倍以上となり、
安定した窯炉操業が可能となった。
ン当たり28m3/Hの酸素等を底吹きする窯炉の炉底
に内張りしたれんがの材質と炉寿命
マグネシアカーボン質れんがを、大量のガス等を底吹き
する窯炉の内張りに適用するという本発明によって、同
種窯炉の炉寿命を安定的に延長させることができ、炉材
原単位低減あるいは操業安定化に大きく寄与することが
できた。よって本発明は非常に有意義であると結論でき
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 ガス等の吹き込みを行う窯炉で、ガス
等吹込み量のうち溶銑あるいは溶鋼1トン当たり20N
m3/H以上に相当する量のガス等を炉底から吹き込む
窯炉の耐火物内張りとして、弾性率140000kg/
cm2以下でかつ1400℃での曲げ強度が100kg
/cm2以上のマグネシアカーボン質れんがを使用した
ことを特徴とした窯炉用耐火物内張。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11069891A JP2911633B2 (ja) | 1991-04-17 | 1991-04-17 | 窯炉用耐火物内張 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11069891A JP2911633B2 (ja) | 1991-04-17 | 1991-04-17 | 窯炉用耐火物内張 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04318113A true JPH04318113A (ja) | 1992-11-09 |
JP2911633B2 JP2911633B2 (ja) | 1999-06-23 |
Family
ID=14542188
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11069891A Expired - Fee Related JP2911633B2 (ja) | 1991-04-17 | 1991-04-17 | 窯炉用耐火物内張 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2911633B2 (ja) |
-
1991
- 1991-04-17 JP JP11069891A patent/JP2911633B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2911633B2 (ja) | 1999-06-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR930005250B1 (ko) | 산질화 알루미늄 함유 내화물, 슬라이딩 노즐용 내화물 및 강 연속주조용 노즐 | |
US6528011B2 (en) | Colloidal silica refractory system for an electric arc furnace | |
JP2004520478A (ja) | フェロアロイの製造 | |
Ertuğ | Classification and characteristics of predominant refractories used in metallurgy | |
JP2911633B2 (ja) | 窯炉用耐火物内張 | |
JP3726778B2 (ja) | 溶銑保持容器 | |
JP3845160B2 (ja) | スラグコーティング方法 | |
US4561885A (en) | Production of refractory materials | |
JPH0665622A (ja) | 窯炉用耐火物内張 | |
US2643185A (en) | Cupola melting of cast iron | |
JPS589790B2 (ja) | 高炉樋用不定形耐火材 | |
JP3330811B2 (ja) | 炭素含有耐火物及び該耐火物を内張りした溶融金属用溶解・精錬容器 | |
JP3336187B2 (ja) | MgO−CaO質炭素含有耐火物 | |
JPH0664962A (ja) | 窯炉用耐火物内張 | |
JP3330810B2 (ja) | 炭素含有塩基性耐火物及び該耐火物を内張りした溶融金属用溶解・精錬容器 | |
JPS61101454A (ja) | 酸窒化アルミニウム含有耐火物 | |
JPH10306308A (ja) | 溶融金属精錬炉の羽口用炭素含有耐火物 | |
JPH03141152A (ja) | 含炭素不焼成耐火れんが | |
JP2002302712A (ja) | 製鋼用転炉の内張り耐火物の保護方法 | |
JP3681232B2 (ja) | 溶銑処理用容器 | |
JP4695354B2 (ja) | 炭素含有耐火れんが | |
JPH0127124B2 (ja) | ||
JPS6278151A (ja) | 溶融金属容器用不焼成耐火煉瓦 | |
JPS5842432Y2 (ja) | 転炉 | |
JP3201679B2 (ja) | 高耐スポーリング性マグネシア・カーボンれんがとその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990323 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080409 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090409 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090409 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100409 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110409 Year of fee payment: 12 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |