JPS5884914A - 溶銑脱硫処理容器 - Google Patents
溶銑脱硫処理容器Info
- Publication number
- JPS5884914A JPS5884914A JP56183974A JP18397481A JPS5884914A JP S5884914 A JPS5884914 A JP S5884914A JP 56183974 A JP56183974 A JP 56183974A JP 18397481 A JP18397481 A JP 18397481A JP S5884914 A JPS5884914 A JP S5884914A
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- Japan
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- sialon
- refractories
- vessel
- raw materials
- carbon
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ζＯｌｉ明ａ ＣＡＣＩ 系脱硫剤ないしはＣａＯ系
脱硫剤を使用する溶銑Ｏ嵐硫ａＳＳ容器の内張や耐火物
に関するものでＴｏる。
脱硫剤を使用する溶銑Ｏ嵐硫ａＳＳ容器の内張や耐火物
に関するものでＴｏる。
Ｓ鏡の予備Ｊｌａ運における混銑車あるいは溶銑鍋で０
１ｍ硫処１ｌＫＴｈいては、従来からｃａＣ禽 系Ｃ
ａＯ系、ＮＩＬｆｉＣＯＩ 系脱硫剤が使用されて暑
た。これらＯ脱硫剤Ｏ中でも、ＣａＯ系脱硫剤を使用す
る椿銑属ｌｌが主流をなしている。
１ｍ硫処１ｌＫＴｈいては、従来からｃａＣ禽 系Ｃ
ａＯ系、ＮＩＬｆｉＣＯＩ 系脱硫剤が使用されて暑
た。これらＯ脱硫剤Ｏ中でも、ＣａＯ系脱硫剤を使用す
る椿銑属ｌｌが主流をなしている。
ＣａＯ系脱硫剤は、ＣａＯ＊ ＣａＣ０Ｉ 、 ＣａＦ
ｌ 、 Ｃなどが適宜配合され九ものが使用され脱硫処
理後において塩基度（Ｃａｏ／ＳｉＯりの高い流動性を
有したスラグを生成する。処理容器の内張耐火物の損傷
原因は、これらＯ高塩基度スラグによる溶損、受銑−榊
銑にともなう熱衝撃による亀裂の発生および剥落、脱硫
処理時に起−こる溶銑および脱硫剤の流動による摩耗な
どが考えられる。
ｌ 、 Ｃなどが適宜配合され九ものが使用され脱硫処
理後において塩基度（Ｃａｏ／ＳｉＯりの高い流動性を
有したスラグを生成する。処理容器の内張耐火物の損傷
原因は、これらＯ高塩基度スラグによる溶損、受銑−榊
銑にともなう熱衝撃による亀裂の発生および剥落、脱硫
処理時に起−こる溶銑および脱硫剤の流動による摩耗な
どが考えられる。
従来、上記の溶銑処理容器の一般壁Ｏ内張耐火愉として
は主として高アルミナ質、ムライト、質、シャ噌ット質
、ろう石質耐火物およびこれらの耐火物に炭化珪素、カ
ーボンを配し友耐大物等が使用されている。また最も苛
酷な条件に晒される処理容器のスラグライン部には特に
アルイナー炭化造素−カーボン質、ろう石−炭化珪素−
カーボン質およびマグネシア−カーボン質耐火物などの
カーボン配合のものが使用されている。
は主として高アルミナ質、ムライト、質、シャ噌ット質
、ろう石質耐火物およびこれらの耐火物に炭化珪素、カ
ーボンを配し友耐大物等が使用されている。また最も苛
酷な条件に晒される処理容器のスラグライン部には特に
アルイナー炭化造素−カーボン質、ろう石−炭化珪素−
カーボン質およびマグネシア−カーボン質耐火物などの
カーボン配合のものが使用されている。
しかし、カーボンを配合した耐火物は、スフダによる耐
食性に紘優れるが耐酸化性に問題がみられる、 一方、炭化珪素および、まえ社アル建す質の骨材Ｋｆｆ
）リツタスとして窒化珪素とアルζすの黴着を配合しそ
の成形体を高温て焼結することＫより、いわゆるナイア
■ン結会を生成させ耐食性および耐熱衝撃性に優れた耐
火物が得られることが知られている。しかし、この耐火
物は、サイアロン納会を生成させるためにか′＆〕高瀉
での焼成が必要とするのでサイアロンを有効に利用し得
ない難点があり九。
食性に紘優れるが耐酸化性に問題がみられる、 一方、炭化珪素および、まえ社アル建す質の骨材Ｋｆｆ
）リツタスとして窒化珪素とアルζすの黴着を配合しそ
の成形体を高温て焼結することＫより、いわゆるナイア
■ン結会を生成させ耐食性および耐熱衝撃性に優れた耐
火物が得られることが知られている。しかし、この耐火
物は、サイアロン納会を生成させるためにか′＆〕高瀉
