JPH06287072A - Resin-bound carbon-containing castable refractory - Google Patents

Resin-bound carbon-containing castable refractory

Info

Publication number
JPH06287072A
JPH06287072A JP4207864A JP20786492A JPH06287072A JP H06287072 A JPH06287072 A JP H06287072A JP 4207864 A JP4207864 A JP 4207864A JP 20786492 A JP20786492 A JP 20786492A JP H06287072 A JPH06287072 A JP H06287072A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refractory
resin
pellets
carbon
porosity
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
Application number
JP4207864A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2517192B2 (en
Inventor
Kenji Ichikawa
健治 市川
Ryosuke Nakamura
良介 中村
Masashi Mori
正志 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinagawa Refractories Co Ltd
Original Assignee
Shinagawa Refractories Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shinagawa Refractories Co Ltd filed Critical Shinagawa Refractories Co Ltd
Priority to JP4207864A priority Critical patent/JP2517192B2/en
Publication of JPH06287072A publication Critical patent/JPH06287072A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2517192B2 publication Critical patent/JP2517192B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To provide a resin-bound carbon-containing castable refractory, excellent in filling properties and capable of forming a stable connected structure while containing scaly or fibrous carbon having great effects on improvement in spalling resistance due to a high thermal conductivity or strength characteristics. CONSTITUTION:This resin-bound carbon-containing castable refractory is composed of a refractory powder part and a resin liquid part. In this refractory, the refractory powder part is composed of pellets and a refractory material and the pellets are prepared by press forming a mixture composed of at least 5wt.% scaly graphite and/or carbonaceous fiber and the remainder of a refractory material with a resin of the same kind as that of the resin liquid part as a binder and have 3-12% porosity. The weight ratio of (the total carbon content of the pellets)/(the total carbon content of the refractory powder part) is >=0.5.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高炉樋、混銑車、転
炉、電気炉、脱ガス装置、タンディッシュ等の製鉄用溶
銑・溶鋼容器や精錬炉、及びその他の高温下で用いられ
る窯炉の内張り、裏張りに用いられる樹脂結合炭素含有
不定形耐火物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a blast furnace gutter, a mixed piggy car, a converter, an electric furnace, a degassing device, a hot metal / steel container for iron making such as a tundish, a refining furnace, and other kilns used at high temperatures. The present invention relates to a resin-bonded carbon-containing amorphous refractory used for lining and lining of a furnace.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、キャスタブル、プラスチッ
ク、スタンプ材、吹付材等の不定形耐火物が、各種用途
に応じて選択され、広く用いられている。特に、低セメ
ントキャスタブルは、充填性がよく、不純成分となる無
機質結合剤成分を少なく抑えることができるので、れん
がに勝るとも劣らない優れた耐食性を示し、溶銑・溶鋼
容器や各種精錬炉の内張り・裏張りに適用される例が多
くなってきた。しかしながら、これら従来タイプの材料
は、成形性を与えるために、水を液体分として用いる必
要があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, amorphous refractory materials such as castables, plastics, stamp materials and spray materials have been selected and widely used according to various applications. In particular, low-cement castables have good filling properties and can contain a small amount of impure inorganic binder components, so they exhibit excellent corrosion resistance comparable to that of bricks and lined hot metal / steel containers and various refining furnaces.・ The number of cases where it is applied to lining is increasing. However, these conventional types of materials need to use water as a liquid component in order to provide moldability.

【0003】一方、耐火れんがの分野では、炭素を含有
し、かつ加熱により炭素を形成する結合剤を用いた炭素
結合れんが、中でも鱗状黒鉛を用いた耐火物は、スラグ
成分の浸潤を抑制し、耐スポーリング性に優れるので、
特に精錬炉などの侵食の激しい用途に広く用いられるよ
うになった。
On the other hand, in the field of refractory bricks, carbon-bonded bricks containing a binder containing carbon and forming carbon by heating, particularly refractory using scaly graphite, suppress the infiltration of slag components, Since it has excellent spalling resistance,
In particular, it has come to be widely used for severely eroded applications such as refining furnaces.

【0004】近年、不定形耐火物の分野でも、各種樹脂
を結合剤として使用し、加熱によりカーボンボンドを形
成させる炭素含有不定形耐火物が開発されてきたが、未
だ市場に浸透しているとは言い難い状況にある。
In recent years, in the field of amorphous refractories as well, carbon-containing amorphous refractories, which use various resins as binders and form carbon bonds by heating, have been developed, but are still penetrating the market. Is in a difficult situation to say.

【0005】炭素を含有した不定形耐火物に関する従来
の技術の例を以下に示す。例えば特開昭57−92581号公
報には、MgOと黒鉛とを用い、バインダーとして縮合
燐酸ソーダ系バインダーとハイアルミナセメントとを用
いた塩基性キャスタブル耐火物が開示されている。黒鉛
を5〜35%添加することにより、耐食性が向上するこ
とを示している。しかしながら、黒鉛を添加混合した配
合物に、水を加えて混練する場合、黒鉛が水に濡れ難
く、更に鱗状黒鉛のように形状が偏平な黒鉛を用いる
と、分散性が悪く、かつ材料の運動を妨害してしまうた
め、施工作業性が著しく低下する。このため現実的に
は、添加水分量を増量してやる必要が生じ、結果的に充
填密度の低い施工体しか得られない。また、充填密度が
低く気孔率が高い施工体では、添加した黒鉛が加熱過程
で酸化されてしまい、かえって耐食性を低下させてしま
うことが多い。
An example of the prior art regarding amorphous refractory containing carbon is shown below. For example, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 57-92581 discloses a basic castable refractory which uses MgO and graphite and uses a condensed sodium phosphate binder as a binder and high alumina cement. It shows that the corrosion resistance is improved by adding 5 to 35% of graphite. However, when a mixture containing graphite is added and mixed with water, the graphite is difficult to wet with water, and when graphite having a flat shape such as scaly graphite is used, the dispersibility is poor and the movement of the material Workability is significantly reduced. Therefore, in reality, it is necessary to increase the amount of added water, and as a result, only a construction body having a low packing density can be obtained. Further, in the case of a construction body having a low packing density and a high porosity, the added graphite is often oxidized during the heating process, which rather lowers the corrosion resistance.

【0006】特開昭59−227779号公報には、炭素質物質
2%以上、残部が塩基性材料からなる10〜90mmの
粗大粒を15〜60%配合した塩基性耐火物を提案して
いる。粗大粒に炭素が含有されており、粗大粒及びその
周辺へのスラグ侵入が少なくなり、また、粗大粒とマト
リックスとの一体化がなく、亀裂防止に効果があるとし
ている。しかしながら、粗大粒に炭素が含有されている
が故に、水と混練して使用されるときに、粗大粒と水と
のなじみが悪く、従って、水を媒体とする結合剤とのな
じみも必然的に不十分であり、強固な結合組織が得られ
ない。
Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 59-227779 proposes a basic refractory containing 15% to 60% of coarse particles of 10 to 90 mm, which is composed of a carbonaceous material of 2% or more and the balance of a basic material. . Since coarse particles contain carbon, slag intrusion into and around the coarse particles is reduced, and the coarse particles and the matrix are not integrated, which is said to be effective for crack prevention. However, since the coarse particles contain carbon, when they are used by kneading with water, they are not well compatible with the coarse particles, and therefore, they are inevitably compatible with the water-based binder. Is insufficient, and a strong connective tissue cannot be obtained.

【0007】特開平3−150272号公報は、特開昭59−22
7779号公報と類似の考え方による改良を提案している。
これは、鱗状黒鉛と耐火材料に結合剤を添加した配合物
をブリケットマシーンで10〜60mmに成形し、加熱
処理した造粒物を、骨材全体に対して10〜60%配合
した塩基性流し込み材である。ブリケットは低通気率で
耐酸化性に強く、造粒物表面の摩擦が小さいので施工水
分量を減少できるとしている。また、この技術による塩
基性流し込み材は、熱膨張応力による亀裂発生の問題を
解決したとしている。しかし、この技術も特開昭59−22
7779号公報と同様に、炭素を含有した造粒物を混合使用
した流し込み材であり、従来と同様に水を液体分として
用いて施工する必要があり、炭素含有造粒物と水との濡
れ性が悪いことは同じであり、従って、結合力の弱い施
工体しか得られない。実際の炉に使用すると、造粒物が
使用面に露出した状態を呈すると、造粒物は周囲との結
合が弱いために、容易に抜け落ちてしまい、急激に損傷
が進んでしまうという欠点があり、実用は非常に困難で
ある。いずれにしても、炭素を含有した材料を、水及び
水を必要とする結合剤を用いて施工または成形すること
自体に、大きな問題が存在していると考えるべきであ
る。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 3-150272 discloses Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 59-22.
It proposes an improvement based on a similar idea to the 7779 publication.
This is a basic casting in which a mixture of scaly graphite and a refractory material added with a binder is molded with a briquette machine to 10 to 60 mm and the heat-treated granule is blended with 10 to 60% of the whole aggregate. It is a material. Briquette has a low air permeability, is highly resistant to oxidation, and has low friction on the surface of the granulated product, so it can reduce the amount of water applied. In addition, the basic casting material according to this technique is said to have solved the problem of crack generation due to thermal expansion stress. However, this technique is also disclosed in JP-A-59-22.
Like the 7779 publication, it is a casting material that uses a mixture of carbon-containing granules, and it is necessary to use water as a liquid component in the same manner as in the past, and it is necessary to wet the carbon-containing granules and water. The poorness is the same, and therefore, only a construction body having a weak bonding force can be obtained. When used in an actual furnace, when the granules are exposed on the surface to be used, the granules have a weak bond with the surroundings, so they easily slip off and have a drawback that the damage progresses rapidly. Yes, practically very difficult. In any case, it should be considered that there are major problems in applying or molding the carbon-containing material with water and a binder that requires water.

【0008】一方、特開昭61−124513号公報には、転炉
ウェアれんがの一部を突起させてスタッドとし、ここに
充填するマグネシア系粗骨材を含む非水系不定形材料に
ついて示している。また、特開昭63−215572号公報は、
塩基性原料70〜95%、炭素質原料5〜30%と、耐
火材の最大粒径の1.5倍よりも大きく30mm以下で
あるマグネシア、ドロマイト等の塩基性粗大粒を30〜
130%及び熱硬化性樹脂4〜15%を添加する耐火組
成物を開示している。これらはいずれも炭素を含有し、
かつ加熱により炭素結合を生成する結合剤を使用した不
定形耐火物である。樹脂やタール等を結合剤に用いるの
で、炭素材料に対する濡れ性は良好であるが、鱗状黒鉛
等の偏平な炭素を使用する場合には、水系の材料と同様
に、黒鉛の形状がその他の材料粒子の運動を妨害するの
で、施工性が大幅に低下し、十分な充填性を得ることが
できない。また、粗骨材または粗大粒を添加することに
より、構造安定性、耐食性を向上させようとしたもので
あるが、マグネシアやドロマイト等の塩基性材料は、基
本的に大きな熱膨張率をもち、温度変化に応じて体積の
変動が大きく、特に、大きな粒を用いた場合、周囲の炭
素結合組織との間の熱膨張差により、隙間が生じる。こ
のため、温度変化のある使用条件下では、粗骨材または
粗大粒の添加による構造安定化の効果はない。
On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 61-124513 discloses a non-water-based amorphous material containing magnesia-based coarse aggregate, which is a stud formed by projecting a part of a converter wear brick into a stud. . Further, JP-A-63-215572 discloses,
Basic raw material 70-95%, carbonaceous raw material 5-30%, and basic coarse particles of magnesia, dolomite, etc., which are larger than 1.5 times the maximum particle diameter of the refractory material and 30 mm or less,
Disclosed is a refractory composition containing 130% and 4-15% thermosetting resin. These all contain carbon,
In addition, it is an amorphous refractory that uses a binder that forms a carbon bond by heating. Since a resin, tar, etc. are used as the binder, the wettability with respect to carbon materials is good, but when flat carbon such as scaly graphite is used, the shape of graphite is similar to that of other materials, like water-based materials. Since it hinders the movement of particles, the workability is greatly reduced, and sufficient filling properties cannot be obtained. Further, by adding coarse aggregate or coarse particles, it is intended to improve structural stability and corrosion resistance, but basic materials such as magnesia and dolomite basically have a large coefficient of thermal expansion, The volume fluctuates greatly according to the temperature change, and in particular, when large particles are used, a gap is generated due to the difference in thermal expansion between the surrounding carbon bond structure. For this reason, under use conditions with temperature changes, the addition of coarse aggregate or coarse particles has no effect of structural stabilization.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】このように、炭素を含
有する不定形耐火物の施工時には、れんがを成形すると
きの高圧プレスのような大きなエネルギーを与えること
ができないため、炭素に対する結合剤の濡れ性や、炭素
の形状自体が施工作業性、即ち成形性に大きな影響を与
えるので、安定した良好な充填性を得ることが困難であ
った。また、大きな耐火材の粒を混合使用しても結合性
に問題があり、実用上の信頼性のあるものではなかっ
た。
As described above, when an amorphous refractory material containing carbon cannot be applied, a large amount of energy cannot be applied as in a high pressure press when forming a brick, so that a binder for carbon cannot be applied. Since the wettability and the shape of carbon itself have a great influence on the workability of work, that is, the formability, it is difficult to obtain stable and good filling properties. Further, even if a large amount of refractory material particles are mixed and used, there is a problem in bondability, which is not practically reliable.

【0010】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、その目的とするところは、高
熱伝導率による耐スポーリング性の向上や強度特性の向
上に効果の大きい鱗片状や繊維状の炭素を含有しつつ、
充填性に優れ、かつ安定した結合組織を形成することが
できる樹脂結合炭素含有不定形耐火物を提供することに
ある。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to obtain a scale that is highly effective in improving spalling resistance and strength characteristics due to high thermal conductivity. While containing carbon in the form of fibers and
It is an object of the present invention to provide a resin-bonded carbon-containing amorphous refractory which is excellent in filling property and can form a stable connective structure.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明に係る樹脂結合炭
素含有不定形耐火物は、耐火性粉体部及び樹脂液部から
なる樹脂結合炭素含有不定形耐火物において、前記耐火
性粉体部が、ペレット及び耐火材料よりなり、該ペレッ
トが少なくとも5重量%の鱗状黒鉛及び/または炭素質
繊維と残部が耐火材料からなる混合物に結合剤として前
記樹脂液部と同種の樹脂を用いて加圧成形された気孔率
3〜12%のものであり、かつ(ペレットの総炭素量)/
(耐火性粉体部の総炭素量)の重量比が0.5以上である
ことを特徴とする。
A resin-bonded carbon-containing amorphous refractory according to the present invention is a resin-bonded carbon-containing amorphous refractory consisting of a refractory powder part and a resin liquid part. Is composed of pellets and a refractory material, and the pellets are pressed with a mixture of at least 5% by weight of scaly graphite and / or carbonaceous fibers and the remainder being a refractory material using a resin of the same type as the resin liquid part as a binder. Molded porosity of 3-12%, and (total carbon amount of pellets) /
The weight ratio of (total carbon content of the refractory powder part) is 0.5 or more.

【0012】[0012]

【作用】本発明の炭素含有樹脂結合不定形耐火物(以
下、単に不定形耐火物と呼ぶ)では、炭素質材料と結合
剤との濡れ性を確保することが安定した結合組織を得る
ための必要条件であると考え、結合剤及び成形性を与え
る液体分として樹脂液部を用いる。本発明の不定形耐火
物に用いられる樹脂液部は、従来の炭素含有耐火物に必
要とされる特性と同様に、加熱後のカーボンボンドを形
成するためにできるだけ高い残炭率が望まれる。また、
炭素質材料に対して濡れ性が良好なものでなければなら
ない。このような面で、フェノール樹脂、フラン樹脂、
エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ユレア樹脂、レゾルシノ
ール樹脂、フルフリルアルコールの重合物等が使用でき
るが、中でもフェノール樹脂が最も好適であり、レゾー
ル型、ノボラック型のいずれも良好に適用できる。
In the carbon-containing resin-bonded amorphous refractory of the present invention (hereinafter simply referred to as amorphous refractory), it is necessary to secure the wettability between the carbonaceous material and the binder in order to obtain a stable bond structure. Considering this to be a necessary condition, the resin liquid part is used as the liquid component that gives the binder and the moldability. The resin liquid part used for the amorphous refractory material of the present invention is required to have a carbon residue ratio as high as possible in order to form a carbon bond after heating, similarly to the characteristics required for the conventional carbon-containing refractory material. Also,
It must have good wettability with respect to the carbonaceous material. In this respect, phenol resin, furan resin,
Epoxy resins, melamine resins, urea resins, resorcinol resins, furfuryl alcohol polymers and the like can be used. Among them, phenol resins are most preferable, and both resol type and novolac type can be applied satisfactorily.

【0013】樹脂液部は、各種の不定形耐火物の施工方
法に応じて、最適の粘度に調整した液を用いるべきであ
る。例えば、流し込み成形では、流動性を向上させるた
め、できるだけ粘度の低い樹脂液が好ましく、一方、ス
タンプ成形材では、適度に粘度が高い方が施工し易く、
およそ50センチポイズ以上のものが好ましい。いずれ
にしても、樹脂液部の粘度は、樹脂の溶剤の種類及び添
加量を変えることで調整可能である。溶剤としては一般
に知られている、アルコール類、グリコール類等が使用
できる。しかし、ここで注意すべきことは、粘度を調整
するために溶剤の添加量を増加し過ぎると、溶剤は加熱
により揮発・燃焼してしまうので、加熱後の残留炭素量
が減少し、結合強度の低下を招く。従って、樹脂液中の
樹脂分の濃度が少なくとも35%以上であることが好ま
しい。
For the resin liquid part, a liquid whose viscosity is adjusted to an optimum value should be used according to the construction method of various types of irregular refractory materials. For example, in cast molding, in order to improve fluidity, a resin liquid having a viscosity as low as possible is preferable, while in a stamp molding material, one having an appropriately high viscosity is easier to apply,
It is preferably about 50 centipoise or more. In any case, the viscosity of the resin liquid part can be adjusted by changing the type and addition amount of the solvent of the resin. As the solvent, generally known alcohols, glycols and the like can be used. However, it should be noted here that if the amount of solvent added to adjust the viscosity is increased too much, the solvent will volatilize and burn due to heating, so the amount of residual carbon after heating will decrease and the bond strength will decrease. Cause a decrease in Therefore, it is preferable that the concentration of the resin component in the resin liquid is at least 35% or more.

【0014】なお、使用条件によって、施工後常温で硬
化させる必要がある場合には、樹脂を常温硬化させるた
めの硬化剤を添加する必要がある。硬化剤には、パラト
ルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、キシレンスル
ホン酸、スルファミン酸、オキシカルボン酸、アミノ酸
等の酸性物質や各種エステル類が使用可能である。これ
らの硬化剤は、その性状、即ち粉末か液体か、樹脂と直
接反応するか二次的に反応するか等の違いにより、耐火
性粉体部に添加混合するか、樹脂液部に混合するかを決
定して使用される。
When it is necessary to cure the resin at room temperature after construction depending on the conditions of use, it is necessary to add a curing agent for curing the resin at room temperature. As the curing agent, an acidic substance such as paratoluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid, xylenesulfonic acid, sulfamic acid, oxycarboxylic acid, amino acid, or various esters can be used. These hardeners are added to and mixed with the refractory powder part or mixed with the resin liquid part depending on their properties, that is, powder or liquid, direct reaction with resin or secondary reaction with the resin. Determined and used.

【0015】また、100〜200℃程度の温間で施工
される場合や、施工後加熱養生される場合には、熱硬化
性タイプの樹脂、例えばレゾール型フェノール樹脂等を
用いるか、または熱可塑性のノボラック型フェノール樹
脂等に熱硬化性を与える硬化剤、例えばヘキサミン等を
添加してもよい。更に、高温で施工される場合には、硬
化剤を加えないで、熱可塑性の樹脂だけを使用すること
も可能である。
In the case where the work is carried out at a temperature of about 100 to 200 ° C. or when it is heated and cured after the work, a thermosetting type resin such as a resole type phenol resin is used, or a thermoplastic resin is used. A curing agent that imparts thermosetting property to the novolac type phenolic resin, such as hexamine, may be added. Further, when applying at a high temperature, it is possible to use only a thermoplastic resin without adding a curing agent.

【0016】本発明の不定形耐火物においては、耐火性
粉体部に、少なくとも5重量%の鱗状黒鉛及び/または
炭素質繊維を含有し、残部が耐火原料よりなり、この不
定形耐火物の結合剤である樹脂液と同種の樹脂を用いて
加圧成形され、かつ気孔率が3〜12%であるペレット
を配合することを特徴とする。
In the amorphous refractory of the present invention, the refractory powder part contains at least 5% by weight of scaly graphite and / or carbonaceous fiber, and the balance is made of refractory raw material. The present invention is characterized in that pellets that are pressure-molded using a resin of the same type as the binder resin solution and that have a porosity of 3 to 12% are blended.

【0017】前記のように結合剤として炭素に対して濡
れ易い樹脂液部を用いても、それだけでは結合剤と炭素
質材料との結合性は向上するが、不定形耐火物としての
施工性はほとんど改善されない。鱗状黒鉛及び/または
炭素質繊維は、耐火材料のような粒状物と比べ、表面積
が大きいため、個々の粒子表面を覆うための液体分を多
く必要とする。また、形状が偏平であったり繊維状であ
るため、通常のミキサーでは混練されにくく、均一に分
散させることが困難であり、施工時においても材料粒子
の運動を妨害し充填性を低下させる。そこで本発明の不
定形耐火物では、このような施工作業性を低下させる原
因である鱗状黒鉛及び/または炭素質繊維を、耐火原料
と共にペレットに成形して粒状物として扱える形状とし
て添加するものである。
As described above, even if the resin liquid part which is easily wetted by carbon is used as the binder, the bondability between the binder and the carbonaceous material is improved by itself, but the workability as an amorphous refractory is not improved. Hardly improved. Since scaly graphite and / or carbonaceous fibers have a large surface area as compared with particles such as refractory materials, a large amount of liquid is required to cover the surface of each particle. Further, since the shape is flat or fibrous, it is difficult to knead with an ordinary mixer and it is difficult to disperse it uniformly, and the movement of the material particles is obstructed even at the time of construction to reduce the filling property. Therefore, in the amorphous refractory of the present invention, the scaly graphite and / or the carbonaceous fiber, which is a cause of lowering the workability of the construction, is added to the refractory raw material in the form of pellets which can be treated as granules. is there.

