JPH09157043A - 高炉樋流し込み施工用耐火物 - Google Patents

高炉樋流し込み施工用耐火物

Info

Publication number
JPH09157043A
JPH09157043A JP7345066A JP34506695A JPH09157043A JP H09157043 A JPH09157043 A JP H09157043A JP 7345066 A JP7345066 A JP 7345066A JP 34506695 A JP34506695 A JP 34506695A JP H09157043 A JPH09157043 A JP H09157043A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silicon carbide
refractory
particles
coarse
blast
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.)
Pending
Application number
JP7345066A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshifumi Suzuki
敏文 鈴木
Hiroaki Otsubo
浩昭 大坪
Kazuyuki Sugiyama
一行 杉山
Takashi Suzuki
孝 鈴木
Yoshinobu Saikai
嘉宣 西海
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.)
Harima Ceramic Co Ltd
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Harima Ceramic Co Ltd
Nippon Steel Corp
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 Harima Ceramic Co Ltd, Nippon Steel Corp filed Critical Harima Ceramic Co Ltd
Priority to JP7345066A priority Critical patent/JPH09157043A/ja
Publication of JPH09157043A publication Critical patent/JPH09157043A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Ceramic Products (AREA)
  • Blast Furnaces (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高炉樋の内張りにおいて、特にスラグライン
部の内張りとして好適な流し込み施工用耐火物を提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 炭化珪素(粒径10mm未満)、アルミ
ナおよび炭素を主材とした耐火骨材と、結合剤および分
散剤を含み、且つ前記の耐火骨材100wt%に対する
割合いで、粒径10〜50mmの炭化珪素粗大粒子を外
掛け10〜40wt%および揮発シリカを外掛け1〜8
wt%配合した高炉樋流し込み施工用耐火物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高炉樋の内張りに
おいて、特にスラグライン部の内張りとして好適な流し
込み施工用耐火物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図1は、高炉樋の長さ方向に対する直角
断面図であり、内張りの損耗状況を模式的に示したもの
である。樋内でのスラグ(1)と溶銑(2)は比重差に
より上下に分離して流通する。そして、内張り(3)
は、スラグライン(4)およびメタルライン(5)がそ
れぞれ先行損耗し、樋の寿命の原因となっている。先行
損耗の対策として、メタルラインについては、例えば特
開平5−339065号公報により提案されたスピネル
−炭化珪素−炭素質耐火物の使用により、良好な結果を
得ている。これは、スピネルがメタルラインの損耗の主
因とされるFeOに対する抵抗性に優れるためと考えら
れる。スラグラインは、特開平3−164479号公報
に見られるとおり、アルミナ−炭化珪素−炭素質耐火物
