JPH0987725A - 熱間補修用耐火物 - Google Patents
熱間補修用耐火物Info
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- JPH0987725A JPH0987725A JP7269558A JP26955895A JPH0987725A JP H0987725 A JPH0987725 A JP H0987725A JP 7269558 A JP7269558 A JP 7269558A JP 26955895 A JP26955895 A JP 26955895A JP H0987725 A JPH0987725 A JP H0987725A
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- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 窯炉の熱間補修用耐火物について、流動性が
よく、発煙や発ガスが少なく、焼き付け時間が短縮でき
て、補修時間の短縮化がはかれるものを得ることにあ
る。 【解決手段】 耐火材料100重量部に対して、バイン
ダ−のフエノ−ル樹脂2〜20重量部ないしピッチ粉末
5〜30重量部を単独または併用して添加するととも
に、さらに流動性付与剤を所定量配合するものある。流
動性付与剤としては、ワックス粉末2〜20重量部と合
成テルペン樹脂1〜10重量部のものとしたり、パラフ
イン2〜20重量部と合成テルペン樹脂1〜10重量部
のものとしたり、ワックス2〜20重量部とパラフイン
2〜20重量部と合成テルペン樹脂1〜10重量部とし
たりすることができる。
よく、発煙や発ガスが少なく、焼き付け時間が短縮でき
て、補修時間の短縮化がはかれるものを得ることにあ
る。 【解決手段】 耐火材料100重量部に対して、バイン
ダ−のフエノ−ル樹脂2〜20重量部ないしピッチ粉末
5〜30重量部を単独または併用して添加するととも
に、さらに流動性付与剤を所定量配合するものある。流
動性付与剤としては、ワックス粉末2〜20重量部と合
成テルペン樹脂1〜10重量部のものとしたり、パラフ
イン2〜20重量部と合成テルペン樹脂1〜10重量部
のものとしたり、ワックス2〜20重量部とパラフイン
2〜20重量部と合成テルペン樹脂1〜10重量部とし
たりすることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属の製造分野に
おける転炉、RH脱ガス槽、混銑車、取鍋などの各種窯
炉の熱間補修用耐火物に関する。
おける転炉、RH脱ガス槽、混銑車、取鍋などの各種窯
炉の熱間補修用耐火物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、転炉、RH脱ガス槽、混銑車等の
各種窯炉の炉壁、炉底の熱間補修材として、炉口あるい
は炉上部から補修材を投入して、炉熱によりその補修材
を焼き付かせることで損傷部位を充填する熱間補修材が
使用されている
各種窯炉の炉壁、炉底の熱間補修材として、炉口あるい
は炉上部から補修材を投入して、炉熱によりその補修材
を焼き付かせることで損傷部位を充填する熱間補修材が
使用されている
【0003】上記補修材としては、マグネシア、ドロマ
イト、アルミナ等の骨材に、バインダ−としてコ−ルタ
−ルピッチを添加したもの、熱可塑性樹脂を使用したも
の等がある。
イト、アルミナ等の骨材に、バインダ−としてコ−ルタ
−ルピッチを添加したもの、熱可塑性樹脂を使用したも
の等がある。
【0004】しかし、コ−ルタ−ルピッチを使用してい
る補修材は、焼き付け時に発煙や発ガスが多く、また固
化するまでに長時間を要するために操業能率が低下し、
さらに焼き付き不充分な状態で操業に入ると、耐用性が
低下して充分な補修効果が得られない。
る補修材は、焼き付け時に発煙や発ガスが多く、また固
化するまでに長時間を要するために操業能率が低下し、
さらに焼き付き不充分な状態で操業に入ると、耐用性が
低下して充分な補修効果が得られない。
【0005】また、熱可塑性樹脂等の樹脂類を使用した
補修材は、熱分解による硬化が早く、全く流動しなくな
るので、損傷部位への均一な充填ができない
補修材は、熱分解による硬化が早く、全く流動しなくな
るので、損傷部位への均一な充填ができない
【0006】しかし、転炉等の各種窯炉では、精錬時間
の短縮にともなって補修時間の短縮化が求められてお
り、焼き付き時間の短い熱間補修用材が望まれている。
の短縮にともなって補修時間の短縮化が求められてお
り、焼き付き時間の短い熱間補修用材が望まれている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
点について鑑みたもので、上記の課題を解決するため
に、耐火材料100重量部に対して、バインダ−のフエ
ノ−ル樹脂2〜20重量部ないしピッチ粉末5〜30重
量部を単独または併用して添加するとともに、さらに流
動性付与剤を所定量配合したことを特徴とする熱間補修
用耐火物を提供するにある。
点について鑑みたもので、上記の課題を解決するため
に、耐火材料100重量部に対して、バインダ−のフエ
ノ−ル樹脂2〜20重量部ないしピッチ粉末5〜30重
量部を単独または併用して添加するとともに、さらに流
動性付与剤を所定量配合したことを特徴とする熱間補修
用耐火物を提供するにある。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の熱間補修用耐火物は、耐
火材料100重量部に対して、バインダ−のフエノ−ル
樹脂2〜20重量部ないしピッチ粉末5〜30重量部を
単独または併用して添加するとともに、さらに流動性付
与剤を所定量配合することを特徴とするものである。
火材料100重量部に対して、バインダ−のフエノ−ル
樹脂2〜20重量部ないしピッチ粉末5〜30重量部を
単独または併用して添加するとともに、さらに流動性付
与剤を所定量配合することを特徴とするものである。
【0009】上記耐火材料としては、マグネシア、ドロ
マイト等の塩基性材料の他、窯炉の使用条件の違いによ
りシリカ、ジルコンなどの酸性材料、あるいはアルミ
ナ、クロミア、SiC、スピネル等の中性材料が使用で
きる。
マイト等の塩基性材料の他、窯炉の使用条件の違いによ
りシリカ、ジルコンなどの酸性材料、あるいはアルミ
ナ、クロミア、SiC、スピネル等の中性材料が使用で
きる。
【0010】さらに必要に応じて、耐食性向上などを目
的として、黒鉛類や金属粉を添加することもできる。
的として、黒鉛類や金属粉を添加することもできる。
【0011】フェノ−ル樹脂をバインダ−として使用し
た補修材は、雰囲気温度が200℃〜400℃位の低温
度域で使用される場合には流動性を示し、600℃以上
では表面の硬化の方が早く進行して流動しなくなる。そ
のため、ピッチとの併用によって流動性の付与と施工体
に必要な接着性と強度の発現をはかることが実用的なも
のとなる。
た補修材は、雰囲気温度が200℃〜400℃位の低温
度域で使用される場合には流動性を示し、600℃以上
では表面の硬化の方が早く進行して流動しなくなる。そ
のため、ピッチとの併用によって流動性の付与と施工体
に必要な接着性と強度の発現をはかることが実用的なも
のとなる。
【0012】上記フェノ−ル樹脂の添加量としては2〜
20重量%が適量であり、2重量%未満では接着強度に
おいて効果がほとんどない。また、20重量%を超えた
場合、材料の嵩が増え、分解して消失する量が増加する
ので、添加量に比例した強度等の物性上の効果が得られ
ない。また、コスト的にも高くなって好ましくない。
20重量%が適量であり、2重量%未満では接着強度に
おいて効果がほとんどない。また、20重量%を超えた
場合、材料の嵩が増え、分解して消失する量が増加する
ので、添加量に比例した強度等の物性上の効果が得られ
ない。また、コスト的にも高くなって好ましくない。
【0013】フェノ−ル樹脂とピッチを併用する場合に
は、高温度(600℃〜1000℃以上)で使用された
場合でも、材料の受熱面での硬化はフェノ−ル樹脂が単
独の場合に比べてそれほど急激ではなく、ピッチの軟化
の効果が発現されるため流動する。
は、高温度(600℃〜1000℃以上)で使用された
場合でも、材料の受熱面での硬化はフェノ−ル樹脂が単
独の場合に比べてそれほど急激ではなく、ピッチの軟化
の効果が発現されるため流動する。
【0014】フェノ−ル樹脂とピッチを併用した場合の
それぞれの添加量としては、フェノ−ル樹脂が2〜20
重量%、ピッチが5〜30重量%が適当であり、フェノ
−ル樹脂、ピッチのバインダ−の単独又は併用の添加量
は、各窯炉の使用条件により上記した範囲にもとづいて
妥当な量に決めればよい。
それぞれの添加量としては、フェノ−ル樹脂が2〜20
重量%、ピッチが5〜30重量%が適当であり、フェノ