での焼成が必要とするのでサイアロンを有効に利用し得
ない難点があり九。
本脅明社、上述のすイアリン結合耐火物の有効利用を図
ることｋよって溶銑処理容器の内張９爵命を延長するこ
とを目的とするものである。
ることｋよって溶銑処理容器の内張９爵命を延長するこ
とを目的とするものである。
すなわち、本尭明看らはすでに既述の如く高温ｔＩａＩ
Ｉｔを要件としな−ところの粘土ま九はろう石のような
ムＣＯ参−８１０ｚ 系天然原料、炭素粉および窒素ガ
ス￥を原料としたサイアロン；よびサイアロン系―結粒
の躯法七発明してお９、尚咳すイアロンー結粒がＣａＯ
系スラグおよび溶銑に対する耐熱用しえ耐火物をｆａ銑
処理容器の内張耐火物Ｋｇｌ用することを検討した。そ
Ｏ結果本耐火物が溶銑脱硫用耐火物として優れることを
見出し良ものである・ ｔこＫｔサイアロンは、８ｔｓＮ＜ ＋！： ＡＩｇＯ
＠０１１１１体であｌ ｆｆｉｉ、 ＡＩ、 ０． Ｎ
および原料の不純物からくる不可避の元素で構成される
物質であ〕、その―細体はＣａＯ系スラグおよび溶銑に
対する耐食性が大きく、大きな機械的強度と耐熱衝撃性
を示す。
Ｉｔを要件としな−ところの粘土ま九はろう石のような
ムＣＯ参−８１０ｚ 系天然原料、炭素粉および窒素ガ
ス￥を原料としたサイアロン；よびサイアロン系―結粒
の躯法七発明してお９、尚咳すイアロンー結粒がＣａＯ
系スラグおよび溶銑に対する耐熱用しえ耐火物をｆａ銑
処理容器の内張耐火物Ｋｇｌ用することを検討した。そ
Ｏ結果本耐火物が溶銑脱硫用耐火物として優れることを
見出し良ものである・ ｔこＫｔサイアロンは、８ｔｓＮ＜ ＋！： ＡＩｇＯ
＠０１１１１体であｌ ｆｆｉｉ、 ＡＩ、 ０． Ｎ
および原料の不純物からくる不可避の元素で構成される
物質であ〕、その―細体はＣａＯ系スラグおよび溶銑に
対する耐食性が大きく、大きな機械的強度と耐熱衝撃性
を示す。
また、窒化珪素とアル建すの固有の特性を兼ね備え良も
Ｏである。すなわちサイアロンは通常焼結しＫ（いアル
建すおよび炭化珪素のいずれとも一層する性質を有する
。これらの理由からすイアロンは、温度変動の大きい溶
銑予備処理用耐火物の原料として最適である。
Ｏである。すなわちサイアロンは通常焼結しＫ（いアル
建すおよび炭化珪素のいずれとも一層する性質を有する
。これらの理由からすイアロンは、温度変動の大きい溶
銑予備処理用耐火物の原料として最適である。
１に在、脱硫用容器に用いられている耐火物の中で粘土
による結合によって焼結された耐火物Ｏ損Ｓａ、主とし
てスラグによる侵食であｐそＯ侵食機構はマトリックス
中の粘土等の低融点物質が優先的に侵食され、つづいて
骨材が離脱する過１１ｔ−（１返しながら進行する。ま
え、粘土等の低融点物質の少ない耐火物、例えば高アル
ミナ質あるいはマダネシア質耐火物などではスラグがマ
トリックス中へ浸透し％いわゆる構造スポーリングによ
りて損傷する。
による結合によって焼結された耐火物Ｏ損Ｓａ、主とし
てスラグによる侵食であｐそＯ侵食機構はマトリックス
中の粘土等の低融点物質が優先的に侵食され、つづいて
骨材が離脱する過１１ｔ−（１返しながら進行する。ま
え、粘土等の低融点物質の少ない耐火物、例えば高アル
ミナ質あるいはマダネシア質耐火物などではスラグがマ
トリックス中へ浸透し％いわゆる構造スポーリングによ
りて損傷する。
前述したと′ｈ−シ、溶銑脱硫用耐火物のｆｆ）９ック
ス部に通常使用される粘土の代りに窒化珪素とアル電す
の微粉混合物を使用し九場合、耐熱衝撃性の低下も１ｇ
ζ畜ずＣａＯ系スラグおよび溶銑に対する抵抗性に優れ
た材質の耐火物が得られる。ま良雰囲気によゐ酸化は表
間保！Ｉ属の形成により防止で暑、さらに熱衝撃によｐ
発生すると予想されゐ微小な亀裂Ｏ修復作用を兼ね備え
た耐火物となしかし、該耐火物は通常の耐火物が製造さ
れる温度で鋳成し友場舎マトリックス部におけるサイア
ｗｙｏ生成量が比験的少なく、サイアロンの効果を充分
に発揮しきれない。
ス部に通常使用される粘土の代りに窒化珪素とアル電す
の微粉混合物を使用し九場合、耐熱衝撃性の低下も１ｇ
ζ畜ずＣａＯ系スラグおよび溶銑に対する抵抗性に優れ
た材質の耐火物が得られる。ま良雰囲気によゐ酸化は表
間保！Ｉ属の形成により防止で暑、さらに熱衝撃によｐ
発生すると予想されゐ微小な亀裂Ｏ修復作用を兼ね備え
た耐火物となしかし、該耐火物は通常の耐火物が製造さ
れる温度で鋳成し友場舎マトリックス部におけるサイア
ｗｙｏ生成量が比験的少なく、サイアロンの効果を充分
に発揮しきれない。
しかるに＊発明者ら拡、最近粘土、ろう石のよう亀ムＸ
茸（％ −ｇｔｇｔ 系の天然原料と嶽素肴と窒素ガ
スとからサイアロンを合成し、さらに峡ナイアｗｙｏ焼
結粒を製造する方法を発明したが、蟲該ナイアロンの微
粉を前記し次耐火物のマトリックス蕩に用いたところ前
記の窒化珪素とアルζすの混合物を用いた耐火物よ）優
れた耐火物を得ることかで１１良。さらに、当該サイア
ロ７粒をマトリックス部のみならず骨材の一部にも用い
喪ところ、畜らに格段に優れ良耐火物を得た。また骨材
およびマトリックスの両者に用い九場合マトリツタスＫ
ｓＰいては前記の効果があシさらに骨材のナイアーン鉤
結粒との接触面での焼結が促進され、強固な組織をつく
多耐食性、耐熱衝撃性は一層大きくなることが判った。
茸（％ −ｇｔｇｔ 系の天然原料と嶽素肴と窒素ガ
スとからサイアロンを合成し、さらに峡ナイアｗｙｏ焼
結粒を製造する方法を発明したが、蟲該ナイアロンの微
粉を前記し次耐火物のマトリックス蕩に用いたところ前
記の窒化珪素とアルζすの混合物を用いた耐火物よ）優
れた耐火物を得ることかで１１良。さらに、当該サイア
ロ７粒をマトリックス部のみならず骨材の一部にも用い
喪ところ、畜らに格段に優れ良耐火物を得た。また骨材
およびマトリックスの両者に用い九場合マトリツタスＫ
ｓＰいては前記の効果があシさらに骨材のナイアーン鉤
結粒との接触面での焼結が促進され、強固な組織をつく
多耐食性、耐熱衝撃性は一層大きくなることが判った。
ζζで、耐火物中へのサイアロンの配合割合は、粗粒、
中粒、微粉の合計で５重量パーセント以上會むことが必
要である。但し、微粉のみで使用す為場合は、５〜４０
重量木重量ノーセントに納める必要がある。その理由は
耐火物中のサイアロン量が多い程耐食性は向上するが、
５−以下ではそＯ効Ｊｌが明確では１に％Ａからであ）
特に微粉のみで使用する鳩舎Ｓ−以下ではｌンドとして
Ｏ効果が発現せず４・５Ｊ１ｉＬ上で杜豐充填組織が得
られないからである。
中粒、微粉の合計で５重量パーセント以上會むことが必
要である。但し、微粉のみで使用す為場合は、５〜４０
重量木重量ノーセントに納める必要がある。その理由は
耐火物中のサイアロン量が多い程耐食性は向上するが、
５−以下ではそＯ効Ｊｌが明確では１に％Ａからであ）
特に微粉のみで使用する鳩舎Ｓ−以下ではｌンドとして
Ｏ効果が発現せず４・５Ｊ１ｉＬ上で杜豐充填組織が得
られないからである。
以下ＫｇＩＩ＆験例によりて、本発Ｗｌｉ４におけるテ
イアーンの効果を異体的に説明する。すなわち従来品Ｏ
高アｋｔす質、アルイナー炭化珪素−窒イヒ珪素質Ｏ意
種と本１ｉＷ１４晶Ｏアル電ナーナイアロン質２種につ
−て高塩ａ度スラダ（ムＯ／５ｉＯ１−１０） Ｋよ為
侵食試験を行なった。試験は、回転侵食試験機を使用し
各供試体について約３５Ｘ５０Ｘ１３Ｇｗｅ試験片を切
出し、５０Ｘ１３０−の面を内情にした正８角形（同−
試料台２本）の筒状の炉を形成シ、酸素−プロパンバー
ナーで加熱し熱間でスラダを投入して一転させ所定時間
経過後スラグを排出し、７７ンにて強制空冷し九。試験
は１８８０−４０”ＣＸ１ｋ １０条件を３１ｍ＜Ｊ）
ｌ、試験後Ｏ断面から侵食厚さ、変質層および亀裂の有
無などを調べた。供試体の特性と侵食比の平均値および
電装発生の状況などの結果ＶＣ表１に示す。表かｂ−ら
かなように従来品はいずれも侵食量、変質層Ｏ厚さと％
に大暑く電装も発生し易いＯＫ比べ本発明品では、いず
れも侵食量が小さく変質層も少なく、亀裂の発生も比較
的軽微であ）優れ良紬果を示す。
イアーンの効果を異体的に説明する。すなわち従来品Ｏ
高アｋｔす質、アルイナー炭化珪素−窒イヒ珪素質Ｏ意
種と本１ｉＷ１４晶Ｏアル電ナーナイアロン質２種につ
−て高塩ａ度スラダ（ムＯ／５ｉＯ１−１０） Ｋよ為
侵食試験を行なった。試験は、回転侵食試験機を使用し
各供試体について約３５Ｘ５０Ｘ１３Ｇｗｅ試験片を切
出し、５０Ｘ１３０−の面を内情にした正８角形（同−
試料台２本）の筒状の炉を形成シ、酸素−プロパンバー
ナーで加熱し熱間でスラダを投入して一転させ所定時間
経過後スラグを排出し、７７ンにて強制空冷し九。試験
は１８８０−４０”ＣＸ１ｋ １０条件を３１ｍ＜Ｊ）
ｌ、試験後Ｏ断面から侵食厚さ、変質層および亀裂の有
無などを調べた。供試体の特性と侵食比の平均値および
電装発生の状況などの結果ＶＣ表１に示す。表かｂ−ら
かなように従来品はいずれも侵食量、変質層Ｏ厚さと％
に大暑く電装も発生し易いＯＫ比べ本発明品では、いず
れも侵食量が小さく変質層も少なく、亀裂の発生も比較
的軽微であ）優れ良紬果を示す。
Ｎ
ＩｋＫ、夷ＷＩ／Ａの使用例を述べる。
実施例！
従来例の高アルミす質、アル（ナー炭化珪素−電化膳素
質、マダネシアーカーボン質および本発―例Ｏアルζナ
ーナイア■ン質、アルＣチー嶽化羞嵩−サイア冨ン質耐
火物の５種について混銑車Ｏスラダラインに各々３列３
段計９枚づつｔ張ｐ分け、ＣａＯ系脱硫剤による脱硫処
理を３７０回行なりえ。使用後の試料断面から損耗比、
変質層の厚さ、亀裂の有無などを調査し結果を表２に示
す。
質、マダネシアーカーボン質および本発―例Ｏアルζナ
ーナイア■ン質、アルＣチー嶽化羞嵩−サイア冨ン質耐
火物の５種について混銑車Ｏスラダラインに各々３列３
段計９枚づつｔ張ｐ分け、ＣａＯ系脱硫剤による脱硫処
理を３７０回行なりえ。使用後の試料断面から損耗比、
変質層の厚さ、亀裂の有無などを調査し結果を表２に示
す。
表から明らかなように本発明例のアルミナーナイア■ン
質およびアル電ナー炭化珪素−ナイアロシ質耐火物は、
損耗比が小さ〈従来例に比べ愛質層が少なく亀裂の発生
もみられず、良好な結果を示し良。
質およびアル電ナー炭化珪素−ナイアロシ質耐火物は、
損耗比が小さ〈従来例に比べ愛質層が少なく亀裂の発生
もみられず、良好な結果を示し良。
以上の如く、本発明は耐食性および耐熱衝撃性に侵れ丸
ディアロン結合の耐火物の有効利用を実稿し良ので、溶
銑の炉外脱硫時に使用するＣａＯ系およびＣａＣ１系脱
硫剤オヨＵ ＣａＯ−ＡＩＩ（Ｄ −８ｉＯ諺系スツグ
に対しての耐食性が大きく、耐熱衝撃性が大暑（、また
スラグの浸透防止効果が大きいので椿鋺Ｏ脱硫処理を行
なうと、行なわないとにかかわらず混銑車、溶銑鍋、Ｌ
ＲＦ鍋などの溶銑の這−１逃運容器に広く応用すること
ができるものである。
ディアロン結合の耐火物の有効利用を実稿し良ので、溶
銑の炉外脱硫時に使用するＣａＯ系およびＣａＣ１系脱
硫剤オヨＵ ＣａＯ−ＡＩＩ（Ｄ −８ｉＯ諺系スツグ
に対しての耐食性が大きく、耐熱衝撃性が大暑（、また
スラグの浸透防止効果が大きいので椿鋺Ｏ脱硫処理を行
なうと、行なわないとにかかわらず混銑車、溶銑鍋、Ｌ
ＲＦ鍋などの溶銑の這−１逃運容器に広く応用すること
ができるものである。
以下
Claims (1)
- Ｓ餉Ｏ３１Ｅｍｔ大は処理を行なう容器において、ムＣ
ｏ口と阻ＯＩ を主成分とする天然原料と炭素の温金物
を窒素ガス雰囲気中て加熱して合成される！イア璽ン、
を大は峡ナイアーンを再焼結して得られ為ｔイアｍｙ鉤
結体ま丸線そＯ微粉を１成分とし残部がｉ＊１！！、ろ
う石、ジルーン、ムライト、アルζす、マダネシア酸化
クロム、炭化珪素、炭素ｔ＊は黒鉛から選杖れる１８ｋ
または２種以上からなる耐火物を内１１）して成ゐ溶銑
の処理容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56183974A JPS5884914A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 溶銑脱硫処理容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56183974A JPS5884914A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 溶銑脱硫処理容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5884914A true JPS5884914A (ja) | 1983-05-21 |
Family
ID=16145085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56183974A Pending JPS5884914A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 溶銑脱硫処理容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5884914A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4581295A (en) * | 1984-03-13 | 1986-04-08 | Aluminum Company Of America | Refractory assembly for containment of molten Al-Li alloys |
| US4816428A (en) * | 1985-02-14 | 1989-03-28 | Agency Of Industrial Science And Technology | Process for producing high strength βsialon-silicon carbide composite |
| US4851205A (en) * | 1986-01-17 | 1989-07-25 | National Institute For Researches In Inorganic Materials | Alpha-sialon powder and process for its production |
| US4871698A (en) * | 1987-11-09 | 1989-10-03 | Vesuvius Crucible Company | Carbon bonded refractory bodies |
| US4873208A (en) * | 1985-06-10 | 1989-10-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Holder for sealing member |
| US4913408A (en) * | 1988-09-06 | 1990-04-03 | Vesuvius Crucible Company | Refractory liner compositions |
| US5066423A (en) * | 1987-12-24 | 1991-11-19 | Hitachi Metals, Ltd. | Conductive ceramic sintered body |
| EP0482984A1 (fr) * | 1990-10-24 | 1992-04-29 | Savoie Refractaires | Matériaux réfractaires liés par une matrice de sialon et procédé de préparation |
-
1981
- 1981-11-17 JP JP56183974A patent/JPS5884914A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4581295A (en) * | 1984-03-13 | 1986-04-08 | Aluminum Company Of America | Refractory assembly for containment of molten Al-Li alloys |
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| EP0482984A1 (fr) * | 1990-10-24 | 1992-04-29 | Savoie Refractaires | Matériaux réfractaires liés par une matrice de sialon et procédé de préparation |
| FR2668478A1 (fr) * | 1990-10-24 | 1992-04-30 | Savoie Refractaires | Nouveau materiaux refractaires a matrice de sialon et procede de preparation. |
| WO1992007806A1 (fr) * | 1990-10-24 | 1992-05-14 | Savoie Refractaires | Materiaux refractaires lies par une matrice de sialon et procede de preparation |
| US5212123A (en) * | 1990-10-24 | 1993-05-18 | Savoie Refractaires | Refractory materials formed from refractory grains bonded by a sialon matrix containing dispersed graphite and/or boron nitride particles and a process for the preparation of these materials |
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