JPH0435261B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は、製鋼炉から溶鋼を取り出して取鍋や
タンデツシユ等の容器に収容した際に、該溶鋼の
温度低下を防止する為に用いられる溶鋼保温材に
関するものである。 ［従来の技術］ 製鋼炉から取り出された溶鋼は、鋳型に注入す
るまでの過程で放熱による溶鋼温度低下を生じる
が、この温度低下を防止する目的で各種の保温材
が使用されてきた。例えば稲わら、もみがら、製
紙スラジ等の有機質を用いたものや、各種の無機
鉱物を用いたものが知られている。 従来から用いられてきたこれらの保温材は、保
温性を確保するという観点から灰分を多く含んだ
ものであるが、この灰分にはSiO₂やAl₂O₃が多く
含まれているので下記に示す様な不都合があつ
た。即ちこれらの保温材は灰分が低融点であるこ
とによつて溶融し易いという特性を有し、配分の
中に含まれるSiO₂分によつて取鍋等を構成する
塩基性耐火物が溶損して浸蝕されるという問題が
あつた。そればかりか、特に有機質形の保温材で
は、溶鋼上に投入した際に火炎を発したり発塵す
ることがあり、作業環境を著しく悪化させるとい
う欠点もあつた。 こうした従来技術の問題点を解決するものとし
て、例えば特開昭62−16847号公報に開示された
技術が開発されている。この技術は保温材中の
MgO含有量を高めて保温材を高融点とし、且つ
MgOとSiO₂の重量比を１以上とすることによつ
て、保温性能を維持しつつSiO₂による塩基性耐
火物の浸蝕を抑制しようとするものである。 ［発明が解決しようとする課題］ この技術の開発によつて若干の改良は認められ
たものの、依然として解決すべき課題が残されて
いた。 即ち上記改良保温材について本発明者らが実験
したところによると、鉱物含有量が多くなること
によつて保温材自体による発熱量が少なくなり、
且つ保温材が高融点であることもあつて上記発熱
作用が十分に発揮されず、実用上満足できる保温
効果を示さないという結果が得られた。そればか
りか塩基性耐火物への浸蝕に関しても、上記保温
材では依然としてSiO₂が多く含まれており、
MgOとSiO₂の重量比が１程度では十分な耐火物
溶損防止効果が発揮されないことが判明した。 本発明はこのような従来技術が持つ技術的課題
を解決する為になされたものであつて、その目的
とするところは、十分な保温効果を発揮すると共
に、耐火物への浸蝕も可及的に少なくすることの
できる溶鋼保温材を提供する点にある。 ［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成し得た本発明とは、MgO，
SiO₂及び炭素を含有する造粒混合物からなり、
該混合物中のMgO／SiO₂（重量比）が2.5以上で
あり、且つ前記混合物の乾燥重量に対してMgO
が40重量％以上を占めると共に、全炭素が15重量
％以上である点に要旨を有する溶鋼保温材であ
る。 ［作用］ 本発明は上述の如く構成されるが、高融点の
MgOを含む現象に、例えばMgO及びSiO₂を含む
製紙スラジを含有させて相対的にSiO₂量を減少
させると共に、炭素源として黒鉛を配合して自己
発熱量を多くすることによつて従来の保温材を凌
駕する保温材が実現できることを見出し、本発明
を完成した。尚添加物質の上記例示は例に止ま
り、要はMgOを多くし、且つ炭素分の調整をな
し得るものであることが必要である。 本発明においては、まずMgO／SiO₂（重量比）
を2.5以上とすると共に、保温材の乾燥重量に対
してMgO含有量を40重量％以上とする必要があ
る。MgO／SiO₂を2.5以上とするのは、保温材を
MgOの作用によつて高融点として保温性を向上
させると共に、保温材が溶解したときにスラグ中
へのMgOの溶出作用によつて相対的にSiO₂量を
減少し、塩基性耐火物の浸蝕を防止する効果を発
揮させる為である。またこの様な保温材の効果を
十分に発揮させるには、MgOとSiO₂の相対比ば
かりでなくMgOの絶対量も考慮する必要があり、
その為にはMgO含有量は発揮性物質及び水分を
除いた保温材の乾燥重量に対して少なくとも40重
量％含有させることが必要である。 次に保温材中の全炭素量を15重量％以上とする
必要がある。これは炭素の燃焼による発熱効果に
よつて、保温材が高融点であることによる保温効
果の減少をカバーし、保温効果をより一層高めよ
うとするものである。製紙スラジ中にも炭素は含
まれているが（例えば原料となるセルロース中
等）、元々含まれているこれらの炭素だけでは保
温材としての発熱量は不十分である。その為本発
明では例エバ黒鉛等を配合することによつて保温
材中の炭素量を15重量％以上に調整し、炭素によ
る発熱効果を最大限に利用して保温材における保
温性能向上に役立たせることが推奨される。 保温材中にMgO等の鉱物量が増加してくると、
保温材としての機能は、溶鋼表面を保温材で覆う
ことによる輻射熱放散防止効果だけにとどまり、
発熱による保温効果は減少してくる。そこで本発
明では上述した様に、黒鉛等の添加によつて保温
材中の全炭素量を増加し、発熱による保温効果を
も発揮させようとするものである。尚炭素の燃料
による発熱によつて、保温材と溶鋼の接触点がか
なりの高温となるので保温材の一部が溶解すると
いう現象が生じ、保温材中のMgOがスラグ中へ
若干溶出する。即ち前述した様なMgOによる耐
火物溶損防止効果が発揮されるのである。 一方保温材の粒径については何ら限定されるも
のではないが、５〜30mm程度が適当である。保温
材の粒径が過小であると投入に際して吹き飛ばさ
れる恐れがあり、過大であると表面積が少ないこ
とによつて作用の発揮が不十分となる。そしてこ
の保温材を製造するに当たつては、例えばMgO
を含有する原料と製紙スラジ及び黒鉛を混合し、
該混合物にバインダーとしての有機物を加え、押
出し造粒機又は型押し成形機によつて製造する。
この様に保温材を適正な大きさの造粒混合物とす
ることによつて、保温材を溶鋼上に投入する際に
おける発塵等の環境悪化が防止できる。 以上本発明を実施例によつて更に詳細に説明す
るが、下記実施例は本発明を限定する性質のもの
でなく、前・後記の趣旨に徴して設計変更するこ
とはいずれも本発明の技術的範囲に含まれるもの
である。 ［実施例］ 本発明の保温材を製造してその保温効果を試験
し、従来の保温材の保温効果と比較した。 まず本発明の保温材については、マグネシアク
リンカー粉末50重量％、黒鉛15重量％、製紙スラ
ジ35重量％を配合し、水及びバインダーを加えて
混練した後、７mm〓×10〜25mm長さの円柱状に造
粒し、乾燥した。一方従来の保温材については、
焼もみがら及び市販の粒状無機質保温材を用い
た。これらの物性値を下記第１表に示す。

【表】 試験に当つては、上記第１表に示した各保温材
を、転炉出鋼時に取鍋内に所定量投入して溶鋼を
測温し、溶鋼処理設備搬入時に再び測温して溶鋼
の温度低下量（ΔT）がどの程度であつたかによ
つて判断した。尚転炉から溶鋼処理までの運搬時
間はほぼ一定とした。 その結果を第１図に示す。第１図の結果からも
明らかであるが、本発明の保温材は焼もみがらほ
どの温保効果は得られないものの、従来の市販品
と比べてより優れた保温効果が得られた。尚本発
明で規定する要件のうち炭素量を10％未満とした
以外は本発明の条件を満足する保温材についても
同様の試験を行なつたが、上記本発明品ほどの効
果は得られけなかつた。 次に、本発明の保温材と市販品１を使用したと
きの取鍋表面スラグの成分について調査したとこ
ろ、下記第２表に示す結果が得られた。第２表の
結果から明らかな様に、本発明の保温材では
MgOのスラグへの溶出が認められ、耐火物の溶
損速度を抑えることが期待される。

【表】

【表】 ［発明の効果］ 以上述べた如く本発明によれば、既述の構成を
採用することによつて、優れた保温効果を発揮し
得ると共に耐火物への溶損をも抑制し得ることと
なつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は各種保温材の投入量と溶鋼の温度低下
量との関係を示すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ MgO，SiO₂及び炭素を含有する造粒混合物
   からなり、該混合物中のMgO／SiO₂（重量比）が
   2.5以上であり、且つ前記混合物の乾燥重量に対
   してMgOが40重量％以上を占めると共に、全炭
   素が15重量％以上であることを特徴とする溶鋼保
   温材。