JPH11157917A - Production of magnesia-chromium-based refractory product - Google Patents

Production of magnesia-chromium-based refractory product

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JPH11157917A
JPH11157917A JP9320126A JP32012697A JPH11157917A JP H11157917 A JPH11157917 A JP H11157917A JP 9320126 A JP9320126 A JP 9320126A JP 32012697 A JP32012697 A JP 32012697A JP H11157917 A JPH11157917 A JP H11157917A
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JP
Japan
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product
refractory
magnesia
raw material
chromium
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Application number
JP9320126A
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Japanese (ja)
Inventor
Otojiro Kida
音次郎 木田
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AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11157917A publication Critical patent/JPH11157917A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a highly durable refractory product having excellent strength characteristics, corrosion resistance and heat-resistant spalling property even in inexpensive unburned product by compounding a refractory composition containing a magnesia- based raw material and a chromia-based raw material with sodium aluminate. SOLUTION: One hundred pts.wt. refractory composition containing one or two or more kinds of high-purity magnesia-based raw materials containing >=95% MgO component, whose particle size is controlled to 5-1 mm crude particles, 1-0.1 mm middle particles and <=0.1 mm fine particles and selected from baked product or electromelting product by a natural raw material or an artificial raw material and a chromia-based raw material such as chromium ore, chromium oxide or magnesite chrome clinker is compounded and kneaded with 0.5-3.5 pts.wt. sodium aluminate at (1.2/1) to (2.6/1) molar ratio of Na2 O to Al2 O3 and the kneaded material is molded and the molded product is dried at 100-500 deg.C to provide the objective unburned refractory product. Since the refractory product is capable of obtaining sufficient performance as unburned product, the product may directly used or used as burned refractory product after burned at 1700-1750 deg.C.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は耐食性及び耐熱スポ
ール性に優れたマグネシア−クロム質耐火物の製造法に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a magnesia-chromium refractory having excellent corrosion resistance and heat resistance.

【0002】[0002]

【従来の技術】金属精錬用容器内張り耐火物として、マ
グネシア質耐火物が塩基性スラグに対する侵食抵抗が優
れていることから多量に使用されてきた。しかし、マグ
ネシア質耐火物は、耐食性に優れているものの耐熱スポ
ール性及び耐構造的スポール性に劣り、マグネシア質耐
火物を内張りした容器は寿命が短い欠点があった。構造
的スポールとは、スラグ浸透により原質部と組織を大き
く異にした変質部ができ、この変質部が金属精錬容器使
用中の急激な温度上昇下降により、原質部と変質部の境
界より剥離する現象をいう。
2. Description of the Related Art Magnesia refractories have been widely used as refractories for lining metal refining vessels because of their excellent erosion resistance to basic slag. However, although magnesia refractories are excellent in corrosion resistance, they are inferior in heat resistance and structural spall resistance, and the container lined with magnesia refractories has a short life. Structural spalls are formed by a slag infiltration, a transformed part whose structure is greatly different from that of the raw part, and this transformed part suddenly rises and falls during the use of the metal smelting vessel. It refers to the phenomenon of peeling.

【0003】上記の構造的スポールを防止する方策とし
て、マグネシア質原料とクロム鉱原料との組み合わせに
よるマグネシア−クロム質耐火物が考えられた。マグネ
シア−クロム質耐火物は、耐食性、耐熱スポール性に優
れており、従来より製鋼プロセスで、RH、DHなどの
溶鋼真空脱ガス炉やAOD炉などの内張り材として使用
されている。
As a measure for preventing the above structural spall, a magnesia-chromium refractory made of a combination of a magnesia raw material and a chromium ore raw material has been considered. Magnesia-chromium refractories have excellent corrosion resistance and heat-resistant spall resistance, and have been conventionally used in steelmaking processes as lining materials for molten steel vacuum degassing furnaces such as RH and DH and AOD furnaces.