【0018】鱗状黒鉛及び/または炭素質繊維を用いな
い配合物、もしくは添加量が5重量%未満の場合には、
本発明のようにペレット化して配合する必要がない。少
なくとも5重量%の鱗状黒鉛及び/または炭素質繊維を
含有するペレットでなければ、本発明の効果が明確に表
れない。ペレットには、鱗状黒鉛及び/または炭素質繊
維に加えて、炭素質材料として、人造黒鉛、コークス、
カーボンブラック等の炭素や、樹脂粉末、ピッチ粉等の
加熱により炭素を形成する材料を混合使用することもで
きる。
A compound containing no scaly graphite and / or carbonaceous fiber, or when the amount added is less than 5% by weight,
It is not necessary to pelletize and mix as in the present invention. Unless the pellet contains at least 5% by weight of scaly graphite and / or carbonaceous fiber, the effect of the present invention is not apparent. In addition to scaly graphite and / or carbonaceous fibers, the pellets include artificial graphite, coke, and carbonaceous materials.
It is also possible to mix and use carbon such as carbon black and a material such as resin powder or pitch powder that forms carbon by heating.

【0019】ペレットを構成する炭素質材料以外の要素
は、耐火原料である。ペレットに使用される耐火原料は
特に限定されるものではないが、不定形耐火物全体を構
成する主たる耐火材料と同質の耐火原料が好ましい。例
えば、不定形耐火物全体として、アルミナ−カーボン質
である場合には、ペレットに使用される耐火原料も、ア
ルミナを主体とするものが好ましく、マグネシア−カー
ボン質である場合には、マグネシアを主体としたものが
好ましい。ペレット以外の耐火性粉体部とペレットとの
結合強度を安定なものにするため、両者の特性の差異を
考慮して高温下で使用される状態で、不要な歪み等を生
じさせないよう配慮すべきである。
The elements other than the carbonaceous material constituting the pellets are refractory raw materials. The refractory raw material used for the pellets is not particularly limited, but a refractory raw material having the same quality as the main refractory material constituting the entire amorphous refractory is preferable. For example, when the overall amorphous refractory is alumina-carbonaceous, the refractory raw material used in the pellet is preferably one mainly composed of alumina, and when it is magnesia-carbonaceous, it is mainly composed of magnesia. Are preferred. In order to stabilize the bond strength between the refractory powder parts other than the pellets and the pellets, take into consideration the differences in the characteristics of the two and take care not to cause unnecessary distortion, etc., when used at high temperatures. Should be.

【0020】ペレットを成形するにあたって、結合剤と
して不定形耐火物全体を結合するのに用いられるのと同
種の樹脂を用いることが、本発明の重要な要素である。
即ち、ペレットに使用される結合剤が、不定形耐火物全
体の結合剤である樹脂液部と異なるものである場合、不
定形耐火物全体としてみると、ペレットの内外で結合が
連続的でなく、また、結合様式の違いに起因した特性の
差異、例えば熱膨張・収縮特性などの差により、加熱中
もしくは高温下において、ペレットと周囲との結合が切
れてしまうことが経験された。従って、不定形耐火物全
体を結合する樹脂液部と同種の樹脂を結合剤として用い
てペレットを成形することにより、施工時には樹脂液部
のペレットへの浸潤性及びなじみ性が良好となり、加熱
昇温時並びに高温下での使用時のいずれの状態において
も、施工体全体として安定した結合を保つことが可能と
なった。なお、ここで同種の樹脂とは、樹脂液部に例え
ばフェノール樹脂溶液を用い、不定形耐火物全体の結合
剤とする場合には、ペレットの結合剤にもフェノール樹
脂を用いるということであり、これが液体であるか粉末
であるか、粘度に違いがあるか等の樹脂の特性に拘わる
点については、余り考慮する必要はない。
In forming the pellets, it is an important element of the present invention to use as binder a resin of the same type used to bind the entire amorphous refractory.
That is, when the binder used in the pellet is different from the resin liquid part which is the binder of the entire amorphous refractory, the entire amorphous refractory shows that the binding is not continuous inside and outside the pellet. It was also experienced that the bond between the pellet and the surrounding was broken during heating or at high temperature due to the difference in properties due to the difference in bonding mode, for example, difference in thermal expansion / contraction properties. Therefore, by molding the pellets using the same type of resin as the binder that binds the entire amorphous refractory as the binder, the infiltration and familiarity of the resin liquid part to the pellets becomes good at the time of construction, and heating It was possible to maintain a stable bond as a whole construction body in both warm and high temperature use conditions. Incidentally, here, the same type of resin means that, for example, a phenol resin solution is used for the resin liquid part, and when the binder for the entire amorphous refractory is used, the phenol resin is also used for the pellet binder. It does not need to be considered so much regarding the characteristics of the resin such as whether it is a liquid or a powder or a difference in viscosity.

【0021】ペレットを成形する方法について、種々検
討した結果、少なくとも加圧して造粒する方法でなけれ
ば、鱗状黒鉛及び/または炭素質繊維を含有する混合材
料を、均質にかつ緻密にペレット状に成形することは困
難であることが判明した。ペレットを構成する材料、特
に変形できない耐火原料の粒度や、必要とするペレット
の大きさにより、使用できる成形機の形式が左右される
が、例えば単発形、圧縮ロータリ形等の打錠形造粒機、
ブリケット形造粒機、押出式ではあるが高圧力で押し込
むディスクペレッター等を使用するのがよい。重要なこ
とは、このような造粒機を用いて成形されたペレットの
気孔率である。
As a result of various studies on the method of forming pellets, unless the method of at least pressurizing and granulating, the mixed material containing scaly graphite and / or carbonaceous fibers is uniformly and densely pelletized. It has proven difficult to mold. The type of molding machine that can be used depends on the material that constitutes the pellets, especially the particle size of the refractory raw material that cannot be deformed, and the required size of the pellets. Machine,
It is preferable to use a briquette-type granulator or an extruding type disk pelleter that is pressed with high pressure. What is important is the porosity of pellets molded using such granulators.

【0022】ペレットの配合、成形方法によっては、気
孔率を1.5〜2%にすることも可能であるが、本発明
の不定形耐火物では、気孔率が3〜12%のペレットを
用いる。ペレット自体を考えれば、気孔率が小さい方
が、耐食性に優れ、強度も高く、良好であると判断され
る。しかし、不定形耐火物全体においては、ペレットは
他の耐火材料と同様に粒として挙動する。従って、個々
のペレットの気孔率が低過ぎると、不定形耐火物全体と
して施工されたとき、結合剤である樹脂液部が十分にペ
レットに浸潤することができず、表面接着に止まり、強
固な結合組織を形成することができない。一方、ペレッ
トの気孔率が12%を超えると、ペレット自体の強度が
不足し、混練中に割れを生じることがある。また、高気
孔率のペレットでは、鱗状黒鉛や炭素質繊維の添加によ
る充填性の悪さをカバーするために、わざわざペレット
に成形した意味がなくなる。このような理由から、ペレ
ットの気孔率は3〜12%がよい。
Although the porosity can be adjusted to 1.5 to 2% depending on the compounding and molding method of the pellets, the amorphous refractory material of the present invention uses pellets having a porosity of 3 to 12%. . Considering the pellets themselves, it is judged that the smaller the porosity, the better the corrosion resistance, the higher the strength, and the better. However, in the entire amorphous refractory material, the pellets behave as particles like other refractory materials. Therefore, if the porosity of the individual pellets is too low, the resin liquid part, which is the binder, cannot be sufficiently infiltrated into the pellets when it is applied as a whole of an irregular shaped refractory, and it stops at surface adhesion and becomes strong. Inability to form connective tissue. On the other hand, when the porosity of the pellet exceeds 12%, the strength of the pellet itself becomes insufficient and cracks may occur during kneading. Further, in the case of a pellet having a high porosity, it is meaningless to form the pellet in order to cover the poor filling property due to the addition of scaly graphite or carbonaceous fiber. For this reason, the porosity of the pellet is preferably 3-12%.