−ル樹脂、ピッチのバインダ−の単独又は併用の添加量
は、各窯炉の使用条件により上記した範囲にもとづいて
妥当な量に決めればよい。
【0015】本発明の熱間での流動性を与える主要な構
成要件は、ワックス、パラフィン、合成テルペン樹脂の
流動性付与剤である。上記のようにフェノ−ル樹脂は、
高温ではある程度軟化するが、流動する状態まではいか
ない。したがって、施工体に強度あるいは高い接着強度
が要求されて、フェノ−ル樹脂を多く使用する材料に熱
間での流動性を与える場合には、何らかの手段が必要な
る。
成要件は、ワックス、パラフィン、合成テルペン樹脂の
流動性付与剤である。上記のようにフェノ−ル樹脂は、
高温ではある程度軟化するが、流動する状態まではいか
ない。したがって、施工体に強度あるいは高い接着強度
が要求されて、フェノ−ル樹脂を多く使用する材料に熱
間での流動性を与える場合には、何らかの手段が必要な
る。
【0016】流動性付与剤に関しては、ワックスの使用
が提案されており、流動性付与剤を加えることによって
材料が固化する前に軟化して、流動性のある状態とな
り、損傷部位への材料の充填、焼き付きが進行し、補修
が均一に行われ得る。
が提案されており、流動性付与剤を加えることによって
材料が固化する前に軟化して、流動性のある状態とな
り、損傷部位への材料の充填、焼き付きが進行し、補修
が均一に行われ得る。
【0017】この流動性付与剤は、材料に流動性を与え
材料を移動させる効果をもつもので、それ自体は液状に
なりながら燃焼消失するものであるから、バインダ−
(結合剤)としての機能はほとんどもっていない。した
がって、流動性付与剤の量としては、どの程度の流動性
が要求されるか、また強度、接着性がどの程度必要とさ
れるのかによって決められるが、本発明の実験では2〜
20重量%が妥当である。
材料を移動させる効果をもつもので、それ自体は液状に
なりながら燃焼消失するものであるから、バインダ−
(結合剤)としての機能はほとんどもっていない。した
がって、流動性付与剤の量としては、どの程度の流動性
が要求されるか、また強度、接着性がどの程度必要とさ
れるのかによって決められるが、本発明の実験では2〜
20重量%が妥当である。
【0018】上記添加量が、2重量%未満では軟化変形
するが、流動するまではいかず、20重量%を超えると
流動過剰の状態となり、燃焼時間が長く、発煙も目立っ
て多くなり、使用環境上好ましくない。また、施工体の
物性も、ポ−ラスとなり、耐用性が悪くなる。
するが、流動するまではいかず、20重量%を超えると
流動過剰の状態となり、燃焼時間が長く、発煙も目立っ
て多くなり、使用環境上好ましくない。また、施工体の
物性も、ポ−ラスとなり、耐用性が悪くなる。
【0019】流動性付与剤の添加については、本発明の
実験において、特に使用条件が高温の場合あるいは材料
の配合中に微粒、微粉等が多量に含まれるような粒度構
成の場合には、特開平4−170370号公報や特開平
6−46142号公報のようなワックスの使用だけで
は、フエノ−ル樹脂の発泡とみられる現象が生じ、母材
れんがとの接着性がなく、母材れんがとの接合面で剥離
する現象がみられた。
実験において、特に使用条件が高温の場合あるいは材料
の配合中に微粒、微粉等が多量に含まれるような粒度構
成の場合には、特開平4−170370号公報や特開平
6−46142号公報のようなワックスの使用だけで
は、フエノ−ル樹脂の発泡とみられる現象が生じ、母材
れんがとの接着性がなく、母材れんがとの接合面で剥離
する現象がみられた。
【0020】これは、高温の場合、フェノ−ル樹脂がほ
とんど液状化する間もなく分解するため、母材への濡れ
性が全くなく、固化、炭化が進んでしまったためと考え
られる。これを防止する対策として、熱間に材料を投入
した瞬時でも母材の接合面で広く液状化し、接合面との
濡れ性をよくすることで、本来のフェノ−ル樹脂の接着
効果を高めるものとしての流動性付与剤の添加を試み
た。
とんど液状化する間もなく分解するため、母材への濡れ
性が全くなく、固化、炭化が進んでしまったためと考え
られる。これを防止する対策として、熱間に材料を投入
した瞬時でも母材の接合面で広く液状化し、接合面との
濡れ性をよくすることで、本来のフェノ−ル樹脂の接着
効果を高めるものとしての流動性付与剤の添加を試み
た。
【0021】その結果、補修材と母材れんがとの接着状
態が良好となり、また発泡による表面のポ−ラス化が抑
制されることも確認できた。
態が良好となり、また発泡による表面のポ−ラス化が抑
制されることも確認できた。
【0022】これは、上記した流動性付与剤のワックス
だけでは得られない効果であって、合成テルペン樹脂と
併用した格別の効果である。合成テルペン樹脂を使用し
ない場合、材料は見かけ上流動して拡がるが、母材れん
がとの接着状態はよくなく、補修材と母材れんがとの接
合面での剥離がみられた。
だけでは得られない効果であって、合成テルペン樹脂と
併用した格別の効果である。合成テルペン樹脂を使用し
ない場合、材料は見かけ上流動して拡がるが、母材れん
がとの接着状態はよくなく、補修材と母材れんがとの接
合面での剥離がみられた。
【0023】これは、流動性付与剤のワックスと合成テ
ルペン樹脂の液状化した混合物が、フェノ−ル樹脂を溶
かし込んだ状態で流動し、次第に粘性を増しながら材料
の充填、固化を進行させるものと考えられる。
ルペン樹脂の液状化した混合物が、フェノ−ル樹脂を溶
かし込んだ状態で流動し、次第に粘性を増しながら材料
の充填、固化を進行させるものと考えられる。
【0024】上記合成テルペン樹脂の添加量としては、
1〜10重量%が適当である。1重量%未満では効果が
なく、また10重量%を超えると流動性はきわめてよく
なるが、それ自体最終的には燃焼して消失するものであ
るため、施工体がポ−ラス化してよくない。
1〜10重量%が適当である。1重量%未満では効果が
なく、また10重量%を超えると流動性はきわめてよく
なるが、それ自体最終的には燃焼して消失するものであ
るため、施工体がポ−ラス化してよくない。
【0025】上記では、ワックスについて説明したが、
パラフィンについても同様であり、さらにワックス、パ
ラフィン、合成テルペン樹脂を併用することもできる。
パラフィンについても同様であり、さらにワックス、パ
ラフィン、合成テルペン樹脂を併用することもできる。
【0026】
【実施例】表1、表2、表3、表4は、それぞれ耐火材
料をマグネシアクリンカ−、ドロマイトクリンカ−、Ca
O クリンカ−、ばん土頁岩等を100重量%として、フ
ェノ−ル樹脂、ピッチ粉末のバインダ−と、ワックス、
パラフィン、合成テルペン樹脂の流動性付与剤を配合量
を変えて添加し、熱間流動性、気孔率、接着強さ、焼き
付き時間をそれぞれ測定したものである。
料をマグネシアクリンカ−、ドロマイトクリンカ−、Ca
O クリンカ−、ばん土頁岩等を100重量%として、フ
ェノ−ル樹脂、ピッチ粉末のバインダ−と、ワックス、
パラフィン、合成テルペン樹脂の流動性付与剤を配合量
を変えて添加し、熱間流動性、気孔率、接着強さ、焼き
付き時間をそれぞれ測定したものである。
【0027】なお、流動性試験は、50mm×70mmのチ
ャック付きビニ−ル袋に試料を50〜60g詰め、所定
の温度の電気炉に投入してその拡がり値を測定した。拡
がり値が70mm以上の場合、流動性を良と判定した。
ャック付きビニ−ル袋に試料を50〜60g詰め、所定
の温度の電気炉に投入してその拡がり値を測定した。拡
がり値が70mm以上の場合、流動性を良と判定した。
【0028】表1 マグネシアクリンカ−の場合
【表1】
【0029】また、焼き付き時間は、上記した流動性試
験で、試料に着火し、発煙してから消火までの時間を測
定したものである。
験で、試料に着火し、発煙してから消火までの時間を測
定したものである。
【0030】表2 ドロマイトの場合
【表2】
【0031】さらに、接着強さについては、電気炉にれ
んが試片を入れた金型を入れ、所定の温度になったとこ
ろで補修材を金型に投入した。そして、所定時間後、金
型を取り出し、れんがと補修材の接合体を接着面から曲
げて、これを接着強さとした。気孔率は、上記補修材に
ついて測定した。
んが試片を入れた金型を入れ、所定の温度になったとこ
ろで補修材を金型に投入した。そして、所定時間後、金
型を取り出し、れんがと補修材の接合体を接着面から曲
げて、これを接着強さとした。気孔率は、上記補修材に
ついて測定した。
【0032】表3 CaOの場合
【表3】
【0033】上記した表1から表4を通じて本発明実施
例では、従来の液状コ−ルタ−ルピッチを用いた比較例
に比べて、熱間流動性が約30%程向上しており、熱間
鋳込み体の気孔率は低くなり、物性の向上がはかれる。
また、実操業のサイクルにも関係する焼き付け時間は、
従来の比較例に比べてほぼ40〜50%の短縮化がはか
れた。