が使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年の高炉の
操業条件の過酷化により、特にスラグラインからその上
部にかけての損耗が著しく、従来の材質では充分な耐用
性が得られない。また、スラグラインはメタルラインと
損耗機構が異なり、メタルライン用材質では効果がな
い。本発明は、高炉樋の特にスラグライン部の内張りと
して、近年の過酷な高炉の操業条件に対しても優れた耐
用性を発揮する流し込み施工用耐火物を提供することを
目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、炭化珪素(粒
径10mm未満)、アルミナおよび炭素を主材とした耐
火骨材と、結合剤および分散剤を含み、且つ前記の耐火
骨材100wt%に対する割合いで、粒径10〜50m
mの炭化珪素粗大粒子を外掛け10〜40wt%および
揮発シリカを外掛け1〜8wt%配合した高炉樋流し込
み施工用耐火物である。
【0005】流し込み施工用耐火物の耐スポール性を向
上する目的で、アルミナ、スピネルなどの粗大粒子を配
合することが従来より知られている。耐火物組織に亀裂
が生じた場合、粗大粒子はその亀裂の進展を防止し、耐
スポール性を向上する。
【0006】本発明は、高炉樋流し込み施工用耐火物
(以下、樋材と称する)に対し、粗大粒子として、特に
炭化珪素を使用する。炭化珪素の配合は、高炉スラグに
対する耐食性を向上させる。また、炭化珪素はアルミ
ナ、スピネルなどに比べて熱伝導率が高く、しかも熱膨
張係数が小さいことから、耐熱スポール性を一段と向上
させる。高炉樋のスラグラインからその上部にかけては
スラグの接触に加え、出銑と貯銑のくり返しに伴う湯面
の上下動で加熱−冷却の熱衝撃が生じる。炭化珪素粗大
粒子は、この部位に必要な耐スラグ性、耐スポール性の
付与に、きわめて効果的に作用する。
【0007】しかし、炭化珪素粗大粒子の配合は、樋材
施工時の流動性を大巾に低下させる問題がある。これ
は、炭化珪素は針状結晶のために、その表面が針状の粗
面であり、骨材粒子間の摩擦が大きくなるためと考えら
れる。
【0008】流動性の低下は樋材の充填性を低下させ
る。そこで、流動性の確保のために添加水を増量しなけ
ればならず、施工体組織は多量の水分の介在で気孔率が
高くなり、耐食性が低下する。
【0009】炭化珪素は通常の耐火骨材であっても、針
状結晶によってその表面は針状の粗面である。しかし、
通常の耐火骨材として配合する炭化珪素は粒径が小さい
ためか、炭化珪素粗大粒子を配合した際の大巾な流動性
の低下は見られない。
【0010】本発明は、炭化珪素粗大粒子の配合による
流動性の低下を、揮発シリカの組合せ使用により解決
し、本発明を導き出すに至ったものである。その結果、
炭化珪素粗大粒子がもつ耐食性および耐スポール性の効
果が存分に発揮され、過酷な操業条件においても優れた
耐用性を示す樋材を得ることができる。
【0011】流し込み施工用耐火物において、揮発シリ
カ、耐火物超微粉などは減水剤としての効果が知られて
いる。これらは骨材粒子間の微小空隙を充填し、添加水
分が低減され、緻密な施工体が得られる。本発明も流し
込み施工用耐火物である以上、これらの減水剤の添加で
流動性が向上する。
【0012】しかし、炭化珪素粗大粒子を配合した本発
明において、揮発シリカは流動性を格段に向上させる効
果をもつ。これは、炭化珪素粗大粒子表面が針状粗面で
あることから耐火骨材粒子と大きな摩擦を生じるが、揮
発シリカが微細球状粒子であることでベアリング効果が
生じ、摩擦抵抗を低減させるためと考えられる。
【0013】図2は、後述の実施例2の樋材の配合物に
ついて、炭化珪素粗大粒子の配合量のみを変化させ、炭
化珪素粗大粒子の配合量と樋材の耐スポール性との関係
をグラフ化したものである。図3は、後述の実施例2お
よび比較例5のそれぞれの樋材の配合物(添加水分を一
定)について、炭化珪素粗大粒子の配合量のみを変化さ
せ、炭化珪素粗大粒子の配合量と樋材の流動性との関係
をグラフ化したものである。図中、Aは実施例2を基本
配合としたもの、Bは比較例5を基本配合としたもので
ある。
【0014】図2のとおり、炭化珪素粗大粒子の配合量
と共に耐スポール性が向上する。また、図3の結果か
ら、施工時の流動性が、揮発シリカを配合しないB材質
は炭化珪素粗大粒子の配合量と共に著しく低下するが、
揮発シリカを配合したA材質は低下が僅少である。な