【0004】マグネシア−クロム質耐火物は、原料構成
からダイレクトボンド耐火物とリボンド耐火物に別けら
れる。ダイレクトボンド耐火物は、マグネシア源として
高純度の合成マグネシアクリンカを、またクロム源とし
て天然クロム鉱を使用しており、これらの配合物に適当
な結合材を加えて成形し、1700℃以上の超高温で焼
成して製造される。一方、リボンド耐火物は、マグネシ
アクリンカとクロム鉱を事前にロータリキルンやトンネ
ルキルンで焼結した焼結マグクロクリンカ、又は又は電
気溶融した電融マグクロクリンカを使用し、前者と同様
に成形焼成して得られる。
[0004] Magnesia-chromium refractories are classified into direct bond refractories and ribboned refractories according to the raw material composition. The direct bond refractory uses high-purity synthetic magnesia clinker as a magnesia source and natural chromite as a chromium source. These compounds are molded by adding an appropriate binder to the mixture, and the temperature is over 1700 ° C. It is manufactured by firing at high temperature. On the other hand, the ribboned refractory uses a sintered magcro clinker obtained by sintering magnesia clinker and chromite in a rotary kiln or tunnel kiln in advance, or an electrofused magcro clinker, and forms and fires the same as the former. Is obtained.

【0005】マグネシア−クロム質焼成耐火物の耐食性
の向上を目的とした材質改良は、従来から盛んに行われ
ている。例えば、特公昭63−31428では、高純度
のマグネシアクリンカ及びシリカ分の少ないクロム鉱を
使用し、特開平2−196063では、酸化クロムを使
用し、酸化クロムとマグネシアクリンカの間に強固なピ
クロクロマイト結合を生成し、耐食性と耐熱スポール性
を満足したマグネシア−クロム質耐火物が紹介されてい
る。
[0005] Material improvement for the purpose of improving the corrosion resistance of magnesia-chromium fired refractories has been actively carried out. For example, JP-B-63-31428 uses a high-purity magnesia clinker and a chromium ore having a low silica content, and JP-A-2-19663 uses chromium oxide, and provides a strong pigment between the chromium oxide and the magnesia clinker. A magnesia-chromium refractory which forms chromite bonds and satisfies corrosion resistance and heat resistance spall is introduced.

【0006】最近では、ピクロクロマイトの生成がしや
すいように粗粒マグネシアクリンカの表面に細粒のクロ
ム質原料をあらかじめ被膜した耐火物(特開平3−14
1148)、マグネシア及びクロム鉱の耐火組成物にフ
ェロクロム粉末を配合した耐火物(特開平4−2850
59)、Fe−Cr合金及び焼成後に酸化クロムを含浸
した耐火物(特開平9−52755)等があり、耐食性
と耐熱スポール性の両者を同時に満たしたマグネシア−
クロム質焼成耐火物がある。
[0006] Recently, a refractory in which fine-grained chromium raw material is preliminarily coated on the surface of a coarse-grained magnesia clinker so that picrochromite is easily formed (Japanese Patent Laid-Open No. 3-14)
1148), a refractory in which ferrochrome powder is blended with a refractory composition of magnesia and chromium ore (JP-A-4-2850).
59), refractories impregnated with chromium oxide after sintering (JP-A-9-52755), etc., and magnesia which simultaneously satisfies both corrosion resistance and heat resistance spall.
There are chromium fired refractories.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】近年、高級鋼の需要が
増加するにつれ、マグネシア−クロム質焼成耐火物は、
二次精練炉などの特殊精練炉に使用され、スラグや溶鋼
摩耗などの過酷な条件での使用が増大している。さらに
最近では、スプラッシュによる地金の付着防止及び極低
炭素鋼の生産に対し、酸素吹込み操業が増え、従来のマ
グネシア−クロム質耐火物では、充分な寿命が得られて
いない。その反面、粗鋼生産量の低下とともに耐食性及
び耐熱スポール性に優れた安価品のマグネシア−クロム
質焼成耐火物も求められ、中国や東南アジアなどから輸
入されているのが現状である。
In recent years, as the demand for high-grade steel has increased, magnesia-chromium fired refractories have become
It is used in special refining furnaces such as secondary refining furnaces, and its use under severe conditions such as slag and molten steel wear is increasing. More recently, oxygen injection operations have increased for the prevention of metal adhesion by splash and production of ultra-low carbon steel, and conventional magnesia-chromium refractories have not been able to provide a sufficient life. On the other hand, as the production of crude steel declines, there is also a demand for inexpensive magnesia-chromium fired refractories with excellent corrosion resistance and heat-resistant spalling properties, which are currently imported from China and Southeast Asia.