【0023】ペレットのサイズは不定形耐火物の施工方
法によって変更されるべきであるが、通常最大長さが3
〜100mm程度のものが使用される。3mm未満のサ
イズのペレットでは、気孔率のばらつきが大きく安定し
た物性のものが得られにくい。最大サイズは、本発明の
不定形耐火物が施工される施工体の大きさにもよるが、
100mmを超えると混練しにくく実用的ではない。最
も好ましくは、4〜50mm程度のサイズである。ペレ
ットは他の耐火材料と同様に不定形耐火物全体の粒度構
成を考慮して2種以上の異なるサイズのペレットを粒度
配分して混合使用するのが好ましい。ただし、原料であ
る鱗状黒鉛の粒度や炭素質繊維の長さによっては、ペレ
ットのサイズがある程度限定されることもあるので、特
定サイズのペレットを集中使用した方が良い場合もあ
る。
The size of the pellets should be changed according to the method of construction of the irregular refractory, but the maximum length is usually 3
The thing of about 100 mm is used. With pellets having a size of less than 3 mm, it is difficult to obtain pellets having stable physical properties with large variations in porosity. The maximum size depends on the size of the construction body on which the amorphous refractory of the present invention is constructed,
If it exceeds 100 mm, it is difficult to knead and is not practical. Most preferably, the size is about 4 to 50 mm. As with the other refractory materials, it is preferable to mix and use two or more types of pellets having different sizes in consideration of the particle size composition of the entire amorphous refractory material. However, since the pellet size may be limited to some extent depending on the particle size of the raw material scaly graphite and the length of the carbonaceous fiber, it may be better to concentrate the pellets of a specific size.

【0024】なお、本発明の不定形耐火物に使用するペ
レットは、成形されたそのままの形状であることが必要
である。大型形状に成形した後、破砕等により粒状とし
たものは、破砕された粒の表面に、鱗状黒鉛や炭素質繊
維の一端が現れ、施工性が低下するので好ましくない。
The pellets used for the amorphous refractory material of the present invention need to be in the shape as it is. What is granulated by crushing after being molded into a large shape is not preferable because one end of scaly graphite or carbonaceous fiber appears on the surface of the crushed particles and the workability is deteriorated.

【0025】本発明の不定形耐火物の耐火性粉体部は、
基本的には、従来の炭素含有不定形耐火物と同様に耐火
材料と炭素質材料とその他の添加物とからなる。ここ
で、本発明の不定形耐火物では、耐火性材料と同様に粒
状物として扱える炭素質材料の一種として前記ペレット
を混合使用するものであり、(ペレットの総炭素量)/
(耐火性粉体部の総炭素量)の重量比が0.5以上であ
る、即ち、耐火性粉体部中の総炭素量の50%以上がペ
レットから供給されるようにペレット中の鱗状黒鉛及び
/または炭素質繊維並びに他の炭素質材料の配合量やペ
レットの配合量を調整する。
The refractory powder portion of the amorphous refractory material of the present invention is
Basically, it consists of a refractory material, a carbonaceous material, and other additives, similar to the conventional carbon-containing amorphous refractory material. Here, in the amorphous refractory of the present invention, the pellets are mixed and used as a kind of carbonaceous material that can be treated as a granular material like the refractory material, and (total carbon amount of pellets) /
The weight ratio of (total carbon content of the refractory powder part) is 0.5 or more, that is, 50% or more of the total carbon content of the refractory powder part is supplied from the pellet so that the scale-like particles in the pellet are supplied. The blending amount of graphite and / or carbonaceous fiber and other carbonaceous material and the blending amount of pellets are adjusted.

【0026】鱗状黒鉛を炭素源とし、マグネシアを耐火
材料とした不定形耐火物について試作実験を行った結果
を図1に示す。鱗状黒鉛20%、2mm以下に粒度調整
した海水マグネシアクリンカー80%からなる配合物
に、レゾール型フェノール樹脂液を3%添加混練し、ブ
リケッティング造粒機により、最大長さ約10mmのペ
レットを成形し、150℃で24時間加熱処理を行っ
た。ペレットの気孔率は、n=5の平均値で5.1%で
あった。耐火性粉体部を形成する耐火材料には、海水マ
グネシアクリンカーを使用し、6mm以下の粒度で粒度
調整を行った。ペレットとマグネシアクリンカーと鱗状
黒鉛とを混合し、総炭素量が15%となるような耐火性
粉体部を配合・作成した。ただし、この実験ではペレッ
トは1種類の形状のものを使用したので、流し込み配合
物にするため、微粉にはマグネシアを使用する必要があ
り、ペレットの最大添加量は75%であった。これにレ
ゾール型フェノール樹脂液を添加混練し、振動流し込み
を行い40×40×160mmの試料を作成した。試料
を非酸化雰囲気1000℃で3時間加熱した後の見掛け
気孔率及び3点曲げ強度を測定した。耐火性粉体部中の
15%の総炭素量のうち、ペレットから供給される炭素
量比率を横軸に、気孔率及び曲げ強度を縦軸にプロット
したのが図1である。
FIG. 1 shows the results of a trial experiment on an amorphous refractory material using scaly graphite as a carbon source and magnesia as a refractory material. 3% of resole type phenolic resin liquid was added to a mixture consisting of 20% of scaly graphite and 80% of seawater magnesia clinker whose particle size was adjusted to 2 mm or less, and kneaded with a briquetting granulator to obtain pellets having a maximum length of about 10 mm. It was molded and heat-treated at 150 ° C. for 24 hours. The porosity of the pellet was 5.1% as an average value of n = 5. Seawater magnesia clinker was used as the refractory material forming the refractory powder portion, and the particle size was adjusted to a particle size of 6 mm or less. Pellets, magnesia clinker, and scaly graphite were mixed to prepare and mix a refractory powder part having a total carbon content of 15%. However, since pellets of one type were used in this experiment, it was necessary to use magnesia for the fine powder in order to make a casting compound, and the maximum addition amount of pellets was 75%. A resole-type phenol resin solution was added and kneaded to this, and the mixture was subjected to vibration pouring to prepare a sample of 40 × 40 × 160 mm. Apparent porosity and three-point bending strength were measured after heating the sample in a non-oxidizing atmosphere at 1000 ° C. for 3 hours. Of the total carbon content of 15% in the refractory powder portion, the carbon content ratio supplied from the pellet is plotted on the horizontal axis, and the porosity and bending strength are plotted on the vertical axis in FIG.

