JPH10139555A - 二次精錬取鍋内張り用不定形耐火物 - Google Patents
二次精錬取鍋内張り用不定形耐火物Info
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Abstract
形耐火物(流し込み材)であって、スラグの浸透および組
織の脆弱化を抑制し、従来のマグネシア・カ−ボン質れ
んが(定形耐火物)に匹敵する耐用性を有する不定形耐火
物(流し込み材)を提供すること。 【解決手段】 固定炭素量として2重量%以上含むマグ
ネシア・カ−ボン質からなり、水にて混練・流し込み施
工し、110℃で24時間乾燥した後の見掛気孔率が1
2%以下である二次精錬取鍋内張り用不定形耐火物。こ
の不定形耐火物の硬化材として、縮合リン酸ソ−ダを使
用し、また、凝集作用を制御するため、ハイアルミナセ
メントを併用する。
Description
り用不定形耐火物に関し、鉄鋼産業における取鍋(溶鋼
容器)の内張りライニング用として使用する不定形耐火
物に関する。
るため、溶鋼取鍋にてLF(Ladle Furnace)処理や真空
脱ガス処理などの二次精錬処理が行われている。この二
次精錬処理処理用取鍋の内側り用ライニング材として
は、マグネシア・カ−ボン質れんが(定形耐火物)が、高
熱で長時間の精錬処理に耐える材質として、一般的に使
用されている。
よび省人化、また、築炉工の高年齢化や築炉工の不足に
対応するため、上記定形耐火物に代えて“築炉の機械化
が可能な不定形耐火物”の適用が指向されてきている。
そして、高耐食性を有する取鍋内張り用の不定形耐火物
として、マグネシア原料を活用した流し込み材(マグネ
シア質流し込み材)が検討されている。
シア質流し込み材(不定形耐火物)は、前記マグネシア・
カ−ボン質れんが(定形耐火物)と比較して、(1) スラグ
浸潤が大きく、構造的スポ−リングによる剥離を起こ
す、(2) 耐食性が1/2以下であり、耐溶損性が極端に劣
る、などの欠点を有している。
を抑制し、構造的スポ−リングの防止を意図した流し込
み材(不定形耐火物)の材質として、(A)マグネシアとシ
リカを組み合わせた流し込み材(特公昭62−113号公
報),(B)ジルコニア含有マグネシア原料を使用した流し
込み材(特公平7−37344号公報)が提案されている。しか
し、これらの流し込み材(A),(B)は、マグネシア質流し
込み材と比較して、スラグ浸潤抑制効果は認められるも
のの、前記したマグネシア・カ−ボン質れんが(定形耐
火物)と比較して、スラグ浸潤抑制が未だ充分とは言え
ず、かつ耐溶損性も不十分である。
とハイアルミナセメントを結合剤とした黒鉛を含有する
マグネシア・カ−ボン質流し込み材(特開昭57−92581号
公報),(D)ピッチやフェノ−ルで金属や合金をコ−ティ
ングしたカ−ボン原料を含有するマグネシア・カ−ボン
質流し込み材(特公昭62−20153号公報)も提案されてい
る。しかし、これらの流し込み材(C),(D)についても、
スラグ浸潤抑制効果は認められるものの、耐火物の組織
的に不十分であり、組織の脆弱化などにより耐用性は不
十分である。
込み材の浸透を抑制し、かつ組織の脆弱化を抑制するこ
とにより、過酷な使用条件である二次精錬用取鍋内張り
に適用可能な流し込み材を開発するために鋭意検討を重
ねた結果、本発明を完成したものである。即ち、本発明
の目的は、スラグの浸透および組織の脆弱化を抑制し、
従来の前記マグネシア・カ−ボン質れんが(定形耐火物)
に匹敵する耐用性を有する、水にて混練可能な流し込み
材を提供することにあり、二次精錬用取鍋の内張りとし
て使用する不定形耐火物(流し込み材)を提供することに
ある。
鍋内張り用不定形耐火物(流し込み材)は、固定炭素量と
して2重量%以上含むマグネシア・カ−ボン質からな
り、水にて混練・流し込み施工し、110℃で24時間乾燥
した後の見掛気孔率が12%以下であることを特徴とし、
これにより前記目的を達成したものである。
て説明すると、本発明で使用するカ−ボン原料として
は、機能性微粒子状フェノ−ル樹脂,粉末ピッチ,ピッ
チでコ−ティングされた黒鉛,処理コ−クス粉末,カ−
ボンブラック,マグネシア・カ−ボンれんが未使用品あ
るいは使用後の破砕粒より選択された1種または2種以
上を使用することができる。
量としては、流し込み材での固定炭素量が2重量%以上
に調整する必要があり、この点を本発明の特徴の1つと
するものである。その理由は、流し込み材中の固定炭素
量が2重量%より少ない場合は、カ−ボンのスラグに対
する難濡れ性の効果が少なく、スラグの浸透抑制効果が
発揮できないからである。なお、固定炭素量の上限につ
いては、特に限定するものではないが、流し込み材の施
工性に問題を与えないためには15重量%以下が好まし
く、より好ましくは11重量%以下である。
料としては、電融マグネシアクリンカ−,海水マグネシ
アクリンカ−,天然マグネシアクリンカ−の1種あるい
は2種以上を使用することができ、これらを粉砕し所望
粒度に調整したものが好ましい。
ボン原料およびマグネシア原料を用いて得られたもので
あって、特に固定炭素量として2重量%以上含むマグネ
シア・カ−ボン質からなる点を特徴とするが、これを水
にて混練・流し込み施工し、110℃で24時間乾燥した後
の見掛気孔率が“12%以下”でなければならず、この点
も本発明の特徴の1つとするものである。見掛気孔率が
12%より大きくなると、耐食性が低下し、かつ添加して
いるカ−ボン原料の酸化も促進され、耐用性が不十分と
なるので好ましくない。
%以下にする手段としては、バインダ−(結合剤)として
縮合リン酸ソーダを使用することにより達成することが
でき、その添加量としては0.5〜4重量%が好ましい。な
お、縮合リン酸ソ−ダとしては、例えばス−パ−ヘキサ
メタリン酸ソ−ダのような長鎖のリン酸ソ−ダの使用が
好ましい。また、凝集作用を制御するため、ハイアルミ
ナセメントを縮合リン酸ソーダと併用することが望まし
く、その添加量としては、縮合リン酸ソーダの添加量に
対して10〜80重量%、より好ましくは20〜75重量%であ
る。
満の場合は、見掛気孔率が12%より大きくなり、耐蝕性
の低下や添加しているカーボン原料の酸化が促進するた
め、耐用性が不十分となるので好ましくない。一方、縮
合リン酸ソーダの添加量が4重量%より多い場合は、流
し込み材の粘性が増大し、施工に問題が発生しやすいの
で好ましくない。また、凝集材として使用するハイアル
ミナセメントの添加量が縮合リン酸ソーダの添加量に対
して10重量%未満の場合は、凝集が極端に遅くなり、一
方、80重量%より多い場合は、可使時間が短くなり、施
工面で問題が生じやすいので好ましくない。
耐火物(流し込み材)において、流動性を向上させるた
め、水酸化マグネシウム超微粉や軽焼マグネシア超微粉
などのマグネシア超微粉,仮焼アルミナ超微粉,シリカ
系超微粉などを添加することも可能であり、これらの添
加も本発明に包含されるものである。
の作業性や可使時間などを調整するため、塩基性乳酸ア
ルミニウム,クエン酸,炭酸リチウム,水酸化カルシウ
ムなどを使用することができ、また、必要に応じて、ア
ルミニウム粉末,アルミニウム合金粉末,発泡剤,金属
ファイバ−,有機ファイバ−,セラミックファイバ−,
カ−ボンファイバ−などを、本発明の効果を阻害しない
範囲で、添加することもできる。さらに、マグネシア・
カ−ボンれんがやマグネシア・カ−ボンペレットなどを
6mm以上に破砕あるいは粒度調整した粗大粒を添加し
ても良い。
施工方法としては、前記した配合組成に水を4〜8重量%
添加・混練し、施工枠内に流し込むことによって行うこ
とができる。この際、充分な充填性を得るため、ユ−ラ
スモ−タ−,棒状バイブレ−タ−,板状バイブレ−タ−
などの振動機を併用するのが好ましい。また、施工方法
としては、直接取鍋内張りに施工するだけでなく、予め
任意の形状に成形したブロックを製造し、該ブロックを
用いて取鍋内張りに築炉しても良い。
本発明に係る不定形耐火物(流し込み材)について更に説
明する。
す割合でマグネシア・カ−ボン質流し込み材を調製し、
流し込み施工した。各実施例,比較例とも鍋内容量が20
tonの二次精錬用取鍋で実施した。
成分値,物性値,取鍋寿命,スラグライン部最大損傷速
度,従来のマグネシア・カ−ボンれんがに対する寿命比
較の各値を測定し、それらを表1に示す。
では、従来のマグネシア・カ−ボンれんがと比較する
と、1/2以上の耐用を得ることが認められ、充分に実用
化可能であることが判明した。そして、この事実から、
れんが積みに比較して築炉作業の負荷低減を図ることが
可能になった。
外の比較例1(固定炭素量:1.3wt%)、および、固定
炭素量が本発明の範囲内であるけれども、110℃で24時
間乾燥後の見掛気孔率が本発明の範囲外の比較例2,3
(見掛気孔率:12.7%,14.0%)では、いずれも従来のマ
グネシア・カ−ボンれんが施工と比較して、1/3以下の
耐用であり、実用化が不可能であった。
火物(流し込み材)は、以上詳記したとおり、固定炭素量
として2重量%以上含むマグネシア・カ−ボン質からな
り、水にて混練・流し込み施工し、110℃で24時間乾燥
した後の見掛気孔率が12%以下であることを特徴とし、
このマグネシア・カ−ボン質流し込み材の適用により、
二次精錬鍋内張りの寿命は、一般的に用いられているマ
グネシア・カ−ボンれんが内張りの寿命の1/2以上が可
能であるという効果が生じる。そのため、本発明によれ
ば、れんが積み施工と比較して、築炉作業の負荷低減を
可能とするという顕著な効果を有するものである。
Claims (2)
- 【請求項1】 固定炭素量として2重量%以上含むマグ
ネシア・カ−ボン質からなり、水にて混練・流し込み施
工し、110℃で24時間乾燥した後の見掛気孔率が12%以
下であることを特徴とする二次精錬取鍋内張り用不定形
耐火物。 - 【請求項2】 前記マグネシア・カ−ボン質からなる不
定形耐火物の硬化材として、縮合リン酸ソ−ダが外掛け
で0.5〜4重量%、ハイアルミナセメントが縮合リン酸ソ
−ダの添加量に対して10〜80重量%であることを特徴と
する請求項1に記載の二次精錬取鍋内張り用不定形耐火
物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29688296A JP3685568B2 (ja) | 1996-11-08 | 1996-11-08 | 二次精錬取鍋内張り用不定形耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP29688296A JP3685568B2 (ja) | 1996-11-08 | 1996-11-08 | 二次精錬取鍋内張り用不定形耐火物 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH10139555A true JPH10139555A (ja) | 1998-05-26 |
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JP29688296A Expired - Fee Related JP3685568B2 (ja) | 1996-11-08 | 1996-11-08 | 二次精錬取鍋内張り用不定形耐火物 |
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---|---|
JP (1) | JP3685568B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100732447B1 (ko) * | 2001-05-29 | 2007-06-27 | 주식회사 포스코 | 알루미나 시멘트와 레이들 슬래그를 이용한 잔존 유입재덧붙임 시공방법 |
JP2016179482A (ja) * | 2015-03-24 | 2016-10-13 | Jfeスチール株式会社 | 高温用容器の製造方法 |
-
1996
- 1996-11-08 JP JP29688296A patent/JP3685568B2/ja not_active Expired - Fee Related
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KR100732447B1 (ko) * | 2001-05-29 | 2007-06-27 | 주식회사 포스코 | 알루미나 시멘트와 레이들 슬래그를 이용한 잔존 유입재덧붙임 시공방법 |
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