お、図2の耐スポール性・図3の流動性の測定は、後述
の実施例の欄に示す方法と同様にして行った。
【0015】
【発明の実施の形態】耐火骨材としての炭化珪素は、高
炉スラグに対する耐食性の効果をもつ。SiC含有量は
特に限定されるものではないが、耐食性の観点から、8
5%以上が好ましく、更に好ましくは90%以上であ
る。粒径は10mm未満とし、粗粒、中粒、微粒に適宜
調整する。配合量が少ない場合は、微粒主体にするのが
好ましい。また、炭化珪素の耐火骨材に占める割合は、
30〜85wt%が好ましく、30wt%未満では耐食
性に劣り、85wt%を超えると気孔率が高くなる。
【0016】アルミナは、容積安定性と耐食性に効果を
もつ。具体的な種類としては、Al23純度の高い焼結
アルミナ、電融アルミナが好ましいが、ばん土頁岩、ボ
ーキサイト、ムライト、アンダルサイトなどの高アルミ
ナ質原料でもよい。微粒には、仮焼アルミナを使用して
もよい。耐火骨材に占める割合は5〜70wt%が好ま
しく、5wt%未満では耐食性に劣り、70wt%を超
えると炭化珪素あるいは炭素の割合が少なくなって耐ス
ポール性が低下する。粒度は最大粒径を10mm未満と
し、この範囲内で粗粒、中粒、微粒に適宜調整する。ま
た、配合量が少ない場合は、微粒主体に使用するのが好
ましい。
【0017】炭素は、溶銑・スラグに濡れにくいことか
ら、溶銑・スラグの侵入防止に効果をもつ。また耐スポ
ール性の向上にも効果がある。具体的な種類は、ピッ
チ、カーボンブラック、ピッチコークス、土状黒鉛、リ
ン状黒鉛などであり、これから選ばれる1種または2種
以上を使用する。その配合量は特に限定するものではな
いが、1〜10wt%が好ましく、1wt%未満では炭
素が持つ溶銑・スラグの侵入防止および耐スポール性に
劣り、10wt%を超えると耐酸化性に劣る傾向が見ら
れる。
【0018】結合剤および分散剤の種類・割合について
は従来の樋材と特に変わりない。結合剤としては、例え
ばアルミナセメント、マグネシアセメント、珪酸ソー
ダ、シリカゾル、リン酸ソーダなどから選ばれる1種以
上を使用する。その割合は、耐火骨材に対する外掛け
で、0.5〜10wt%が好ましい。
【0019】分散剤は、例えば縮合リン酸塩、カルボン
酸塩、リグニンスルフォン酸塩などから選ばれる1種ま
たは2種以上を、耐火骨材に対する外掛けで0.01〜
0.2wt%程度添加する。
【0020】炭化珪素粗大粒子は、高炉スラグに対する
耐食性と耐スポール性の効果を合わせ持つ。SiC含有
量は耐火骨材として使用した炭化珪素と同様に特に限定
されるものではないが、耐食性の観点から、85%以上
が好ましく、更に好ましくは90%以上である。粒径が
10mm未満あるいは割合が10wt%未満では亀裂進
展の防止に効果がなく、粒径が50mmを超えるか割合
が40wt%を超えると流動性が低下する。
【0021】なお、炭化珪素粗大粒子と同時に、他の例
えばアルミナ質あるいはスピネル質などの粗大粒子を併
用してもよいが、この場合も粗大粒子全体の割合として
は10〜40wt%にすることが必要である。
【0022】揮発シリカはシリコン、フェロシリコン、
ジルコニアなどを生産する際に発生するシリカガスが固
体化したものであり、比表面積が15〜30m2 /g程
度の微細な球状非晶質シリカである。例えばシリカフラ
ワー、マイクロシリカなどの商品名で市販されている。
配合割合は、耐火骨材に対する外掛けで1wt%未満で
は流動性に劣り、8wt%を超えると耐食性の低下を招
く。
【0023】本発明では、さらに焼結剤、酸化防止剤、
金属粉、乾燥爆裂防止剤、粘土、有機質ファイバー、金
属ファイバーなどを添加してもよい。施工面から、特に
乾燥爆裂防止剤の添加が有効である。また、耐火骨材の
一部にAl23・MgO系スピネル、ジルコン、ジルコ
ニアなどを使用してもよい。
【0024】乾燥爆裂防止剤としてはアルミニウム等の
金属粉、アゾジカルボンアミドなどの有機発泡剤などの
使用が好ましい。その割合は、耐火骨材に対する外掛け
で、金属粉は0.05〜5wt%、有機発泡剤では0.
05〜1wt%である。
【0025】以上よりなる本発明の樋材の施工は、中子
を用いた流し込みによって行う。その際には、充填性を
向上させるために、一般にバイブレータを使用する。ま
た、型枠内への供給は、バケットによる投入、ポンプ圧
送などがある。図1には示していないが、内張りの背面
には、定形耐火物あるいは不定形耐火物によるパーマネ
ント内張りを設けてもよい。
【0026】
【実施例】表1に本発明実施例とその比較例を示す。各
例はそれぞれの材質に合わせて適量の添加水分を添加
し、混練後、流し込み施工した。試験方法はつぎのとお
りである。
【0027】流動性;下底の直径180mm×上底の直
径110mm×高さ160mmの円錐形型の筒状枠を用
いて、フロー値を測定した。 気孔率;JIS・R2205−74に準じて測定した。 耐食性;回転侵食試験により測定した。侵食剤として高
炉スラグを使用し、1500℃×30分の条件で10回
くり返した後、溶損寸法を測定した。 耐スポール性:施工体を1400℃の電気炉内に入れ、
15分間加熱後、取り出して15分間自然冷却する。こ
の加熱−冷却をくり返し、キレツが発生するまでの回数
を求めた。 実機試験;実際に高炉樋のスラグライン部に流し込み施
工し、溶損速度を求めた。
【0028】
【表1A】
【0029】
【表1B】
【0030】本発明実施例の樋材は、添加水分を特に多
くしなくても充分な流動性を確保することができ、気孔
率の低い施工体が得られた。また、耐食性および耐スポ
ール性に優れている。その結果、実機試験において、ス
ラグライン部の内張りとして、従来材質に相当する比較
例1に比べて耐用性が格段に向上した。
【0031】これに対し、炭化珪素粗大粒子を配合しな
い比較例1は、耐食性および耐スポール性に劣る。炭化
珪素粗大粒子の配合量が多い比較例2と、炭化珪素粗大
粒子の径が大き過ぎる比較例3は、流動性を確保するた
めに施工水分量が多くなって気孔率が高くなり、耐食性
が低下する。粗大粒子としてアルミナを使用した比較例
4は、耐スポール性および耐食性に劣る。揮発シリカを
配合しない比較例4は、気孔率が高いために耐食性に劣
る。揮発シリカの配合量が多過ぎる比較例5は、耐食性
に劣る。
【0032】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明の高炉樋流
し込み施工用耐火物は、特にスラグライン部の内張り材
として耐食性および耐スポールに優れた効果を発揮す
る。その結果、最近の高炉樋の操業条件の過酷化に対応
する材質として、その工業的価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】高炉樋の長さ方向に対する直角断面図であり、
内張りの損耗状況を模式的に示したものである。
【図2】炭化珪素粗大粒子の配合量と樋材の耐スポール
性との関係をグラフ化したものである。
【図3】炭化珪素粗大粒子の配合量と樋材の流動性との
関係をグラフ化したものである。
【符号の説明】
1 スラグ 2 溶銑 3 内張り 4 スラグライン 5 メタルライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉山 一行 兵庫県高砂市荒井町新浜1−3−1 ハリ マセラミック株式会社内 (72)発明者 鈴木 孝 兵庫県高砂市荒井町新浜1−3−1 ハリ マセラミック株式会社内 (72)発明者 西海 嘉宣 兵庫県高砂市荒井町新浜1−3−1 ハリ マセラミック株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炭化珪素(粒径10mm未満)、アルミ
    ナおよび炭素を主材とした耐火骨材と、結合剤および分
    散剤を含み、且つ前記の耐火骨材100wt%に対する
    割合いで、粒径10〜50mmの炭化珪素粗大粒子を外
    掛け10〜40wt%および揮発シリカを外掛け1〜8
    wt%配合した高炉樋流し込み施工用耐火物。
JP7345066A 1995-12-08 1995-12-08 高炉樋流し込み施工用耐火物 Pending JPH09157043A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7345066A JPH09157043A (ja) 1995-12-08 1995-12-08 高炉樋流し込み施工用耐火物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7345066A JPH09157043A (ja) 1995-12-08 1995-12-08 高炉樋流し込み施工用耐火物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09157043A true JPH09157043A (ja) 1997-06-17

Family

ID=18374060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7345066A Pending JPH09157043A (ja) 1995-12-08 1995-12-08 高炉樋流し込み施工用耐火物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09157043A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006306629A (ja) * 2005-04-26 2006-11-09 Kurosaki Harima Corp 水砕スラグ製造装置
JP2009161375A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Nippon Crucible Co Ltd 炭化珪素質流し込み材
JP2010275120A (ja) * 2009-05-26 2010-12-09 Ngk Insulators Ltd SiC含有キャスタブル耐火物およびSiC含有キャスタブル耐火物を用いたプレキャストブロックの製造方法およびSiC含有キャスタブル耐火物の施工方法
WO2016005454A3 (en) * 2014-07-09 2016-03-03 Vesuvius France Sa Roll comprising an abradable coating

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006306629A (ja) * 2005-04-26 2006-11-09 Kurosaki Harima Corp 水砕スラグ製造装置
JP2009161375A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Nippon Crucible Co Ltd 炭化珪素質流し込み材
JP2010275120A (ja) * 2009-05-26 2010-12-09 Ngk Insulators Ltd SiC含有キャスタブル耐火物およびSiC含有キャスタブル耐火物を用いたプレキャストブロックの製造方法およびSiC含有キャスタブル耐火物の施工方法
WO2016005454A3 (en) * 2014-07-09 2016-03-03 Vesuvius France Sa Roll comprising an abradable coating
CN106488892A (zh) * 2014-07-09 2017-03-08 维苏威法国股份有限公司 包括可磨损涂层的辊
US10703678B2 (en) 2014-07-09 2020-07-07 Vesuvius France, S.A. Roll comprising an abradable coating

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0737344B2 (ja) 塩基性質不定形耐火物
JP4527905B2 (ja) 高炉樋用キャスタブル耐火物
JPH07330447A (ja) 流し込み耐火物
JP2001114571A (ja) 高炉樋用キャスタブル耐火物
JP2874831B2 (ja) 流し込み施工用耐火物
JPH09157043A (ja) 高炉樋流し込み施工用耐火物
JP2000203953A (ja) 高炉樋用キャスタブル耐火物
JP2002167283A (ja) 高炉出銑樋用不定形耐火物
JPH0633179B2 (ja) 流し込み用不定形耐火物
JPH06345550A (ja) キャスタブル耐火物
JPH07115952B2 (ja) ステンレス溶銑取鍋用不定形耐火物およびそれを内張りしたステンレス溶銑取鍋
JPH09278540A (ja) 耐食性、耐酸化性不定形耐火物
JP3783526B2 (ja) 廃材原料骨材を配合したキャスタブル耐火物の製造方法
JPH0725668A (ja) 流し込み施工用耐火物
JPH07237977A (ja) アルミナスピネル質流し込み耐火物用組成物
JP2000335980A (ja) 黒鉛含有不定形耐火物
JPH07330450A (ja) 流し込み耐火物
JPH0680477A (ja) 取鍋敷用不定形耐火物
JP2002160981A (ja) 高炉出銑口用閉塞材
JPH02221165A (ja) 溶鋼取鍋敷部用キャスタブル耐火物
JP3238592B2 (ja) 不定形流し込み耐火物成形体
JPH05238838A (ja) 流し込み用不定形耐火物
JP2000351674A (ja) 高炉樋用不定形耐火物
JP2922998B2 (ja) 高炉樋材用等の不定形耐火物
JPH08183669A (ja) 高炉樋流し込み施工用耐火物

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050729

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051011

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060307