【0027】ペレットを全く用いないものでは、試料の
気孔率は50%近い。(ペレットの総炭素量)/(耐火性
粉体部の総炭素量)の重量比が約0.5程度以上で気孔率
を大幅に低下させることができる。該重量比が約0.6
%以上の領域では、安定して低気孔率の施工体が得られ
る。曲げ強度は、気孔率の変化とは対称的に該重量比が
約0.5以上の領域で高い値が得られる。この実験から
明白なように、不定形耐火物全体に必要な炭素源を、そ
のまま耐火材料と混合使用するのでは、鱗状黒鉛のよう
な偏平な形状の炭素の場合、成形時の充填性が得られ
ず、高気孔率で低強度の施工体しか得られない。即ち、
(ペレットの総炭素量)/(耐火性粉体部の総炭素量)の重
量比が約0.5とすることにより、気孔率の低下、強度
向上の効果が著しいことが判る。
When the pellets are not used at all, the porosity of the sample is close to 50%. When the weight ratio of (total carbon amount of pellets) / (total carbon amount of refractory powder portion) is about 0.5 or more, the porosity can be significantly reduced. The weight ratio is about 0.6
In the range of not less than%, a construction body having a low porosity can be stably obtained. A high bending strength is obtained in a region where the weight ratio is about 0.5 or more, which is symmetrical with the change in porosity. As is clear from this experiment, if the carbon source necessary for the entire amorphous refractory is used as it is with the refractory material, in the case of flat carbon such as scaly graphite, the filling property at the time of molding is obtained. Therefore, it is possible to obtain only a construction body having high porosity and low strength. That is,
It can be seen that when the weight ratio of (total carbon amount of pellets) / (total carbon amount of refractory powder portion) is about 0.5, the effect of lowering porosity and improving strength is remarkable.

【0028】本発明の不定形耐火物の耐火性粉体部にお
けるペレット以外の耐火材料は、特に限定されるもので
はないが、ペレットを構成する耐火材料と類似の性質を
もつ耐火材料が好ましい。耐火材料の種類は、本発明の
不定形耐火物が使用される用途の環境、例えば使用温
度、雰囲気成分、スラグ成分等によって選択されるべき
であり、高炉樋や混銑車等の比較的酸性度の強いスラグ
にさらされる用途では、SiO2、ZrO2、Al23
SiC等を主体とする酸性ないし中性の耐火材がよく、
一方、転炉や電気炉等の塩基度の比較的高いスラグに対
してはMgO、CaO、Al23、Cr23等を主体と
する塩基性ないし中性の耐火材料が適当である。
The refractory material other than the pellets in the refractory powder portion of the amorphous refractory material of the present invention is not particularly limited, but a refractory material having properties similar to the refractory material forming the pellets is preferable. The type of refractory material should be selected according to the environment of the application in which the amorphous refractory of the present invention is used, for example, the operating temperature, atmospheric components, slag components, etc., and the relative acidity of blast furnace gutters and mixed pig trucks. For applications exposed to strong slag, SiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 ,
Acidic or neutral refractory materials mainly composed of SiC are good,
On the other hand, a basic or neutral refractory material mainly containing MgO, CaO, Al 2 O 3 , Cr 2 O 3 or the like is suitable for a slag having a relatively high basicity such as a converter or an electric furnace. .

【0029】ペレットと耐火材料とからなる耐火性粉体
部中の総炭素量は、少なくとも5%以上が好ましい。5
%未満では炭素添加の効果が少なく、一方、実用的に3
5%以下の量で充分な効果がある。また、これらの耐火
材料は、不定形耐火物のそれぞれの施工方法に応じた適
切な粒度構成となるように調整されて用いられるべきで
ある。例えば、振動流し込み施工用の場合には、流動性
を重視して粗粒ないし微粉域までの連続粒度とすること
が一般的である。他の施工法として、スタンプ、振動加
圧、吹付け、こて塗り、圧入等があるが、それぞれの施
工性、充填性を考慮して粒度調整を行った耐火材料を用
いることが好ましい。流動性改善、充填性の向上のため
に、超微粉を添加した粒度配合も必要な場合がある。
The total amount of carbon in the refractory powder part consisting of pellets and refractory material is preferably at least 5% or more. 5
%, The effect of carbon addition is small, while practically 3
An amount of 5% or less has a sufficient effect. Further, these refractory materials should be adjusted and used so as to have an appropriate grain size composition according to the respective construction methods of the irregular refractory material. For example, in the case of vibration pouring construction, it is common to place importance on fluidity and to make a continuous particle size from a coarse particle to a fine powder area. Other construction methods include stamping, vibration pressurization, spraying, trowel coating, press-fitting, etc., but it is preferable to use a refractory material whose particle size is adjusted in consideration of the respective workability and filling property. In order to improve the fluidity and the filling property, it may be necessary to blend the particle size with the addition of ultrafine powder.

【0030】本発明の不定形耐火物の耐火性粉体部に
は、ペレットとは別に炭素質材料を少量添加した方がよ
いことがある。前記したように、充填性の面からは鱗状
黒鉛や炭素質繊維を混合しない方がよいが、ペレットは
あくまで粒であり、粉ではないので、炭素質材料の全量
をペレットに依存する配合物の場合、微粉マトリックス
部には結合剤である樹脂液部の炭化による炭素分以外に
炭素質材料がない状態となり、ペレットとの間に熱的、
機械的特性差が生じ、かえって好ましくない状態となる
ことがある。これは、特に総炭素量が20%以上という
ように多く含有する不定形耐火物で顕著である。そこ
で、耐火性粉体部には施工性、即ち成形性を余り阻害し
ない炭素質材料として、できるだけ人造黒鉛、コーク
ス、カーボンブラック等や、鱗状黒鉛をピッチや樹脂な
どでコーティングしたり耐火性微粉と強制混合するなど
の前処理によって粒状物とした形態で添加することが好
ましい。この時の添加量は、(ペレットの総炭素量)/
(耐火性粉体部の総炭素量)の重量比が0.1〜0.5の範
囲内、即ち、耐火性粉体部の総炭素量のおよそ10〜5
0%であれば、実用上ペレットと微粉マトリックス部と
の差は問題ない程度となる。
In some cases, it is preferable to add a small amount of carbonaceous material to the refractory powder portion of the amorphous refractory material of the present invention in addition to the pellets. As described above, it is better not to mix scaly graphite or carbonaceous fiber from the aspect of filling property, but since the pellet is just a grain and not a powder, the total amount of the carbonaceous material depends on the pellet. In this case, in the fine powder matrix part, there is no carbonaceous material other than the carbon content due to the carbonization of the resin liquid part which is the binder, and the thermal interaction between the pellets and
There may be a difference in mechanical properties, which may lead to an unfavorable state. This is particularly remarkable in an amorphous refractory material containing a large amount of total carbon such as 20% or more. Therefore, the workability of the refractory powder part, that is, as a carbonaceous material that does not significantly hinder the moldability, artificial graphite, coke, carbon black, etc., and scale graphite coated with pitch or resin, etc. It is preferable to add it in the form of particles by pretreatment such as forced mixing. The addition amount at this time is (total carbon amount of pellets) /
The weight ratio of (total carbon content of the refractory powder part) is within the range of 0.1 to 0.5, that is, about 10 to 5 of the total carbon content of the refractory powder part.
When it is 0%, the difference between the pellet and the fine powder matrix portion is practically no problem.

【0031】なお、本発明の不定形耐火物の耐火性粉体
部には、微粉の分散性を高めるために少量の界面活性剤
を添加することが可能である。更に、加熱後の樹脂の炭
化によるカーボンボンドを安定にさせたり、熱間強度を
向上させるために、Al、Si、Mg等の金属粉または
合金粉や、SiC、B4C、CaB6等の炭化物や硼化物
等を添加することもできる。樹脂液部の炭化によるカー
ボンボンドを補強するために、粉末の樹脂や、ピッチ、
メソフェーズカーボン等の加熱により炭素を生成する粉
末状の材料を少量添加することも可能である。また、こ
れらの界面活性剤、金属粉、合金粉、炭化物、硼化物、
炭素生成材料などをペレット中に少量添加することも可
能である。
It is possible to add a small amount of a surfactant to the refractory powder part of the amorphous refractory material of the present invention in order to enhance the dispersibility of fine powder. Further, in order to stabilize the carbon bond due to the carbonization of the resin after heating and to improve the hot strength, metal powder or alloy powder of Al, Si, Mg, etc., SiC, B 4 C, CaB 6 etc. Carbides, borides, etc. can also be added. In order to reinforce the carbon bond due to carbonization of the resin liquid part, powdered resin, pitch,
It is also possible to add a small amount of powdery material such as mesophase carbon that produces carbon by heating. In addition, these surfactants, metal powder, alloy powder, carbide, boride,
It is also possible to add a small amount of carbon-producing material to the pellet.