【0008】しかし、最近では、特開平8−14335
7に、マグネシア、クロム鉱、クロミア原料にアルミナ
やチタニア等を添加した不焼成マグネシア−クロム質耐
火物が紹介されている。
However, recently, Japanese Patent Application Laid-Open No.
7, an unfired magnesia-chromium refractory obtained by adding alumina, titania, etc. to the raw materials of magnesia, chromium ore, and chromia is introduced.

【0009】本発明は、上記の社会情勢をふまえ、従来
の高価なマグネシア−クロム質焼成耐火物(以下、焼成
品という)に代わり、焼成品であってもよいが、特に安
価なマグネシア−クロム質不焼成耐火物(以下、不焼成
品という)を提供し、低温での乾燥を可能とし、かつ高
温までの温度域において、優れた強度特性及び従来の焼
成品と同等以上の耐食性及び耐熱スポール性を確保し、
耐用性の向上を図ることを目的とする。
In view of the above-mentioned social situation, the present invention may be a fired product instead of a conventional expensive magnesia-chromium fired refractory (hereinafter referred to as a fired product). Offers high-quality unfired refractories (hereinafter referred to as unfired products), enables drying at low temperatures, and has excellent strength characteristics in the temperature range up to high temperatures and corrosion resistance and heat resistance equal to or higher than conventional fired products. Nature,
The purpose is to improve the durability.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
に基づき従来の焼成品に代わるものとして、安価な不焼
成品を得るために検討を行った。不焼成品は、金属精錬
容器などの内張りに使用中の超高温度で耐火物稼動面よ
りピクロクロマイトスピネル生成物が生成し、焼成品と
同等以上に耐食性、耐熱スポール性が向上することを確
認した。そのためには、使用中により低い温度よりピク
ロクロマイトスピネルを生成させ、また使用中の温度ま
でより高い耐火物の強度特性を発揮するかがポイントで
あることを知り、本発明を完成させたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION Based on the above problems, the present inventor has studied to obtain an inexpensive unfired product as an alternative to the conventional fired product. For unfired products, picrochromite spinel products are generated from the refractory operating surface at an extremely high temperature used for lining metal refining vessels, etc., and the corrosion resistance and heat resistance spoil property are improved at least as much as fired products. confirmed. To that end, it was found that the point is to generate picrochromite spinel at lower temperatures during use and to exhibit higher refractory strength characteristics up to the temperature during use, and completed the present invention. It is.

【0011】焼成品は耐食性、耐熱スポール性向上のた
めにピクロクロマイトなどのスピネル生成物を多く生成
させるべく超高温焼成を行っている。しかし、焼成工程
が製造原価に影響を及ぼし、価格も高くなっている。本
発明は不焼成品でもよく、これらの問題を解決したもの
である。
The fired product is fired at an ultra-high temperature in order to generate a large amount of a spinel product such as picrochromite in order to improve the corrosion resistance and heat spall resistance. However, the sintering process affects the production cost, and the price is high. The present invention may be an unsintered product, which has solved these problems.

【0012】すなわち、本発明は、マグネシア質原料と
クロミア質原料を含む耐火組成物100重量部に対し、
アルミン酸ソーダを0.5〜3.5重量部配合すること
を特徴とするマグネシア−クロム質耐火物の製造法であ
る。
That is, the present invention relates to 100 parts by weight of a refractory composition containing a magnesia-based material and a chromia-based material,
A method for producing a magnesia-chromium refractory, characterized by comprising 0.5 to 3.5 parts by weight of sodium aluminate.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明で使用できるマグネシア質
原料は、天然原料又は人工原料による焼成品又は電融品
から選ばれる1種又は2種以上が使用できる。純度は、
特に本発明の効果に影響を及ぼすものではないが、Mg
O成分が95%以上の高純度のもの、つまり不純物の少
ないものの使用が望ましい。粒度は、従来の焼成品と同
様に最密充填組織が得られるように粗粒5〜1mm、中
粒1〜0.1mm、微粒0.1mm以下に調整するのが
好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As the magnesia raw material that can be used in the present invention, one or two or more selected from calcined or electrofused products made of natural raw materials or artificial raw materials can be used. Purity is
Although not particularly affecting the effect of the present invention, Mg
It is desirable to use one having a high purity of the O component of 95% or more, that is, one having few impurities. The particle size is preferably adjusted to 5 to 1 mm for coarse particles, 1 to 0.1 mm for medium particles, and 0.1 mm or less for fine particles so as to obtain a close-packed structure as in the case of a conventional calcined product.

【0014】クロミア質原料としては、クロム鉱、酸化
クロム、マグクロクリンカが使用できる。クロム鉱は例
えばマシンロッククロム鉱、トランスバールクロム鉱、
トルコクロム鉱などが使用でき、不純物の少ないものの
使用が望ましい。クロム鉱の構成成分は、使用中にマグ
ネシア質原料のMgO成分と反応して、複合スピネル組
織を形成し、骨材間を強固に結合させる作用を有する。
Chromite ore, chromium oxide, and magcroclinker can be used as the chromia raw material. Chromite ore is, for example, machine rock chrome ore, transvar chromite,
Turkish chrome ore can be used, and it is desirable to use one with less impurities. The constituent components of the chromium ore react with the MgO component of the magnesia raw material during use to form a composite spinel structure and have an action of firmly bonding the aggregates.

【0015】酸化クロムは、従来の材質と同様に純度9
0%以上の市販品が使用できる。酸化クロムは、スラグ
や溶鋼の浸透防止効果がある。酸化クロムは微粉である
ことが好ましく、結合部に添加される方が上記の作用か
ら好ましい。マグクロクリンカは、マグネシアクリンカ
とクロム鉱又は酸化クロム等を混合したものを電気溶融
して得られる電融マグクロクリンカやロータリキルン等
で焼成された焼成マグクロクリンカでも使用できる。
Chromium oxide has a purity of 9 as in the case of conventional materials.
Commercial products of 0% or more can be used. Chromium oxide has the effect of preventing slag and molten steel from penetrating. The chromium oxide is preferably a fine powder, and is preferably added to the bonding portion from the above-mentioned effects. As the magcroclinker, an electrofused magcroclinker obtained by electrofusing a mixture of magnesia clinker and chromite or chromium oxide or the like or a calcined magcroclinker fired with a rotary kiln or the like can be used.

【0016】マグネシア質原料、クロミア質原料で構成
される粒度構成は、通常の焼成品のものと同様である
が、結合部が使用中の比較的低温から焼結しやすくなっ
ているため、耐スポール性の付与が必要である。結合部
より熱膨張率の小さい上記のクロム鉱、マグクロクリン
カ等の粗大粒子を、粒度は5〜30mm程度の破砕粒と
して使用することが好ましい。この粗大粒子の配合によ
り、結合部に熱応力が発生しても、粗大粒子と結合部と
の境界にマイクロクラックが発生し、熱応力を分散して
応力集中による亀裂、剥離を防止する。
The particle size composition of the magnesia-based material and the chromia-based material is the same as that of a normal calcined product. However, since the bonding portion is easily sintered from a relatively low temperature during use, it is resistant to sintering. It is necessary to provide sportiness. It is preferable to use the above coarse particles such as chromium ore and magcroclinker having a lower coefficient of thermal expansion than the joint as crushed particles having a particle size of about 5 to 30 mm. Due to the blending of the coarse particles, even if thermal stress is generated at the joint, microcracks are generated at the boundary between the coarse particles and the joint, and the thermal stress is dispersed to prevent cracks and peeling due to stress concentration.

【0017】以上の原料配合構成に、アルミン酸ソーダ
を添加し混合する。アルミン酸ソーダは、代表的組成と
してNaAlO2 又はNa3 AlO3 で表され、そのN
2OとAl23 のモル比は、1.2/1〜2.6/
1である。アルミン酸ソーダは、水に対して溶解しやす
く、溶解度は大きい。なお、本発明でアルミン酸ソーダ
は、通常は水を含まないものを使用するが、含水アルミ
ン酸ソーダであっても使用できる。
Sodium aluminate is added to and mixed with the above raw material composition. Sodium aluminate is typically represented by NaAlO 2 or Na 3 AlO 3 ,
The molar ratio between a 2 O and Al 2 O 3 is from 1.2 / 1 to 2.6 /
It is one. Sodium aluminate is easily dissolved in water and has high solubility. In the present invention, sodium aluminate which does not usually contain water is used, but hydrous sodium aluminate can also be used.

【0018】アルミン酸ソーダは、比較的低温から結合
部に配合されたマグネシア、クロム鉱、酸化クロム等と
反応焼結し、複合スピネルを生成し強度を発生させる作
用がある。このため使用中の温度域においても稼動面か
ら背面まで大きな強度変化がなく、耐熱スポールによる
亀裂や剥離も発生せず、さらにより多くの耐食性の高い
複合スピネルが生成されるため耐食性は高い。
Sodium aluminate reacts and sinters magnesia, chromium ore, chromium oxide, and the like blended in the joint from a relatively low temperature to form a composite spinel and generate strength. Therefore, even in the temperature range during use, there is no large change in strength from the working surface to the back surface, no cracking or peeling due to heat-resistant spalls, and more corrosion-resistant composite spinel is generated, so that the corrosion resistance is high.

【0019】アルミン酸ソーダの添加量は、マグネシア
質原料とクロミア質原料を含む耐火組成物100重量部
に対して、0.5〜3.5重量部であり、好ましくは
1.0〜3.0重量部である。アルミン酸ソーダの添加
量が0.5重量部未満では、耐火物としての充分な強度
が得られず、3.5重量部超では、使用中に過焼結にな
り、耐スポール性が劣るようになる。
The amount of sodium aluminate to be added is 0.5 to 3.5 parts by weight, preferably 1.0 to 3.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the refractory composition containing the magnesia-based material and the chromia-based material. 0 parts by weight. If the added amount of sodium aluminate is less than 0.5 parts by weight, sufficient strength as a refractory cannot be obtained, and if it exceeds 3.5 parts by weight, oversintering occurs during use, resulting in poor spall resistance. become.

【0020】なお、本発明で、このアルミン酸ソーダの
配合量0.5〜3.5重量部はNaAlO2 としての量
であり、アルミン酸ソーダとしてNaAlO2 以外のも
のを使用した場合には、NaAlO2 に換算しての量を
いう。
In the present invention, the compounding amount of sodium aluminate in the range of 0.5 to 3.5 parts by weight is the amount of NaAlO 2 , and when sodium aluminate other than NaAlO 2 is used, It means the amount in terms of NaAlO 2 .

【0021】本発明の不焼成品は、上記の耐火組成物を
混練成形乾燥して製造される。本発明は不焼成品として
充分な性能が得られるが、焼成品であってもよく、性能
面からは同様の効果が得られる。
The unsintered product of the present invention is produced by kneading, molding, and drying the above refractory composition. In the present invention, sufficient performance can be obtained as a non-fired product, but a fired product may be used, and a similar effect can be obtained in terms of performance.

【0022】混練成形乾燥の方法は通常の耐火物製造法
と変わりはないが、好ましい混練法は、マグネシア質原
料、クロミア原料の粗粒・中粒に水又はアルミン酸ソー
ダを溶解した水溶液を添加混練し、粒子の表面に被膜し
ながら微量のマグネシア質原料、クロミア質原料及び又
はアルミナ酸ソーダ粉末を投入混練する方法がよい。成
形は、耐火物の用途に合せて、フリクションプレス、オ
イルプレス又はラバープレスなどで加圧成形する。乾燥
は、100〜500℃で乾燥すればよい。焼成品の場合
には、乾燥しやすくなっているため焼成温度も低くてよ
く、1700〜1750℃で焼成する。
The method of kneading, molding and drying is the same as the ordinary refractory manufacturing method, but the preferred kneading method is to add an aqueous solution in which water or sodium aluminate is dissolved in coarse or medium particles of magnesia raw material and chromia raw material. A method of mixing and kneading a small amount of a magnesia-based material, a chromia-based material, and / or a sodium aluminate powder while kneading and coating the surface of the particles is preferable. The molding is performed by pressure molding with a friction press, an oil press, a rubber press, or the like according to the use of the refractory. What is necessary is just to dry at 100-500 degreeC. In the case of a baked product, the calcination temperature may be low because it is easy to dry, and calcination is performed at 1700 to 1750 ° C.

【0023】[0023]

【実施例】以下、本発明の実施例(例1〜9)、比較例
(例10〜17)とその試験結果を表1〜3に示す。な
お、表において、1)配合組成中、「*」を付したアル
ミン酸ソーダ、硫酸マグネシウム溶液、フェノールレジ
ンの数値は外掛け(重量%)であり、2)マシンロック
クロム鉱及びマグクロクリンカ(焼成)粗大粒子の粒度
は30〜5mmであり、マグネシア質原料(電融・焼
成)の粒度は、粗粒5〜1mm、中粒1〜0.1mm、
微粒0.1mm以下であり、トルコクロム鉱の粒度は、
粗粒5〜1mm、中粒1〜0.1mmであり、マグクロ
クリンカ(電融・焼成)の粒度は、中粒1〜0.1m
m、微粒0.1mm以下であり、酸化クロムの粒度は1
μm以下である。
Examples Examples of the present invention (Examples 1 to 9) and comparative examples (Examples 10 to 17) and test results thereof are shown in Tables 1 to 3. In the table, the numerical values of 1) sodium aluminate, magnesium sulfate solution, and phenolic resin, which are marked with “*” in the composition, are external values (% by weight), and 2) machine rock chromite and magcroclinker ( Baking) The particle size of the coarse particles is 30 to 5 mm, and the particle size of the magnesia raw material (electrofusion / firing) is 5 to 1 mm for coarse particles, 1 to 0.1 mm for medium particles,
Fine particles are 0.1 mm or less, and the particle size of turquoise
Coarse grains are 5 to 1 mm and medium grains are 1 to 0.1 mm.
m, fine particles of 0.1 mm or less, and the particle size of chromium oxide is 1
μm or less.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】[0025]

【表2】 [Table 2]

【0026】[0026]

【表3】 [Table 3]

【0027】各例は、マグネシア質原料、クロム鉱、マ
グクロクリンカ、酸化クロムなどを用いた配合組成にア
ルミン酸ソーダ(Na2 O/Al23 モル比1.2/
1)粉末を添加混合し水を3重量%(外掛け)添加し
て、混練後、フリクションプレスで並型形状に加圧成形
(1000kg/cm2 )した。その後200℃で24
時間乾燥し供試耐火物とした。
In each of the examples, a sodium aluminate (Na 2 O / Al 2 O 3 molar ratio of 1.2 /
1) Powder was added and mixed, and water was added in an amount of 3% by weight (outer portion). After kneading, the mixture was pressure-formed (1000 kg / cm 2 ) into a parallel shape by a friction press. Then at 200 ° C for 24
After drying for a time, the test refractory was used.

【0028】このようにして得られた供試耐火物を使用
し、物性特性を評価した。試験項目、測定法は以下のと
おりである。嵩比重は、通常の耐火物試験法(JISR
2205準拠)により測定した。熱処理方法「乾」は2
00℃で24時間乾燥したもので、「焼」は1700℃
で5時間焼成したものである。
Using the test refractories thus obtained, physical properties were evaluated. Test items and measurement methods are as follows. The bulk specific gravity can be determined by the ordinary refractory test method (JISR
2205). Heat treatment method "Dry" is 2
Dried at 00 ° C for 24 hours, “baked” at 1700 ° C
For 5 hours.

【0029】曲げ強さは、前記並型形状の耐火物から3
0×15×20mmのテストピースを切り出し、100
0℃、1500℃のそれぞれの温度に保持した電気炉で
3時間加熱した後取り出し、3点曲げ試験を行った。
The bending strength of the refractory having the normal shape was 3
Cut out a test piece of 0 × 15 × 20 mm and 100
After heating for 3 hours in an electric furnace maintained at each temperature of 0 ° C. and 1500 ° C., it was taken out and subjected to a three-point bending test.

【0030】耐熱スポール性は、供試耐火物から55×
55×230mmの角柱状テストピースを切り出し、片
面を1400℃に保持した電気炉中に入れて、15分間
保持する。ついで炉外に取り出し15分間室温で強制空
冷する加熱−冷却サイクルによる熱衝撃を25回を限度
とし繰り返した。剥落に至るまでの回数で評価し、耐熱
スポール性は剥落に至るまでの回数が多い方が良好であ
る。なお、25回反復した時点で剥落しないものは25
+として表した。
The heat-resistant spall is 55 × from the test refractory.
A 55 × 230 mm prismatic test piece is cut out, placed in an electric furnace with one side maintained at 1400 ° C., and held for 15 minutes. Next, the heat shock by the heating-cooling cycle of taking out of the furnace and forcibly cooling at room temperature for 15 minutes was repeated up to 25 times. The evaluation was made by the number of times before the spalling, and the heat resistance spalling property was better when the number of times before the spalling was large. Those that do not peel off when repeated 25 times are 25
Expressed as +.

【0031】耐食性指数及びスラグ浸透厚さは、供試耐
火物から複数の台形柱状のテストピースを切り出し研磨
して所定の寸法にし、これらを回転ドラム内に内張り
し、ドラムを回転させながらドラム軸線方向に酸素プロ
パン炎を吹込み1700℃に加熱した。1700℃に保
持したまま侵食材として、鋼とスラグ(CaO/SiO
2 の比が3:1)を5:5の比率になるように投入し、
30分間侵食させた。終了後、侵食材を傾動して排出
し、コンプレッサ空気による強制冷却を20分間行っ
た。この酸素−プロパン炎による加熱から、圧縮空気に
よる強制冷却までの操作を5回繰り返し行った。
The corrosion resistance index and the slag penetration thickness are determined by cutting and polishing a plurality of trapezoidal column-shaped test pieces from the refractory to be tested to a predetermined size, lining these in a rotating drum, and rotating the drum while rotating the drum axis. Oxygen propane flame was blown in the direction and heated to 1700 ° C. Steel and slag (CaO / SiO
The ratio of 2 is 3: 1) and the ratio is 5: 5.
Eroded for 30 minutes. After the end, the erosion material was tilted and discharged, and forced cooling with compressor air was performed for 20 minutes. The operation from heating by the oxygen-propane flame to forced cooling by the compressed air was repeated five times.

【0032】その後、テストピースを取り出し、切断
し、溶損量(mm)、スラグ浸透厚さ(mm)をテスト
ピースの各部で測定し平均値で表した。なお、溶損量
は、比較例12の溶損量を100とした場合の各例の溶
損量を耐食性指数として表した(指数の小さいものが良
好であることを示す。)。
Thereafter, the test piece was taken out, cut, and the amount of erosion (mm) and the slag permeation thickness (mm) were measured at each part of the test piece and expressed as an average value. In addition, the amount of erosion was represented by the corrosion resistance index of each example when the amount of erosion of Comparative Example 12 was set to 100 (a smaller index indicates better).

【0033】表に示すように各本発明実施例は、従来の
焼成品例16、17と比べて、それぞれの温度での強度
特性の変化が少なく、性能も高い。すなわち、これらの
物性の総合結果としての耐熱スポール性、耐食性指数、
スラグ浸透厚さも良好な結果を示している。
As shown in the table, each of the examples of the present invention has less change in the strength characteristics at each temperature and higher performance than the conventional baked product examples 16 and 17. In other words, the heat resistance spall, the corrosion resistance index,
The slag penetration thickness also shows good results.

【0034】例10、11、12、13、14は、本発
明に比べアルミン酸ソーダが少ない例と多い例で、例1
3、14は焼成品である。例15は従来の不焼成品であ
る。以上の比較例と実施例を比べると、比較例では添加
量が少ないと強度が低く、焼結は充分進んでおらず、そ
の結果耐食性や耐スポール性が劣る結果が得られてい
る。また、添加量が多いと過焼結となり、強度は高いが
耐スポール性が劣る結果となっている。
Examples 10, 11, 12, 13, and 14 are examples in which sodium aluminate is smaller and more in comparison with the present invention.
Reference numerals 3 and 14 are fired products. Example 15 is a conventional unfired product. Comparing the above comparative example with the example, in the comparative example, when the addition amount is small, the strength is low, sintering is not sufficiently advanced, and as a result, the result that the corrosion resistance and the spall resistance are inferior is obtained. On the other hand, if the amount of addition is large, oversintering occurs, resulting in high strength but poor spall resistance.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明により製造される不焼成品は、ア
ルミナ酸ソーダを添加して、比較的低い温度より複合ス
ピネルを生成させたため、強度変化が少なく強度特性も
優れ、これらのことにより従来の焼成品と同等以上の耐
食性、耐熱スポール性を示し、高耐用性である。また、
不焼成品であれば焼成工程が不要であり、それに要する
燃料労務諸経費が不要となり、製造原価の大幅な削減に
なるうえ、生産日数を短縮でき、その経済的効果は多大
である。
The unsintered product produced according to the present invention has a small change in strength and excellent strength characteristics because sodium aluminate was added to form a composite spinel at a relatively low temperature. It shows corrosion resistance and heat spall resistance equal to or higher than that of the baked product, and is highly durable. Also,
In the case of an unfired product, a firing step is not required, and fuel labor costs required for the firing step are not required, so that the production cost can be greatly reduced, and the number of production days can be shortened, resulting in a great economic effect.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】マグネシア質原料とクロミア質原料を含む
耐火組成物100重量部にアルミン酸ソーダを0.5〜
3.5重量部配合することを特徴とするマグネシア−ク
ロム質耐火物の製造法。
A sodium aluminate is added to 100 parts by weight of a refractory composition containing a magnesia-based material and a chromia-based material in an amount of 0.5 to 0.5%.
A method for producing a magnesia-chromium refractory, comprising 3.5 parts by weight.
JP9320126A 1997-11-20 1997-11-20 Production of magnesia-chromium-based refractory product Pending JPH11157917A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106830955A (en) * 2017-02-20 2017-06-13 孙光 A kind of microwave drying prepares the method for not burning modified high-purity magnesium-aluminum spinel composite brick

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106830955A (en) * 2017-02-20 2017-06-13 孙光 A kind of microwave drying prepares the method for not burning modified high-purity magnesium-aluminum spinel composite brick

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