例では、従来の液状コ−ルタ−ルピッチを用いた比較例
に比べて、熱間流動性が約30%程向上しており、熱間
鋳込み体の気孔率は低くなり、物性の向上がはかれる。
また、実操業のサイクルにも関係する焼き付け時間は、
従来の比較例に比べてほぼ40〜50%の短縮化がはか
れた。
【0034】表4 ばん土頁岩の場合
【表4】
【0035】また、本発明による熱間補修材をRH脱ガ
ス下部槽、転炉、混銑車に使用した。その結果、いずれ
も流動性は良好で、発煙も従来のタ−ルピッチバインダ
−を主結合剤としていた補修材より少なく、焼き付き時
間も短くなって、補修時間の短縮化がはかれた。耐用性
についても、RH脱ガス下部槽で約30%増、転炉では
20%増となった。
ス下部槽、転炉、混銑車に使用した。その結果、いずれ
も流動性は良好で、発煙も従来のタ−ルピッチバインダ
−を主結合剤としていた補修材より少なく、焼き付き時
間も短くなって、補修時間の短縮化がはかれた。耐用性
についても、RH脱ガス下部槽で約30%増、転炉では
20%増となった。
【0036 】
【発明の効果】以上のように本発明にあっては、RH脱
ガス下部槽、転炉、混銑車等の熱間補修用耐火物につい
て、流動性よく、接着性、強度も維持できて、発煙や発
ガスが少なくて、しかも焼き付け時間を短縮でき、短時
間で熱間補修することができるようになる。
ガス下部槽、転炉、混銑車等の熱間補修用耐火物につい
て、流動性よく、接着性、強度も維持できて、発煙や発
ガスが少なくて、しかも焼き付け時間を短縮でき、短時
間で熱間補修することができるようになる。
【0037】特に、流動性付与剤として、合成テルペン
樹脂を添加することによって、材料に発泡現象が生じる
のを防止でき、施工体がポ−ラス化するのを抑制でき
る。
樹脂を添加することによって、材料に発泡現象が生じる
のを防止でき、施工体がポ−ラス化するのを抑制でき
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C21C 7/10 C21C 7/10 E
Claims (4)
- 【請求項1】 耐火材料100重量部に対して、バイン
ダ−のフエノ−ル樹脂2〜20重量部ないしピッチ粉末
5〜30重量部を単独または併用して添加するととも
に、さらに流動性付与剤を所定量配合したことを特徴と
する熱間補修用耐火物。 - 【請求項2】 流動性付与剤として、ワックス2〜20
重量部と合成テルペン樹脂1〜10重量部を配合した請
求項1に記載の熱間補修用耐火物。 - 【請求項3】 流動性付与剤として、パラフイン2〜2
0重量部と合成テルペン樹脂1〜10重量部を配合した
請求項1に記載の熱間補修用耐火物。 - 【請求項4】 流動性付与剤として、ワックス2〜20
重量部とパラフイン2〜20重量部と合成テルペン樹脂
1〜10重量部を併用した請求項1に記載の熱間補修用
耐火物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7269558A JPH0987725A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | 熱間補修用耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7269558A JPH0987725A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | 熱間補修用耐火物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0987725A true JPH0987725A (ja) | 1997-03-31 |
Family
ID=17474058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7269558A Pending JPH0987725A (ja) | 1995-09-21 | 1995-09-21 | 熱間補修用耐火物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0987725A (ja) |
-
1995
- 1995-09-21 JP JP7269558A patent/JPH0987725A/ja active Pending
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