【0032】[0032]

【実施例】表1に示すように、6種のペレットを作成し
た。1〜4は本発明の不定形耐火物に用いられるペレッ
トであり、5は結合剤に樹脂ではなく燐酸ソーダを用い
たペレットであり、6はマグネシアクリンカーの粒度及
びブリケッターへの材料供給速度の調整により、気孔率
を1.8%としたものである。
Example As shown in Table 1, 6 kinds of pellets were prepared. 1 to 4 are pellets used for the amorphous refractory of the present invention, 5 is a pellet using sodium phosphate rather than resin as a binder, and 6 is a particle size of magnesia clinker and a material supply rate to a briquette. Therefore, the porosity was set to 1.8%.

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】これらのペレットを用いて表2に示す不定
形耐火物を作成し、各施工法による施工体を成形した。
本発明品1、2及び5は、振動をかけながら流し込み施
工を行い、本発明品3は、振動をかけながら振動板の自
重で加圧しながら施工し成形体を得た。成形体を110
℃−24時間加熱後40×40×160mmに切り出
し、試料とした。本発明品4は、成形方法としては熱間
流し込みであるが、いわゆる熱間補修用に用いられる焼
付材であり、1000℃の熱間で耐火物製のサヤに鋳込
み、冷却後40×40×160mmに切り出して試料と
した。比較品6〜8は、いずれも本発明品1、2及び5
と同様に振動をかけながら流し込み成形を行った。これ
らの試料を還元雰囲気下1000℃で3時間加熱処理し
た後の、見掛気孔率と曲げ強度を測定した。また、14
00℃での熱間曲げ強度の比較試験を行った。
Using these pellets, an irregular refractory material shown in Table 2 was prepared and a construction body was formed by each construction method.
The products 1, 2 and 5 of the present invention were subjected to pouring while applying vibration, and the product 3 of the present invention was applied while being pressed by the own weight of the diaphragm while applying vibration to obtain a molded body. Molded body 110
After heating at ℃ for 24 hours, it was cut into 40 × 40 × 160 mm and used as a sample. The product 4 of the present invention is hot pouring as a forming method, but it is a baking material used for so-called hot repair, and is cast into a refractory sheath at a temperature of 1000 ° C. and then cooled 40 × 40 × A sample was cut out to 160 mm. Comparative products 6 to 8 are all products of the present invention 1, 2 and 5
Casting was performed while applying vibration in the same manner as in. Apparent porosity and bending strength were measured after heat-treating these samples at 1000 ° C. for 3 hours in a reducing atmosphere. Also, 14
A comparative test of hot bending strength at 00 ° C was performed.

【0035】[0035]

【表2】 [Table 2]

【0036】表2から明らかなように、本発明品は、い
ずれも炭素を含有した不定形耐火物として低気孔率であ
り、かつ高強度である。一方、比較品6は、ペレットを
使用しない不定形耐火物であるが、気孔率が著しく高
く、強度も低い。比較品7は、結合剤に燐酸ソーダを用
いたペレットを添加し、アルミナセメントを不定形耐火
物の結合剤としたものであるが、1000℃加熱後の気
孔率は低いにも拘わらず、強度が著しく低い。比較品8
は、気孔率が低いペレットを用いたもので、(ペレット
の総炭素量)/(耐火性粉体部の総炭素量)の重量比が0.
417である不定形耐火物であり、気孔率がかなり高
く、強度も低い。
As is clear from Table 2, all the products of the present invention have low porosity and high strength as an amorphous refractory containing carbon. On the other hand, Comparative product 6 is an amorphous refractory that does not use pellets, but has a significantly high porosity and low strength. Comparative product 7 was prepared by adding pellets using sodium phosphate as a binder, and using alumina cement as a binder for an amorphous refractory material, although the porosity after heating at 1000 ° C was low, the strength was high. Is extremely low. Comparative product 8
Is a pellet having a low porosity, and the weight ratio of (total carbon amount of pellet) / (total carbon amount of refractory powder part) is 0.
It is an amorphous refractory material of 417 and has a considerably high porosity and low strength.

【0037】[0037]

【発明の効果】鱗状黒鉛及び/または炭素質繊維は、耐
火物の耐スポーリング性や強度向上のために非常に効果
的な材料であり、既に耐火れんがにおいては広く実用さ
れているが、不定形耐火物の場合、特に成形性を低下さ
せることに起因して満足な充填性もしくは施工体強度を
得るのが困難であった。本発明の不定形耐火物により、
このような鱗状黒鉛や炭素質繊維を多量に添加使用して
も、施工性に優れ、低気孔率であり、加熱後及び熱間で
高強度である施工体を容易に得ることができる。このよ
うに、鱗状黒鉛や炭素質繊維を含有しつつ、緻密で高強
度の施工体が得られるので、炭素のスラグに対する濡れ
性が悪いという性質によって、スラグ浸潤が少なく、ス
ラグ侵食抵抗性に優れた不定形耐火物が得られるように
なった。
The scaly graphite and / or the carbonaceous fiber is a very effective material for improving the spalling resistance and strength of refractory materials, and is widely used in refractory bricks. In the case of a standard refractory, it was difficult to obtain a satisfactory filling property or strength of the construction body due to a decrease in formability. By the amorphous refractory of the present invention,
Even if a large amount of such scaly graphite or carbonaceous fiber is added and used, it is possible to easily obtain a construction body having excellent workability, low porosity, and high strength after heating and hot. In this way, while containing the scaly graphite and carbonaceous fiber, since a dense and high-strength construction body can be obtained, due to the property that carbon has poor wettability to slag, there is little slag infiltration and excellent slag erosion resistance. Amorphous refractories are now available.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】不定形耐火物における(ペレットの総炭素量)/
(耐火性粉体部の総炭素量)の重量比と気孔率(%)及び曲
げ強度の関係を示す図である。
[Fig.1] (Total carbon content of pellets) in amorphous refractory /
It is a figure which shows the weight ratio of (the total carbon amount of a refractory powder part), the porosity (%), and the relationship of bending strength.

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成5年4月27日[Submission date] April 27, 1993

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0027[Name of item to be corrected] 0027

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0027】ペレットを全く用いないものでは、試料の
気孔率は50%近い。(ペレットの総炭素量)/(耐火
性粉体部の総炭素量)の重量比が約0.5程度以上で気
孔率を大幅に低下させることができる。該重量比が約
0.6%以上の領域では、安定して低気孔率の施工体が
得られる。曲げ強度は、気孔率の変化とは対称的に該重
量比が約0.5以上の領域で高い値が得られる。この実
験から明白なように、不定形耐火物全体に必要な炭素源
を、そのまま耐火材料と混合使用するのでは、鱗状黒鉛
のような偏平な形状の炭素の場合、成形時の充填性が得
られず、高気孔率で低強度の施工体しか得られない。即
ち、(ペレット総炭素量)/(耐火性粉体部の総炭素
量)の重量比が約0.5以上とすることにより、気孔率
の低下、強度向上の効果が著しいことが判る。
When the pellets are not used at all, the porosity of the sample is close to 50%. When the weight ratio of (total carbon amount of pellets) / (total carbon amount of refractory powder portion) is about 0.5 or more, the porosity can be significantly reduced. In the region where the weight ratio is about 0.6% or more, a construction body having a low porosity can be stably obtained. A high bending strength is obtained in a region where the weight ratio is about 0.5 or more, symmetrically with the change in porosity. As is clear from this experiment, if the carbon source necessary for the entire amorphous refractory is used as it is with the refractory material, in the case of flat carbon such as scaly graphite, the filling property at the time of molding is obtained. Therefore, it is possible to obtain only a construction body having high porosity and low strength. That is, it can be seen that when the weight ratio of (total carbon amount of pellets) / (total carbon amount of refractory powder portion) is about 0.5 or more , the effect of lowering porosity and improving strength is remarkable.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0030[Name of item to be corrected] 0030

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0030】本発明の不定形耐火物の耐火性粉体部に
は、ペレットとは別に炭素質材料を少量添加した方がよ
いことがある。前記したように、充填性の面からは鱗状
黒鉛や炭素質繊維を混合しない方がよいが、ペレットは
あくまで粒であり、粉ではないので、炭素質材料の全量
をペレットに依存する配合物の場合、微粉マトリックス
部には結合剤である樹脂液部の炭化による炭素分以外に
炭素質材料がない状態となり、ペレットとの間に熱的、
機械的特性差が生じ、かえって好ましくない状態となる
ことがある。これは、特に総炭素量が20%以上という
ように多く含有する不定形耐火物で顕著である。そこ
で、耐火性粉体部には施工性、即ち成形性を余り阻害し
ない炭素質材料として、できるだけ人造黒鉛、コーク
ス、カーボンブラック等や、鱗状黒鉛をピッチや樹脂な
どでコーティングしたり耐火性微粉と強制混合するなど
の前処理によって粒状物とした形態で添加することが好
ましい。いずれにしても、ペレットとは別に添加する炭
素質材料の添加量は、(ペレット総炭素量)/(耐火性
粉体部の総炭素量)の重量比が0.5以上に止どめるべ
きである。
In some cases, it is preferable to add a small amount of carbonaceous material to the refractory powder portion of the amorphous refractory material of the present invention in addition to the pellets. As described above, it is better not to mix scaly graphite or carbonaceous fiber from the aspect of filling property, but since the pellet is just a grain and not a powder, the total amount of the carbonaceous material depends on the pellet. In this case, in the fine powder matrix part, there is no carbonaceous material other than the carbon content due to the carbonization of the resin liquid part which is the binder, and the thermal interaction between the pellets and
There may be a difference in mechanical properties, which may lead to an unfavorable state. This is particularly remarkable in an amorphous refractory material containing a large amount of total carbon such as 20% or more. Therefore, the workability of the refractory powder part, that is, as a carbonaceous material that does not significantly hinder the moldability, artificial graphite, coke, carbon black, etc., and scale graphite coated with pitch or resin, etc. It is preferable to add it in the form of particles by pretreatment such as forced mixing. In any case, charcoal added separately from pellets
Amount of quality material, the weight ratio of (pellet total carbon content) / (total carbon content of the refractory powder unit) 0. Should be 5 or more
It is

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 耐火性粉体部及び樹脂液部からなる樹脂
結合炭素含有不定形耐火物において、前記耐火性粉体部
が、ペレット及び耐火材料よりなり、該ペレットが少な
くとも5重量%の鱗状黒鉛及び/または炭素質繊維と残
部が耐火材料からなる混合物に結合剤として前記樹脂液
部と同種の樹脂を用いて加圧成形された気孔率3〜12
%のものであり、かつ(ペレットの総炭素量)/(耐火性
粉体部の総炭素量)の重量比が0.5以上であることを特
徴とする樹脂結合炭素含有不定形耐火物。
1. A resin-bonded carbon-containing amorphous refractory comprising a refractory powder part and a resin liquid part, wherein the refractory powder part is composed of pellets and a refractory material, and the pellets are at least 5% by weight of scale. Porosity 3 to 12 obtained by pressure molding using a resin of the same type as the resin liquid part as a binder in a mixture of graphite and / or carbonaceous fibers and the remainder being a refractory material.
%, And the weight ratio of (total carbon amount of pellets) / (total carbon amount of refractory powder portion) is 0.5 or more, and a resin-bonded carbon-containing amorphous refractory material.
【請求項2】 ペレットの最大寸法が3〜100mmで
ある請求項1記載の樹脂結合炭素含有不定形耐火物。
2. The resin-bonded carbon-containing amorphous refractory material according to claim 1, wherein the maximum size of the pellet is 3 to 100 mm.
JP4207864A 1992-08-04 1992-08-04 Resin-bonded carbon-containing amorphous refractory Expired - Fee Related JP2517192B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4207864A JP2517192B2 (en) 1992-08-04 1992-08-04 Resin-bonded carbon-containing amorphous refractory

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4207864A JP2517192B2 (en) 1992-08-04 1992-08-04 Resin-bonded carbon-containing amorphous refractory

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06287072A true JPH06287072A (en) 1994-10-11
JP2517192B2 JP2517192B2 (en) 1996-07-24

Family

ID=16546813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4207864A Expired - Fee Related JP2517192B2 (en) 1992-08-04 1992-08-04 Resin-bonded carbon-containing amorphous refractory

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2517192B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100349166B1 (en) * 1997-08-28 2002-10-18 주식회사 포스코 Graphite-Contraining Castable Refractories
JP2016172280A (en) * 2015-03-18 2016-09-29 品川リフラクトリーズ株式会社 Dry coating material and construction method of the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100349166B1 (en) * 1997-08-28 2002-10-18 주식회사 포스코 Graphite-Contraining Castable Refractories
JP2016172280A (en) * 2015-03-18 2016-09-29 品川リフラクトリーズ株式会社 Dry coating material and construction method of the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2517192B2 (en) 1996-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107108369B (en) Refractory product and use thereof
JP4394144B2 (en) Carbon-containing refractory, method for producing the same, and pitch-containing refractory material
CN108863414B (en) High-performance magnesia carbon brick and preparation method thereof
US4280844A (en) Refractory brick for molding molten steel
JP2015044734A (en) Cement-free refractory
JP2517192B2 (en) Resin-bonded carbon-containing amorphous refractory
JP3142469B2 (en) Fine powder composition for MgO-C castable, method for producing the same, and MgO-C castable
JPH09188571A (en) Prepared unshaped refractory containing carbon for bonding to resin
JP4703087B2 (en) Water-based castable refractories
JP2005335966A (en) Graphite-containing castable refractory
JPH0146473B2 (en)
JPH10287477A (en) Prepared unshaped refractory material produced by using refractory composite prepared by coating and fixing graphite on the surface of the starting refractory particles using resin binder
JP3197378B2 (en) Graphite-containing basic amorphous refractory composition
JPS60200857A (en) Refractories for treating molten metal
JP4470372B2 (en) Graphite-containing amorphous refractory material
JPH05286771A (en) Cold curing monolithic refractories
JP3151202B2 (en) Refractory materials
JP4193419B2 (en) Resin granulated graphite and graphite-containing refractories
JPH09241012A (en) Oxidation resistant graphite and graphite-containing monolithic refractory
CA2143169A1 (en) Resin bonded ceramic, carbon metal composite comprising boron source and a combination of at least two metals
JPH09188510A (en) Oxidation-resistant graphite and graphite-containing prepared unshaped refractory
JP3223039B2 (en) High durability baking repair material
JP2002068850A (en) High alumina brick for ladle for high alloy steel and production method thereof
JP2869881B2 (en) Spray material for kiln repair
JPH0725587B2 (en) Alumina-Magnesia-Carbon refractory

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees