JPH0442854A - マグネシア―カーボンれんが - Google Patents
マグネシア―カーボンれんがInfo
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- JPH0442854A JPH0442854A JP2149506A JP14950690A JPH0442854A JP H0442854 A JPH0442854 A JP H0442854A JP 2149506 A JP2149506 A JP 2149506A JP 14950690 A JP14950690 A JP 14950690A JP H0442854 A JPH0442854 A JP H0442854A
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Landscapes
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- Ceramic Products (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。
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〕
本発明は、耐火れんかに関し、特にマグネシアーカーボ
ンれんかに関する。
ンれんかに関する。
転炉をはじめ、製鋼炉川内張り耐火物として、耐スラグ
性、耐熱スポーリング性に優れることから、マグネシア
−カーボンれんがが広く使用されている。
性、耐熱スポーリング性に優れることから、マグネシア
−カーボンれんがが広く使用されている。
しかしながら、特に最近、調の高級化に伴い、吹錬温度
が上昇しており、例えばステンレス網の鋳造設備の内張
れんがは１７５０℃を超える高温に曝される場合も多い
。また、吹錬効率を向上する目的で二次燃焼を利用する
ことも始められており、このため、内張りれんがは更に
１８００〜２０００℃の高温に曝される。
が上昇しており、例えばステンレス網の鋳造設備の内張
れんがは１７５０℃を超える高温に曝される場合も多い
。また、吹錬効率を向上する目的で二次燃焼を利用する
ことも始められており、このため、内張りれんがは更に
１８００〜２０００℃の高温に曝される。
こうした常圧（１気圧）、１７５０℃以上の高温下にお
いて、マグネシア−カーボンれんがの構成成分は、 Ｍ ｇ Ｏ（ｓ） ＋ Ｃ（ｓ） ＝ Ｍ ｇ （
ｇ） ＋ ＣＯ（ｇ） （１）（ｓ：固体 ｇ
：気体） なる反応を生じて、上記反応式（１）の右辺が安定とな
り、マグネシア成分およびカーボン成分が揮発消失する
ため、損耗が著しく大きくなる。
いて、マグネシア−カーボンれんがの構成成分は、 Ｍ ｇ Ｏ（ｓ） ＋ Ｃ（ｓ） ＝ Ｍ ｇ （
ｇ） ＋ ＣＯ（ｇ） （１）（ｓ：固体 ｇ
：気体） なる反応を生じて、上記反応式（１）の右辺が安定とな
り、マグネシア成分およびカーボン成分が揮発消失する
ため、損耗が著しく大きくなる。
そこで、上記（１）に示した反応を抑制するためにスピ
ネル（ＭｇＯ・Ａｌｚｏ３）を用いたスピネル−カーボ
ンれんがが検討されたが、スラグ、溶鋼に曝された場合
、スピネルはマグネシアに比べ、耐スラグ性が格段に劣
るため、その損耗量が大きくなる。従って、その耐用性
は著しく低下することとなるため実用化するには至って
いない。
ネル（ＭｇＯ・Ａｌｚｏ３）を用いたスピネル−カーボ
ンれんがが検討されたが、スラグ、溶鋼に曝された場合
、スピネルはマグネシアに比べ、耐スラグ性が格段に劣
るため、その損耗量が大きくなる。従って、その耐用性
は著しく低下することとなるため実用化するには至って
いない。
本発明は、上記の事情に鑑み、１７５０℃以上の高温下
におけるＭｇＯとＣの反応を抑制しながらも、従来のマ
グネシア−カーボンれんがの優れた耐スラグ性を併せも
ったマグネシア−カーボンれんがを提供することを目的
とする。
におけるＭｇＯとＣの反応を抑制しながらも、従来のマ
グネシア−カーボンれんがの優れた耐スラグ性を併せも
ったマグネシア−カーボンれんがを提供することを目的
とする。
上記の目的を達成するために、本発明では以下の手段を
用いる。すなわち、ＭｇＯとＡｌｔｏ、との合量が９０
重量％以上の純度の焼結ＭｇＯ／ｌ！！０３原料１０〜
６０重量％と、黒鉛３〜６０重量％、残部がマグネシア
質原料からなるマグネシア−カーボンれんがであって、
上記焼結ＭｇＯＡｉ！ｔｏｘ原料は、Ｍ ｇ Ｏ／ Ａ
ｌ ｚ Ｏｓの重量比が５０１５０〜９５１５であり
、また、第１図に示すように上記焼結ＭｇＯ−Ａ１ｚＯ
ｘ原料の少なくとも一部が、ペリクレース（ＭｇＯ）の
周囲をスピネルで被覆した構造を有するマグネシア−カ
ーボンれんがである。さらに、上記焼結ＭｇＯ−，１２
０，原料の粒径を１ｍ以下とすることも上記目的を達成
するためにさらに望ましい。
用いる。すなわち、ＭｇＯとＡｌｔｏ、との合量が９０
重量％以上の純度の焼結ＭｇＯ／ｌ！！０３原料１０〜
６０重量％と、黒鉛３〜６０重量％、残部がマグネシア
質原料からなるマグネシア−カーボンれんがであって、
上記焼結ＭｇＯＡｉ！ｔｏｘ原料は、Ｍ ｇ Ｏ／ Ａ
ｌ ｚ Ｏｓの重量比が５０１５０〜９５１５であり
、また、第１図に示すように上記焼結ＭｇＯ−Ａ１ｚＯ
ｘ原料の少なくとも一部が、ペリクレース（ＭｇＯ）の
周囲をスピネルで被覆した構造を有するマグネシア−カ
ーボンれんがである。さらに、上記焼結ＭｇＯ−，１２
０，原料の粒径を１ｍ以下とすることも上記目的を達成
するためにさらに望ましい。
一般に、スピネルの理論組成（ＭｇＯ／／１２０．重量
比＝ ２８／７２）よりもＭｇＯ量が過剰な組成で焼結
したＭ ｇ ＯＡ ＩＩ ｚ Ｏ！原料では、スピネル
とペリクレースに分離して析出するが、本発明において
使用するＭ ｇ Ｏ／ Ａ ７！ｚ Ｏ３重量比が５０
１５０〜９５１５の範囲で、なおかつ特殊な冷却過程を
とって生成される焼結ＭｇＯＡＩＶ２０．原料は、第１
図に示すようなペリクレース２の周囲をスピネル１で被
覆した構造をとる。
比＝ ２８／７２）よりもＭｇＯ量が過剰な組成で焼結
したＭ ｇ ＯＡ ＩＩ ｚ Ｏ！原料では、スピネル
とペリクレースに分離して析出するが、本発明において
使用するＭ ｇ Ｏ／ Ａ ７！ｚ Ｏ３重量比が５０
１５０〜９５１５の範囲で、なおかつ特殊な冷却過程を
とって生成される焼結ＭｇＯＡＩＶ２０．原料は、第１
図に示すようなペリクレース２の周囲をスピネル１で被
覆した構造をとる。
上記のような構造の焼結Ｍ ｇ ＯＡ １ ｚ Ｏ３原
料では、第２図に示すようにスピネル−カーボンれんが
の重量減少率はマグネシア−カーボンれんかに比べて、
極めて低いことがわかるように、高温でも揮発しがたい
アルミナを含むスピネルで、周囲を被覆することにより
、ペリクレースが同条件で（１）に示す反応により揮発
消失することを抑制する。
料では、第２図に示すようにスピネル−カーボンれんが
の重量減少率はマグネシア−カーボンれんかに比べて、
極めて低いことがわかるように、高温でも揮発しがたい
アルミナを含むスピネルで、周囲を被覆することにより
、ペリクレースが同条件で（１）に示す反応により揮発
消失することを抑制する。
尚、第２図に測定結果を示す試験はタンマン炉を用いて
、Ａｒ気流中１７５０℃×１時間加熱を行ったものであ
る。
、Ａｒ気流中１７５０℃×１時間加熱を行ったものであ
る。
また、上記焼結Ｍ ｇ ＯＡ ｉ！ｚ Ｏ３原料の粒径
を１ｎ以下として、マグネシア−カーボンれんがのマト
リックス部分に使用し、れんが中のスピネル量を必要最
小限に留めることによって、耐スラグ性の低下を抑制す
るとともに、マグネシアの表面積を小さくし、（１）に
示す反応をも抑制する。
を１ｎ以下として、マグネシア−カーボンれんがのマト
リックス部分に使用し、れんが中のスピネル量を必要最
小限に留めることによって、耐スラグ性の低下を抑制す
るとともに、マグネシアの表面積を小さくし、（１）に
示す反応をも抑制する。
さらに、上記焼結ＭｇＯ−Ａｌｔｏｒ＋原料のＭｇＯと
Ａ Ｉ−２０３との純度を９０重量％以上として、Ｓ
ｉＯ２、Ｃａ ０１Ｆｅ、０３などの不純物成分によっ
て耐スラグ性が著しく低下することを抑制する。
Ａ Ｉ−２０３との純度を９０重量％以上として、Ｓ
ｉＯ２、Ｃａ ０１Ｆｅ、０３などの不純物成分によっ
て耐スラグ性が著しく低下することを抑制する。
上記焼結ＭｇＯ−Ａ１．Ｏ，原料において、Ｍ ｇ Ｏ
／Ａ １ 、Ｏ，重量比は５０１５０〜９５１５とする
。ＭｇＯ／Ａｌ２Ｏ３重量比が５０１５０よりＭｇＯが
少ないと、耐スラグ性が著しく低下し、９５１５よりＭ
ｇＯが多いと、ＭｇＯとＣの反応を十分に抑制する効果
を発揮しない。また、上記構成の範囲外のＭｇＯ／Ａｊ
、０３重量比では第１図に示すようなペリクレース２の
周囲をスピネル１で被覆した構造をとらない。
／Ａ １ 、Ｏ，重量比は５０１５０〜９５１５とする
。ＭｇＯ／Ａｌ２Ｏ３重量比が５０１５０よりＭｇＯが
少ないと、耐スラグ性が著しく低下し、９５１５よりＭ
ｇＯが多いと、ＭｇＯとＣの反応を十分に抑制する効果
を発揮しない。また、上記構成の範囲外のＭｇＯ／Ａｊ
、０３重量比では第１図に示すようなペリクレース２の
周囲をスピネル１で被覆した構造をとらない。
本発明に使用する黒鉛は、鱗状黒鉛、土状黒鉛、キッシ
ュグラファイト、人造黒鉛などが使用でき、粒度は特に
限定されないが、通常１１以下のものが使用される。ま
た、その使用量は、マグネシアーカーボンれんがの３〜
６０重量％が望ましく、３重量％未満であると耐スポー
リング性が低下することとなり、６０重重量を超えた添
加量であると、耐酸化性が低下する。
ュグラファイト、人造黒鉛などが使用でき、粒度は特に
限定されないが、通常１１以下のものが使用される。ま
た、その使用量は、マグネシアーカーボンれんがの３〜
６０重量％が望ましく、３重量％未満であると耐スポー
リング性が低下することとなり、６０重重量を超えた添
加量であると、耐酸化性が低下する。
本発明に使用されるマグネシア質原料は、特に限定され
ず、焼結あるいは電融の従来公知のマグネシア原料を用
いることができる。
ず、焼結あるいは電融の従来公知のマグネシア原料を用
いることができる。
本発明のマグネシア−カーボンれんがは、上記の成分の
ほかに必要に応じて黒鉛の酸化防止などの目的で、Ａｌ
、Ｍｇ、Ｓｉなどの金属、あるいはこれらの合金類、Ｂ
４Ｃ，、ＢＮなどのホウ素化合物、Ｓ ｉＣｓ Ｚ ｒ
Ｃなどの炭化物を、１種あるいは２種以上配合するこ
とができる。これらの配合量は特に限定されないが、各
々通常マグネシア−カーボンれんがの外掛け０．２〜１
０重量％程度である。
ほかに必要に応じて黒鉛の酸化防止などの目的で、Ａｌ
、Ｍｇ、Ｓｉなどの金属、あるいはこれらの合金類、Ｂ
４Ｃ，、ＢＮなどのホウ素化合物、Ｓ ｉＣｓ Ｚ ｒ
Ｃなどの炭化物を、１種あるいは２種以上配合するこ
とができる。これらの配合量は特に限定されないが、各
々通常マグネシア−カーボンれんがの外掛け０．２〜１
０重量％程度である。
さらに、本発明のマグネシア−カーボンれんがは、上記
配合物にバインダーを加え、常法によって混練し、成形
して得られる。バインダーとじては、一般に残炭性のあ
る有機質バインダーが使用され、具体的には、フェノー
ル樹脂、フラン樹脂、シリコン樹脂、ピッチなどの公知
の材料を単独あるいは複合して使用することができる。
配合物にバインダーを加え、常法によって混練し、成形
して得られる。バインダーとじては、一般に残炭性のあ
る有機質バインダーが使用され、具体的には、フェノー
ル樹脂、フラン樹脂、シリコン樹脂、ピッチなどの公知
の材料を単独あるいは複合して使用することができる。
その添加量は特に限定されないが、通常マグネシア−カ
ーボンれんがの耐火原料に対して外掛け１〜２０重量％
程度である。
ーボンれんがの耐火原料に対して外掛け１〜２０重量％
程度である。
得られたマグネシア−カーボンれんがは必要に応じて１
００〜６００”ｃ程度の温度で乾燥、硬化すれば不焼成
マグネシア−カーボンれんがとなり、６００〜１５００
℃の温度で焼成すれば焼成マグネシア−カーボンれんが
として使用される。また、これらのマグネシア−カーボ
ンれんかに必要に応じて、ピッチ、フェノール樹脂を含
浸して使用することもできる。
００〜６００”ｃ程度の温度で乾燥、硬化すれば不焼成
マグネシア−カーボンれんがとなり、６００〜１５００
℃の温度で焼成すれば焼成マグネシア−カーボンれんが
として使用される。また、これらのマグネシア−カーボ
ンれんかに必要に応じて、ピッチ、フェノール樹脂を含
浸して使用することもできる。
以下に実施例および比較例を示して、本発明の特徴とす
るところをより一層明確にする。
るところをより一層明確にする。
第１表にその詳細を示す各構成材料を第２表下欄に示す
割合（単位は重量部）で各種の原料をロールパンにより
混練し、油圧プレスにより１００ＭＰａの圧力で皿形れ
んが形状に成形し、２５０°Ｃで１２時間乾燥して、不
焼成マグネシア−カーボンれんがを製造した。また、第
２表下欄に得られたマグネシア−カーボンれんがの各物
性値を示す。各物性値の測定は以下に示す条件で行った
。
割合（単位は重量部）で各種の原料をロールパンにより
混練し、油圧プレスにより１００ＭＰａの圧力で皿形れ
んが形状に成形し、２５０°Ｃで１２時間乾燥して、不
焼成マグネシア−カーボンれんがを製造した。また、第
２表下欄に得られたマグネシア−カーボンれんがの各物
性値を示す。各物性値の測定は以下に示す条件で行った
。
ＭｇＯ−Ｃ反応減量率 ・・・アルゴン（Ａｒ）気流中
１７５０℃×１時間 加熱による重量減少率・・・試片形状：２０φ×４０ｈ
（ｍｍ） スラグ侵食深さ ■・・・ロータリースラグ侵食テスト
による侵食深さ。条件： １７００℃Ｘ４ｈ、転炉スラ
グ。
１７５０℃×１時間 加熱による重量減少率・・・試片形状：２０φ×４０ｈ
（ｍｍ） スラグ侵食深さ ■・・・ロータリースラグ侵食テスト
による侵食深さ。条件： １７００℃Ｘ４ｈ、転炉スラ
グ。
スラグ侵食深さ ■・・・ロータリースラグ侵食テスト
による侵食深さ。条件： １８００℃Ｘ４ｈ、転炉スラ
グ。
による侵食深さ。条件： １８００℃Ｘ４ｈ、転炉スラ
グ。
第２表に示す結果から明らかなように、本発明によるマ
グネシア−カーボンれんがは、比較例によるマグネシア
−カーボンれんかに比して、マグネシア−カーボン反応
減量率が小さく、がっ、１８００℃でのスラグ侵食量が
小さくなっており、１７５０℃以上の高温下で使用され
た場合の耐用性が優れていることが明らかである。
グネシア−カーボンれんがは、比較例によるマグネシア
−カーボンれんかに比して、マグネシア−カーボン反応
減量率が小さく、がっ、１８００℃でのスラグ侵食量が
小さくなっており、１７５０℃以上の高温下で使用され
た場合の耐用性が優れていることが明らかである。
更に、上記本発明の実施例１の配合によるマグネシア−
カーボンれんが、および比較例１の配合によるマグネシ
ア−カーボンれんがを８５を上底吹き転炉のスラグライ
ン上部に使用して、その損耗速度指数を対比したところ
、比較例１によるマグネシア−カーボンれんがの値を１
００として、本発明マグネシア−カーボンれんがの値は
僅かに６３であった。
カーボンれんが、および比較例１の配合によるマグネシ
ア−カーボンれんがを８５を上底吹き転炉のスラグライ
ン上部に使用して、その損耗速度指数を対比したところ
、比較例１によるマグネシア−カーボンれんがの値を１
００として、本発明マグネシア−カーボンれんがの値は
僅かに６３であった。
以上のように、本発明による実施例品と従来の配合の比
較例品とにおいて、そのＭｇＯ−Ｃ反応減量率（損耗率
）に明確な差異を生じ、またほぼ１８００℃゛を境界と
して、耐スラグ性にも差異を認めることができた。
較例品とにおいて、そのＭｇＯ−Ｃ反応減量率（損耗率
）に明確な差異を生じ、またほぼ１８００℃゛を境界と
して、耐スラグ性にも差異を認めることができた。
尚、本発明は上記実施例に限られるものではなく、例え
ば焼成マグネシア−カーボンれんかに応用してもよく、
その他種々の適用が可能であることはいうまでもない。
ば焼成マグネシア−カーボンれんかに応用してもよく、
その他種々の適用が可能であることはいうまでもない。
〈以下余白〉
〔発明の効果〕
本発明によると、特に１７５０℃以上の高温ｔでの損耗
量を抑制することができ、耐スラグ性を兼ね備えた耐用
性に優れたマグネシア−カーボンれんがを提供すること
ができる。従って、特に種湯で精錬される製鋼炉、また
通常の製鋼炉におしても特に高温雰囲気に曝される部位
の内張耐火物として有用である。
量を抑制することができ、耐スラグ性を兼ね備えた耐用
性に優れたマグネシア−カーボンれんがを提供すること
ができる。従って、特に種湯で精錬される製鋼炉、また
通常の製鋼炉におしても特に高温雰囲気に曝される部位
の内張耐火物として有用である。
本発明のマグネシア−カーボンれんがを使用した場合、
製鋼炉の寿命を大幅に延長させることができる。
製鋼炉の寿命を大幅に延長させることができる。
第１図は本発明のれんが組織の部分拡大図、２２図はス
ピネル量と重量減少率との関係を示すつラフである。
ピネル量と重量減少率との関係を示すつラフである。
Claims (2)
- （１）ＭｇＯとＡｌ＿２Ｏ＿３との合量が９０重量％以
上の純度の焼結ＭｇＯ−Ａｌ＿２Ｏ＿３原料１０〜６０
重量％、黒鉛３〜６０重量％、残部がマグネシア質原料
からなるマグネシアーカーボンれんがであって、 上記焼結ＭｇＯ−Ａｌ＿２Ｏ＿３原料は、ＭｇＯ／Ａｌ
＿２Ｏ＿３の重量比が５０／５０〜９５／５であり、ま
た、上記焼結ＭｇＯ−Ａｌ＿２Ｏ＿３原料の少なくとも
一部が、ペリクレースの周囲をスピネルで被覆した構造
であることを特徴とするマグネシアーカーボンれんが。 - （２）上記焼結ＭｇＯ−Ａｌ＿２Ｏ＿３原料の粒径を１
ｍｍ以下とする請求項１に記載のマグネシアーカーボン
れんが。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2149506A JPH0442854A (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | マグネシア―カーボンれんが |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2149506A JPH0442854A (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | マグネシア―カーボンれんが |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0442854A true JPH0442854A (ja) | 1992-02-13 |
Family
ID=15476634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2149506A Pending JPH0442854A (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | マグネシア―カーボンれんが |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0442854A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999036213A1 (fr) * | 1998-01-14 | 1999-07-22 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Tuyere d'immersion pour coulee en continu d'acier |
| JP2006111501A (ja) * | 2004-10-15 | 2006-04-27 | Tokyo Yogyo Co Ltd | 不焼成炭素含有れんがの製造方法 |
| JP2021526501A (ja) * | 2018-08-21 | 2021-10-07 | リフラクトリー・インテレクチュアル・プロパティー・ゲー・エム・ベー・ハー・ウント・コ・カーゲー | 耐火性製品、この製品を製造するためのバッチ、この製品を製造する方法、及びこの製品の使用 |
-
1990
- 1990-06-07 JP JP2149506A patent/JPH0442854A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999036213A1 (fr) * | 1998-01-14 | 1999-07-22 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Tuyere d'immersion pour coulee en continu d'acier |
| JP2006111501A (ja) * | 2004-10-15 | 2006-04-27 | Tokyo Yogyo Co Ltd | 不焼成炭素含有れんがの製造方法 |
| JP2021526501A (ja) * | 2018-08-21 | 2021-10-07 | リフラクトリー・インテレクチュアル・プロパティー・ゲー・エム・ベー・ハー・ウント・コ・カーゲー | 耐火性製品、この製品を製造するためのバッチ、この製品を製造する方法、及びこの製品の使用 |
| US11905218B2 (en) | 2018-08-21 | 2024-02-20 | Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg | Refractory product, a batch for producing the product, a method for the production of the product and a use of the product |
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