JPS59107961A - 炭素含有耐火物 - