JPH07223872A - アルミナ・スピネル質流込材 - Google Patents
アルミナ・スピネル質流込材Info
- Publication number
- JPH07223872A JPH07223872A JP6040552A JP4055294A JPH07223872A JP H07223872 A JPH07223872 A JP H07223872A JP 6040552 A JP6040552 A JP 6040552A JP 4055294 A JP4055294 A JP 4055294A JP H07223872 A JPH07223872 A JP H07223872A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alumina
- spinel
- casting material
- weight
- refractory material
- 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.)
- Withdrawn
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- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は溶鋼の各種精錬に使用される取鍋な
どに使用されるアルミナ・スピネル質流込材において、
超微粉を用いて緻密な施工体を得ようとする際に起こる
乾燥時の爆裂を防止することを目的とするものである。 【構成】 アルミナ質耐火材料10〜70重量％、スピネル
質耐火材料10〜70重量％、粒径10μｍ以下のアルミナ質
超微粉２〜10重量％、粒径１μｍ以下のアルミナ質超微
粉２〜５重量％、アルミナセメント６〜15重量％よりな
ることを特徴とするアルミナ・スピネル質流込材であ
る。
どに使用されるアルミナ・スピネル質流込材において、
超微粉を用いて緻密な施工体を得ようとする際に起こる
乾燥時の爆裂を防止することを目的とするものである。 【構成】 アルミナ質耐火材料10〜70重量％、スピネル
質耐火材料10〜70重量％、粒径10μｍ以下のアルミナ質
超微粉２〜10重量％、粒径１μｍ以下のアルミナ質超微
粉２〜５重量％、アルミナセメント６〜15重量％よりな
ることを特徴とするアルミナ・スピネル質流込材であ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は溶鋼の各種精錬に使用さ
れる取鍋などの施工に適したアルミナ・スピネル質流込
材に関するものである。
れる取鍋などの施工に適したアルミナ・スピネル質流込
材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近の製鋼においては、取鍋に使用され
る耐火物を構成する素材としてはマグネシアなどの塩基
性素材やアルミナなどの中性素材が多く使用されるよう
になっている。塩基性素材はスラグ耐食性の点では優れ
ているが、スラグ浸透によるスポーリングを起こす欠点
がある。これに対してアルミナなどの中性素材は耐食性
と耐スポーリング性を共に満足するものとして優れた素
材である。
る耐火物を構成する素材としてはマグネシアなどの塩基
性素材やアルミナなどの中性素材が多く使用されるよう
になっている。塩基性素材はスラグ耐食性の点では優れ
ているが、スラグ浸透によるスポーリングを起こす欠点
がある。これに対してアルミナなどの中性素材は耐食性
と耐スポーリング性を共に満足するものとして優れた素
材である。
【０００３】しかし、アルミナ質の耐火材料はＦｅＯ成
分の多いスラグでは耐食性が低下するという欠点を有し
ている。そこでＦｅＯの多いスラグに強いＭｇＯを含む
耐火材料としてのマグネシア・アルミナスピネル（以下
単にスピネルという）が注目され、アルミナ・スピネル
質の耐火物が使用されている。
分の多いスラグでは耐食性が低下するという欠点を有し
ている。そこでＦｅＯの多いスラグに強いＭｇＯを含む
耐火材料としてのマグネシア・アルミナスピネル（以下
単にスピネルという）が注目され、アルミナ・スピネル
質の耐火物が使用されている。
【０００４】また、築炉の面からは容器の一体施工をめ
ざして流込材による不定形耐火物施工が、最近の人手不
足とも相まって、次第に試みられるようになってきてお
り、アルミナ・スピネル質の耐火材料の流込材が開発さ
れている（特開平4-59665号公報など）。
ざして流込材による不定形耐火物施工が、最近の人手不
足とも相まって、次第に試みられるようになってきてお
り、アルミナ・スピネル質の耐火材料の流込材が開発さ
れている（特開平4-59665号公報など）。
【０００５】不定形耐火物の流込施工ではどうしても水
を多く使用するため施工体の気孔率が高くなりスラグが
浸透しやすく、れんがに比較して耐食性が劣る。この解
決策として耐火材料中に超微粉を加えて、施工時の材料
の流動性を上げて水の量を減らして緻密な施工体を得る
試みがなされている（特開平3-205368号公報）。
を多く使用するため施工体の気孔率が高くなりスラグが
浸透しやすく、れんがに比較して耐食性が劣る。この解
決策として耐火材料中に超微粉を加えて、施工時の材料
の流動性を上げて水の量を減らして緻密な施工体を得る
試みがなされている（特開平3-205368号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、流込材
への超微粉の使用は、施工体の乾燥時の爆裂と高温での
過焼結という問題が生ずるのである。施工体の緻密化の
ためには超微粉の使用は不可避であり、爆裂を起こさな
いような超微粉の添加方法の開発が望まれているのが現
状である。
への超微粉の使用は、施工体の乾燥時の爆裂と高温での
過焼結という問題が生ずるのである。施工体の緻密化の
ためには超微粉の使用は不可避であり、爆裂を起こさな
いような超微粉の添加方法の開発が望まれているのが現
状である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らはアルミナ・
スピネル質不定形耐火材料への超微粉の使用方法につい
て検討し、粒径の異なった２種類の超微粉を使用するこ
とにより、乾燥時に爆裂を起こすことなく緻密な施工体
を得ることに成功し本発明を完成させたものである。即
ち、本発明はアルミナ質耐火材料10〜70重量％、スピネ
ル質耐火材料10〜70重量％、粒径10μｍ以下のアルミナ
質超微粉２〜10重量％、粒径１μｍ以下のアルミナ質超
微粉２〜５重量％、アルミナセメント６〜15重量％より
なるアルミナ・スピネル質流込材である。
スピネル質不定形耐火材料への超微粉の使用方法につい
て検討し、粒径の異なった２種類の超微粉を使用するこ
とにより、乾燥時に爆裂を起こすことなく緻密な施工体
を得ることに成功し本発明を完成させたものである。即
ち、本発明はアルミナ質耐火材料10〜70重量％、スピネ
ル質耐火材料10〜70重量％、粒径10μｍ以下のアルミナ
質超微粉２〜10重量％、粒径１μｍ以下のアルミナ質超
微粉２〜５重量％、アルミナセメント６〜15重量％より
なるアルミナ・スピネル質流込材である。
【０００８】本発明に用いるアルミナ質耐火材料は焼結
アルミナや電融アルミナなど一般に耐火材料として使用
されるアルミナ質のものであり、アルミナ・スピネル質
耐火材料は各種のマグネシア・アルミナスピネル、即
ち、正スピネル、正スピネルよりＡｌ2Ｏ3の多いアルミ
ナリッチスピネル、ＭｇＯの多いマグネシアリッチスピ
ネルなどである。特に、アルミナリッチスピネルを粗粒
・中粒域に使用したものがスラグ浸透防止効果が大であ
る。これらを主成分として他の耐火材料を一部併用する
こともできる。アルミナ質耐火材料の使用量は10〜70重
量％、スピネル質耐火材料は10〜70重量％の範囲で使用
する。いずれもこの範囲よりはずれるとスラグに対する
耐食性や耐スポーリング性が低下する。
アルミナや電融アルミナなど一般に耐火材料として使用
されるアルミナ質のものであり、アルミナ・スピネル質
耐火材料は各種のマグネシア・アルミナスピネル、即
ち、正スピネル、正スピネルよりＡｌ2Ｏ3の多いアルミ
ナリッチスピネル、ＭｇＯの多いマグネシアリッチスピ
ネルなどである。特に、アルミナリッチスピネルを粗粒
・中粒域に使用したものがスラグ浸透防止効果が大であ
る。これらを主成分として他の耐火材料を一部併用する
こともできる。アルミナ質耐火材料の使用量は10〜70重
量％、スピネル質耐火材料は10〜70重量％の範囲で使用
する。いずれもこの範囲よりはずれるとスラグに対する
耐食性や耐スポーリング性が低下する。
【０００９】本発明の特徴である超微粉は２種類のもの
を使用する。いずれもアルミナ質のものであり、焼結ア
ルミナや電融アルミナなどの超微粉である。そのうちの
１種は粒径10μｍ以下のアルミナ質超微粉であり、中心
粒径が２〜３μｍのものが好ましい。その使用量は２〜
10重量％とする。この使用量が２重量％未満では爆裂が
抑えられず、10重量％を超えると施工時の流動性が低下
する。もう１種類の超微粉は粒径１μｍ以下のアルミナ
質超微粉であって、その使用量は２〜５重量％とする。
２重量％未満の使用量では十分な流動性か得られず作業
性が低下する。逆に５重量％より多いと爆裂の危険性が
大となったり、高温での過焼結が問題となるので好まし
くない。上記材料にアルミナセメント６〜15重量％を加
えて定法に従って流込材として使用される。
を使用する。いずれもアルミナ質のものであり、焼結ア
ルミナや電融アルミナなどの超微粉である。そのうちの
１種は粒径10μｍ以下のアルミナ質超微粉であり、中心
粒径が２〜３μｍのものが好ましい。その使用量は２〜
10重量％とする。この使用量が２重量％未満では爆裂が
抑えられず、10重量％を超えると施工時の流動性が低下
する。もう１種類の超微粉は粒径１μｍ以下のアルミナ
質超微粉であって、その使用量は２〜５重量％とする。
２重量％未満の使用量では十分な流動性か得られず作業
性が低下する。逆に５重量％より多いと爆裂の危険性が
大となったり、高温での過焼結が問題となるので好まし
くない。上記材料にアルミナセメント６〜15重量％を加
えて定法に従って流込材として使用される。
【００１０】
【作用】不定形耐火物の流し込みに超微粉を使用すると
施工時の流動性が増すので作業性が良好となり、その分
だけ低水分での施工が可能となり、気孔率が低下し緻密
な施工体とすることができる。しかし、超微粉を使用し
た場合に、乾燥時に表面から熱が加わると表面がまず乾
燥し緻密となり、内部の水蒸気圧が抜けることができな
いので爆裂を起こすのである。ところが中心粒径が２〜
３μｍの超微粉を併用し、１μｍ以下の超微粉の量を減
らすと、流動性を損ねることもなく、乾燥時に表面に非
常に微細な気孔が生成し、内部の水蒸気を逃がすことが
できて爆裂を回避することが可能となるのである。しか
も、この際に生成する非常に微細な気孔を通してのスラ
グの浸透の増加はほとんどない。
施工時の流動性が増すので作業性が良好となり、その分
だけ低水分での施工が可能となり、気孔率が低下し緻密
な施工体とすることができる。しかし、超微粉を使用し
た場合に、乾燥時に表面から熱が加わると表面がまず乾
燥し緻密となり、内部の水蒸気圧が抜けることができな
いので爆裂を起こすのである。ところが中心粒径が２〜
３μｍの超微粉を併用し、１μｍ以下の超微粉の量を減
らすと、流動性を損ねることもなく、乾燥時に表面に非
常に微細な気孔が生成し、内部の水蒸気を逃がすことが
できて爆裂を回避することが可能となるのである。しか
も、この際に生成する非常に微細な気孔を通してのスラ
グの浸透の増加はほとんどない。
【００１１】また、アルミナとスピネルが接触している
とアルミナはスピネル中へ固溶するが、超微粉の使用に
よりその程度が加速される。アルミナリッチスピネルと
なることでスラグ中のＦｅＯが溶け込み易くなり、その
結果ＦｅＯが稼働面付近で止められて、内部への浸透に
よる構造スポーリングを防止するが、粒径のやや大きい
超微粉の存在によりその作用を長期間に亘って持続させ
ることが可能となる。さらに、アルミナのスピネル中へ
固溶はスピネルの粒成長による施工体の残存膨張性を付
与し、過焼結による緻密化を防止するが、この作用も２
種類の超微粉を用いることにより長期間持続させること
が可能となり、焼結バランスがとれるようになる。
とアルミナはスピネル中へ固溶するが、超微粉の使用に
よりその程度が加速される。アルミナリッチスピネルと
なることでスラグ中のＦｅＯが溶け込み易くなり、その
結果ＦｅＯが稼働面付近で止められて、内部への浸透に
よる構造スポーリングを防止するが、粒径のやや大きい
超微粉の存在によりその作用を長期間に亘って持続させ
ることが可能となる。さらに、アルミナのスピネル中へ
固溶はスピネルの粒成長による施工体の残存膨張性を付
与し、過焼結による緻密化を防止するが、この作用も２
種類の超微粉を用いることにより長期間持続させること
が可能となり、焼結バランスがとれるようになる。
【００１２】その他にも２種の超微粉はアルミナのスラ
グ中のＣａＯ成分との反応を促進して、ＣａＯ・Ａｌ2
Ｏ3やＣａＯ・６Ａｌ2Ｏ3となり、ＣａＯ成分の深部へ
の浸透を防止する働きを長期に亘り維持する。
グ中のＣａＯ成分との反応を促進して、ＣａＯ・Ａｌ2
Ｏ3やＣａＯ・６Ａｌ2Ｏ3となり、ＣａＯ成分の深部へ
の浸透を防止する働きを長期に亘り維持する。
【００１３】
実施例 １〜６、比較例 １〜５ 表１に示す配合の材料を型枠に流し込み試料を作製し
た。比較のために表２に示す配合のものも同様に試作し
た。なお、表中の焼結スピネルＸは理論組成のスピネ
ル、焼結スピネルＹはＭｇＯ 10重量％のスピネル、ま
た、アルミナ超微粉Ａは中心粒径２〜３μｍのもの、ア
ルミナ超微粉Ｂは中心粒径0.3〜0.5μｍのものである。
実施例、比較例とも流動性や硬化性などの作業性は良好
であり問題はなかった。その試料を用いて耐食性の試験
を行った結果も表１および２に示す。
た。比較のために表２に示す配合のものも同様に試作し
た。なお、表中の焼結スピネルＸは理論組成のスピネ
ル、焼結スピネルＹはＭｇＯ 10重量％のスピネル、ま
た、アルミナ超微粉Ａは中心粒径２〜３μｍのもの、ア
ルミナ超微粉Ｂは中心粒径0.3〜0.5μｍのものである。
実施例、比較例とも流動性や硬化性などの作業性は良好
であり問題はなかった。その試料を用いて耐食性の試験
を行った結果も表１および２に示す。
【００１４】爆裂試験は20時間室温で養生した100mmφ
×100mmのピースを800℃に保持された電気炉中に入れ爆
裂の有無を調べた。耐食性はＣ／Ｓ＝１、Ｆｅ2Ｏ3含有
量10％のスラグを用い、回転式スラグ試験機により1700
℃、10時間試験を行った。
×100mmのピースを800℃に保持された電気炉中に入れ爆
裂の有無を調べた。耐食性はＣ／Ｓ＝１、Ｆｅ2Ｏ3含有
量10％のスラグを用い、回転式スラグ試験機により1700
℃、10時間試験を行った。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】実施例 ７ Ａ製鉄所300トン溶鋼鍋一般壁に実施例３の材料を施工
したところ、230チャージの耐用を示した。従来は比較
例２の材料を施工しており、耐用は180チャージであっ
たので、本発明の材料の採用により約30％の耐用向上が
図れた。
したところ、230チャージの耐用を示した。従来は比較
例２の材料を施工しており、耐用は180チャージであっ
たので、本発明の材料の採用により約30％の耐用向上が
図れた。
【００１８】
【発明の効果】表１および表２の結果からわかるよう
に、本発明で規定する粒径の異なった２種類の超微粉を
用いることにより爆裂の全くない流込材を得ることがで
きた。また、本発明の流入材は、同時にスラグの侵食、
浸透共に改善がみられ、施工体の耐食性や構造的スポー
リングも少なくなることが期待されるものである。
に、本発明で規定する粒径の異なった２種類の超微粉を
用いることにより爆裂の全くない流込材を得ることがで
きた。また、本発明の流入材は、同時にスラグの侵食、
浸透共に改善がみられ、施工体の耐食性や構造的スポー
リングも少なくなることが期待されるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 宏邦 岡山県備前市伊部1799番地の１ (72)発明者 高長 茂幸 岡山県備前市香登西433番地の27 (72)発明者 阿南 健二 岡山県邑久郡長船町福岡55番地の８
Claims (1)
- 【請求項１】 アルミナ質耐火材料10〜70重量％、スピ
ネル質耐火材料10〜70重量％、粒径10μｍ以下のアルミ
ナ質超微粉２〜10重量％、粒径１μｍ以下のアルミナ質
超微粉２〜５重量％、アルミナセメント６〜15重量％よ
りなることを特徴とするアルミナ・スピネル質流込材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6040552A JPH07223872A (ja) | 1994-02-14 | 1994-02-14 | アルミナ・スピネル質流込材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6040552A JPH07223872A (ja) | 1994-02-14 | 1994-02-14 | アルミナ・スピネル質流込材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07223872A true JPH07223872A (ja) | 1995-08-22 |
Family
ID=12583621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6040552A Withdrawn JPH07223872A (ja) | 1994-02-14 | 1994-02-14 | アルミナ・スピネル質流込材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07223872A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002519302A (ja) * | 1998-07-06 | 2002-07-02 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 耐火性ライニング及び焼成された成形部材を製造するためのモールディング材料、及びライニング、並びに成形部材の製造方法 |
| JP2002220289A (ja) * | 2001-01-23 | 2002-08-09 | Kawasaki Refract Co Ltd | アルミナースピネル質不定形耐火物 |
| CN102672155A (zh) * | 2012-04-17 | 2012-09-19 | 柳亚成 | 铁水包 |
-
1994
- 1994-02-14 JP JP6040552A patent/JPH07223872A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002519302A (ja) * | 1998-07-06 | 2002-07-02 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 耐火性ライニング及び焼成された成形部材を製造するためのモールディング材料、及びライニング、並びに成形部材の製造方法 |
| JP2002220289A (ja) * | 2001-01-23 | 2002-08-09 | Kawasaki Refract Co Ltd | アルミナースピネル質不定形耐火物 |
| CN102672155A (zh) * | 2012-04-17 | 2012-09-19 | 柳亚成 | 铁水包 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010508 |