JPH06256064A - 低水分で流し込み可能な緻密質キャスタブル耐火物 - Google Patents
低水分で流し込み可能な緻密質キャスタブル耐火物Info
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- JPH06256064A JPH06256064A JP5043041A JP4304193A JPH06256064A JP H06256064 A JPH06256064 A JP H06256064A JP 5043041 A JP5043041 A JP 5043041A JP 4304193 A JP4304193 A JP 4304193A JP H06256064 A JPH06256064 A JP H06256064A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 製鉄用窯炉の中で、操業条件が過酷な取鍋、
二次精錬炉などの耐用向上のため、特に耐食性を向上さ
せたキャスタブル耐火物の提供。 【構成】 電融アルミナ，焼結アルミナ，電融スピネ
ル，焼結スピネル，電融スピネル，電融マグネシア，焼
結マグネシアの中から選ばれた１種または２種以上の骨
材１００重量％に対し、分散剤０．０５〜０．５重量
％、平均粒径０．５μｍ以下の仮焼アルミナを３〜１０
重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＣａＯの合量が９９重量％以上の
高純度アルミナセメントをＣａＯ量として１重量％を越
えない範囲で添加し、さらに、添加水分が４．５重量％
以下で、流し込み施工が可能であり、実質上シリカを含
有しないことで高耐食性キャスタブルが得られる。
二次精錬炉などの耐用向上のため、特に耐食性を向上さ
せたキャスタブル耐火物の提供。 【構成】 電融アルミナ，焼結アルミナ，電融スピネ
ル，焼結スピネル，電融スピネル，電融マグネシア，焼
結マグネシアの中から選ばれた１種または２種以上の骨
材１００重量％に対し、分散剤０．０５〜０．５重量
％、平均粒径０．５μｍ以下の仮焼アルミナを３〜１０
重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＣａＯの合量が９９重量％以上の
高純度アルミナセメントをＣａＯ量として１重量％を越
えない範囲で添加し、さらに、添加水分が４．５重量％
以下で、流し込み施工が可能であり、実質上シリカを含
有しないことで高耐食性キャスタブルが得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、製鉄用各種窯炉に使用
する不定形耐火物、とくに、高耐食性を有するキャスタ
ブル耐火物に関する。
する不定形耐火物、とくに、高耐食性を有するキャスタ
ブル耐火物に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、製鉄用各種窯炉に使用する耐火物
は、築炉の省力化、作業環境の改善などのために不定形
耐火物が広く採用されつつある。
は、築炉の省力化、作業環境の改善などのために不定形
耐火物が広く採用されつつある。
【０００３】さらに、真空脱ガス法、取鍋精錬技術の向
上からアルゴン攪拌、合金添加真空処理比率の増加か
ら、製鋼の操業条件は、高温出鋼、滞留時間の延長等過
酷化する傾向にあり、かつクリーンスチール化の要求も
強くなっている。
上からアルゴン攪拌、合金添加真空処理比率の増加か
ら、製鋼の操業条件は、高温出鋼、滞留時間の延長等過
酷化する傾向にあり、かつクリーンスチール化の要求も
強くなっている。
【０００４】これらの諸条件に対応できる不定形耐火物
として、アルミナセメントを減じ、超微粉シリカ、仮焼
アルミナを使用したいわゆる低セメントキャスタブルが
主流となっているが、とくに、製鉄用窯炉の中でも操業
条件が過酷な取鍋、二次精錬炉などでは、さらに耐用向
上のため高耐食性化が望まれている。
として、アルミナセメントを減じ、超微粉シリカ、仮焼
アルミナを使用したいわゆる低セメントキャスタブルが
主流となっているが、とくに、製鉄用窯炉の中でも操業
条件が過酷な取鍋、二次精錬炉などでは、さらに耐用向
上のため高耐食性化が望まれている。
【０００５】耐食性を向上したキャスタブル耐火物とし
て、特開昭５９−１３７３６７号公報には、マグネシア
−アルミナ原料中に、粒子径１０μｍ以下の超微粉シリ
カを１〜１０重量％配合した低セメントキャスタブルが
提案されている。しかし、アルミナ−マグネシア質キャ
スタブルに超微粉シリカを配合した場合、溶鋼スラグと
反応して、ＣａＯ・ＭｇＯ・ＳｉＯ2 系の低融物を生成
し、溶損が大きくなり、操業条件の過酷な窯炉への適用
は困難となる。
て、特開昭５９−１３７３６７号公報には、マグネシア
−アルミナ原料中に、粒子径１０μｍ以下の超微粉シリ
カを１〜１０重量％配合した低セメントキャスタブルが
提案されている。しかし、アルミナ−マグネシア質キャ
スタブルに超微粉シリカを配合した場合、溶鋼スラグと
反応して、ＣａＯ・ＭｇＯ・ＳｉＯ2 系の低融物を生成
し、溶損が大きくなり、操業条件の過酷な窯炉への適用
は困難となる。
【０００６】また特開昭６１−２２２９６０号公報に
は、アルミナ原料を主成分として、粒子径が４４μｍ以
下の超微粉シリカを２〜８重量％含有し、ＭｇＯ原料を
凝結剤とした実質的に結合剤としてのアルミナセメント
を含まない高耐食性キャスタブルが開示されている。こ
のキャスタブルは、材料中にはＣａＯ源がほとんどな
く、使用初期の段階では低融物の生成も少なく耐用は期
待できるが、長期使用中、溶鋼スラグ中のＣａＯ，Ｓｉ
Ｏ2 が侵入してくることで、やはりＣａＯ・ＭｇＯ・Ｓ
ｉＯ2 系の低融物を生成し溶損が大きくなる。材料中に
ＳｉＯ2 ，ＣａＯが多いキャスタブルほどこの傾向は顕
著に現われ、耐用性が不充分となる。
は、アルミナ原料を主成分として、粒子径が４４μｍ以
下の超微粉シリカを２〜８重量％含有し、ＭｇＯ原料を
凝結剤とした実質的に結合剤としてのアルミナセメント
を含まない高耐食性キャスタブルが開示されている。こ
のキャスタブルは、材料中にはＣａＯ源がほとんどな
く、使用初期の段階では低融物の生成も少なく耐用は期
待できるが、長期使用中、溶鋼スラグ中のＣａＯ，Ｓｉ
Ｏ2 が侵入してくることで、やはりＣａＯ・ＭｇＯ・Ｓ
ｉＯ2 系の低融物を生成し溶損が大きくなる。材料中に
ＳｉＯ2 ，ＣａＯが多いキャスタブルほどこの傾向は顕
著に現われ、耐用性が不充分となる。
【０００７】このように、一般的な低セメントキャスタ
ブルは、平均粒径１〜５μｍの仮焼アルミナを３〜１０
重量％、アルミナセメントをＣａＯ量で０．５〜２重量
％、シリカ超微粉を１〜６重量％配合して、リン酸ソー
ダ系分散剤を０．０５〜０．５重量％添加し、添加水分
が５．０〜１０．０％の範囲で流し込み施工されるもの
である。しかし、アルミナセメント中のＣａＯ成分、シ
リカ超微粉中のＳｉＯ2 成分は、製鋼スラグ成分と反応
して、ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 ・ＳｉＯ2 系の低融物を生成
し、過酷な操業下では、溶損が大きくなり耐用的に不十
分な結果となる。さらに、添加水分が多いことは材料中
の気孔の量が多くなり、製鋼スラグが侵入しやすく、Ｃ
ａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 ・ＳｉＯ2 系の低融物の生成を促進
し、溶損が大きくなるという問題がある。
ブルは、平均粒径１〜５μｍの仮焼アルミナを３〜１０
重量％、アルミナセメントをＣａＯ量で０．５〜２重量
％、シリカ超微粉を１〜６重量％配合して、リン酸ソー
ダ系分散剤を０．０５〜０．５重量％添加し、添加水分
が５．０〜１０．０％の範囲で流し込み施工されるもの
である。しかし、アルミナセメント中のＣａＯ成分、シ
リカ超微粉中のＳｉＯ2 成分は、製鋼スラグ成分と反応
して、ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 ・ＳｉＯ2 系の低融物を生成
し、過酷な操業下では、溶損が大きくなり耐用的に不十
分な結果となる。さらに、添加水分が多いことは材料中
の気孔の量が多くなり、製鋼スラグが侵入しやすく、Ｃ
ａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 ・ＳｉＯ2 系の低融物の生成を促進
し、溶損が大きくなるという問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、過酷
な操業条件下でも製鋼スラグに対して優れた耐食性を示
して高位に安定した耐用性を有するキャスタブル耐火物
を提供することにある。
な操業条件下でも製鋼スラグに対して優れた耐食性を示
して高位に安定した耐用性を有するキャスタブル耐火物
を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のキャスタブル耐
火物は、電融アルミナ，焼結アルミナ，電融スピネル，
焼結スピネル，電融スピネル，電融マグネシア，焼結マ
グネシアの中から選ばれた１種または２種以上の骨材１
００重量％に対し、分散剤０．０５〜０．５重量％と、
平均粒径０．５μｍ以下の仮焼アルミナを３〜１０重量
％と、Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＣａＯの合量が９９重量％以上の高
純度アルミナセメントをＣａＯ量として１重量％を越え
ない範囲で添加し、さらに、添加水分が４．５重量％以
下で流し込み施工が可能で、実質上シリカを含有しない
ものである。
火物は、電融アルミナ，焼結アルミナ，電融スピネル，
焼結スピネル，電融スピネル，電融マグネシア，焼結マ
グネシアの中から選ばれた１種または２種以上の骨材１
００重量％に対し、分散剤０．０５〜０．５重量％と、
平均粒径０．５μｍ以下の仮焼アルミナを３〜１０重量
％と、Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＣａＯの合量が９９重量％以上の高
純度アルミナセメントをＣａＯ量として１重量％を越え
ない範囲で添加し、さらに、添加水分が４．５重量％以
下で流し込み施工が可能で、実質上シリカを含有しない
ものである。
【００１０】添加水分を減少させるために使用する分散
剤は、通常、有機質ではポリアクリル酸ソーダ系、無機
質ではリン酸ソーダ系を用いるが、その添加量は０．０
５〜０．５重量％の範囲に限定される。
剤は、通常、有機質ではポリアクリル酸ソーダ系、無機
質ではリン酸ソーダ系を用いるが、その添加量は０．０
５〜０．５重量％の範囲に限定される。
【００１１】本発明には、前記配合原料の他に使用可能
時間、硬化時間調整のための添加剤の使用は何等差し支
えない。
時間、硬化時間調整のための添加剤の使用は何等差し支
えない。
【００１２】
【作用】本発明では、まず、シリカ超微粉の代わりに強
度の維持を計るため、平均粒径が０．５μｍ以下の仮焼
アルミナを適用した。これは、材料の空隙部への充填性
を向上させ、緻密な組織を作ることにより強度を維持
し、耐食性を向上させる効果が得られる。
度の維持を計るため、平均粒径が０．５μｍ以下の仮焼
アルミナを適用した。これは、材料の空隙部への充填性
を向上させ、緻密な組織を作ることにより強度を維持
し、耐食性を向上させる効果が得られる。
【００１３】ここで使用する仮焼アルミナの化学成分は
Ａｌ2 Ｏ3 含有量が９９．５重量％以上で、Ｎａ2 Ｏ含
有量が０．１重量％以下のものが好ましい。平均粒径が
０．５μｍを超える大きい仮焼アルミナを使用した場合
は、キャスタブル混練時の添加水分が多くなることで、
強度、耐食性共に低下する。したがって、仮焼アルミナ
の平均粒度は０．５μｍ以下のものに限定される。
Ａｌ2 Ｏ3 含有量が９９．５重量％以上で、Ｎａ2 Ｏ含
有量が０．１重量％以下のものが好ましい。平均粒径が
０．５μｍを超える大きい仮焼アルミナを使用した場合
は、キャスタブル混練時の添加水分が多くなることで、
強度、耐食性共に低下する。したがって、仮焼アルミナ
の平均粒度は０．５μｍ以下のものに限定される。
【００１４】添加水分を減少させるために使用する分散
剤の添加量が０．０５重量％に満たない場合は、添加水
分が多くなることにより、強度及び耐食性共に低下す
る。さらに０．５重量％を超える場合は、減水効果は認
められず分散剤中に含有されるＮａ2 Ｏ成分の影響で、
耐食性が低下する結果となる。
剤の添加量が０．０５重量％に満たない場合は、添加水
分が多くなることにより、強度及び耐食性共に低下す
る。さらに０．５重量％を超える場合は、減水効果は認
められず分散剤中に含有されるＮａ2 Ｏ成分の影響で、
耐食性が低下する結果となる。
【００１５】バインダーとして使用するアルミナセメン
トは、Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＣａＯの合量が９９重量％以上であ
り、かつ添加量としてはキャスタブル中のＣａＯ量が１
重量％を越えない範囲に限定される。アルミナセメント
のＡｌ2 Ｏ3 ＋ＣａＯの合量が９９重量％に満たない場
合には、ＳｉＯ2 ，ＴｉＯ2 等が増加することから、耐
食性を低下せしめ、またキャスタブル中のＣａＯ量が１
重量％を越える場合にも同様に耐食性が低下することか
ら好ましくない。
トは、Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＣａＯの合量が９９重量％以上であ
り、かつ添加量としてはキャスタブル中のＣａＯ量が１
重量％を越えない範囲に限定される。アルミナセメント
のＡｌ2 Ｏ3 ＋ＣａＯの合量が９９重量％に満たない場
合には、ＳｉＯ2 ，ＴｉＯ2 等が増加することから、耐
食性を低下せしめ、またキャスタブル中のＣａＯ量が１
重量％を越える場合にも同様に耐食性が低下することか
ら好ましくない。
【００１６】このように、仮焼アルミナ，分散剤，アル
ミナセメント銘柄の選択及び組合せにより、流し込み施
工時の添加水分を４．５重量％以下で実施することが可
能となる。キャスタプル耐火物中の添加水分が少ないほ
ど、材料中の気孔の量が少なくなり、製鋼スラグが侵入
しにくく、ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 ・ＳｉＯ2 系の低融物の
生成が少なくなることで、耐食性が向上する。
ミナセメント銘柄の選択及び組合せにより、流し込み施
工時の添加水分を４．５重量％以下で実施することが可
能となる。キャスタプル耐火物中の添加水分が少ないほ
ど、材料中の気孔の量が少なくなり、製鋼スラグが侵入
しにくく、ＣａＯ・Ａｌ2 Ｏ3 ・ＳｉＯ2 系の低融物の
生成が少なくなることで、耐食性が向上する。
【００１７】また、添加水分が４．５重量％以下での流
し込み施工が可能となったことで、緻密な組織を得るこ
とができ、耐食性及び強度が大巾に向上し、操業条件が
過酷な窯炉において、大きな耐用向上が期待できる。
し込み施工が可能となったことで、緻密な組織を得るこ
とができ、耐食性及び強度が大巾に向上し、操業条件が
過酷な窯炉において、大きな耐用向上が期待できる。
【００１８】
【実施例】表１は仮焼アルミナの比較を示したものであ
り、同表に示す銘柄Ａおよび銘柄Ｂは本発明に適用でき
るものであり、同じく銘柄Ｃおよび銘柄Ｄは従来使用さ
れてきた仮焼アルミナの例を示す。
り、同表に示す銘柄Ａおよび銘柄Ｂは本発明に適用でき
るものであり、同じく銘柄Ｃおよび銘柄Ｄは従来使用さ
れてきた仮焼アルミナの例を示す。
【００１９】
【表１】 表２は、表１に示す仮焼アルミナの０．４μｍ径の銘柄
Ａを使用した例を示し、比較例としては表１の銘柄Ｃを
使用した。
Ａを使用した例を示し、比較例としては表１の銘柄Ｃを
使用した。
【００２０】
【表２】 同表における実施例１〜６は、気孔率が１３．０％以下
で、高耐食性、高熱間強度を有している。
で、高耐食性、高熱間強度を有している。
【００２１】同表に示す比較例１は、平均粒径１．５μ
ｍの仮焼アルミナを使用したもので、添加水分が５．０
重量％以上になることにより、実施例１と比較して気孔
率が高くなり、強度耐食性共に低下する。比較例２は、
比較例１に超微粉シリカを添加したもので、比較例１と
比べ乾燥後の強度は高くなるが、熱間強度、耐食性共に
低下する。比較例３は、高純度アルミナセメントをＣａ
Ｏ量として１重量％を超えて添加したもので、比較例２
と同様な結果である。比較例４は、実施例４と同様に焼
結スピネル、焼結マグネシア原料を用いて、平均粒径
１．５μｍの仮焼アルミナと超微粉シリカを添加したも
のであるが、添加水分が５．０重量％以上になることで
実施例４と比較して気孔率が高くなり、強度、耐食性共
に低下する。比較例５は、セメントボンドキャスタブル
であり、添加水分が多くなり、気孔率が高く、強度、耐
食性共に最も低い。
ｍの仮焼アルミナを使用したもので、添加水分が５．０
重量％以上になることにより、実施例１と比較して気孔
率が高くなり、強度耐食性共に低下する。比較例２は、
比較例１に超微粉シリカを添加したもので、比較例１と
比べ乾燥後の強度は高くなるが、熱間強度、耐食性共に
低下する。比較例３は、高純度アルミナセメントをＣａ
Ｏ量として１重量％を超えて添加したもので、比較例２
と同様な結果である。比較例４は、実施例４と同様に焼
結スピネル、焼結マグネシア原料を用いて、平均粒径
１．５μｍの仮焼アルミナと超微粉シリカを添加したも
のであるが、添加水分が５．０重量％以上になることで
実施例４と比較して気孔率が高くなり、強度、耐食性共
に低下する。比較例５は、セメントボンドキャスタブル
であり、添加水分が多くなり、気孔率が高く、強度、耐
食性共に最も低い。
【００２２】実施例１の不定形耐火物をＤＨ炉吸上管外
周部適用した結果、耐用的には同等だったものの、補修
量を約２５％低減することができた。
周部適用した結果、耐用的には同等だったものの、補修
量を約２５％低減することができた。
【００２３】
【発明の効果】本発明のキャスタブルは、従来のキャス
タブルと比較して、耐スポーリング性は同等で、高耐食
性、高熱間強度の施工体を得ることができる。したがっ
て、本発明のキャスタブルは、ＤＨ炉を初め、使用条件
の厳しい二次精錬炉，転炉等の製鉄用各種窯炉に好適に
使用できる。
タブルと比較して、耐スポーリング性は同等で、高耐食
性、高熱間強度の施工体を得ることができる。したがっ
て、本発明のキャスタブルは、ＤＨ炉を初め、使用条件
の厳しい二次精錬炉，転炉等の製鉄用各種窯炉に好適に
使用できる。
Claims (1)
- 【請求項１】 電融アルミナ，焼結アルミナ，電融スピ
ネル，焼結スピネル，電融スピネル，電融マグネシアお
よび焼結マグネシアの中から選ばれた１種または２種以
上の主骨材１００重量％に対し、分散剤０．０５〜０．
５重量％、平均粒径０．５μｍ以下の仮焼アルミナを３
〜１０重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＣａＯの合量が９９重量％
以上の高純度アルミナセメントをＣａＯ量として１重量
％を越えない範囲で添加し、さらに添加水分が４．５重
量％以下からなる高耐食性キャスタブル耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5043041A JPH06256064A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 低水分で流し込み可能な緻密質キャスタブル耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5043041A JPH06256064A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 低水分で流し込み可能な緻密質キャスタブル耐火物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06256064A true JPH06256064A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=12652824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5043041A Withdrawn JPH06256064A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 低水分で流し込み可能な緻密質キャスタブル耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06256064A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5681785A (en) * | 1996-10-28 | 1997-10-28 | Krosaki Corporation | Castable refractory containing alumina coarse grains |
| US5681786A (en) * | 1996-10-28 | 1997-10-28 | Krosaki Corporation | Castable refractory rich with alumina coarse grains |
| JP2002020176A (ja) * | 2000-06-28 | 2002-01-23 | Kurosaki Harima Corp | 流し込み施工用耐火物 |
| JP2010537933A (ja) * | 2007-08-30 | 2010-12-09 | ベスビウス クルーシブル カンパニー | 鋳造体、キャスタブル組成物、及びそれらの製造方法 |
| JP2014047128A (ja) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Kurosaki Harima Corp | 不定形耐火物 |
| JP2016052962A (ja) * | 2014-09-03 | 2016-04-14 | 新日鐵住金株式会社 | 溶鋼鍋湯当り部へのキャスタブルの施工方法及び溶鋼鍋敷き部のライニング構造 |
-
1993
- 1993-03-03 JP JP5043041A patent/JPH06256064A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5681785A (en) * | 1996-10-28 | 1997-10-28 | Krosaki Corporation | Castable refractory containing alumina coarse grains |
| US5681786A (en) * | 1996-10-28 | 1997-10-28 | Krosaki Corporation | Castable refractory rich with alumina coarse grains |
| JP2002020176A (ja) * | 2000-06-28 | 2002-01-23 | Kurosaki Harima Corp | 流し込み施工用耐火物 |
| JP2010537933A (ja) * | 2007-08-30 | 2010-12-09 | ベスビウス クルーシブル カンパニー | 鋳造体、キャスタブル組成物、及びそれらの製造方法 |
| US8821633B2 (en) | 2007-08-30 | 2014-09-02 | Vesuvius Crucible Company | Cast bodies, castable compositions, and methods for their production |
| TWI455773B (zh) * | 2007-08-30 | 2014-10-11 | Vesuvius Crucible Co | 鑄型體、鑄型組成物、及其製法 |
| JP2014047128A (ja) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Kurosaki Harima Corp | 不定形耐火物 |
| JP2016052962A (ja) * | 2014-09-03 | 2016-04-14 | 新日鐵住金株式会社 | 溶鋼鍋湯当り部へのキャスタブルの施工方法及び溶鋼鍋敷き部のライニング構造 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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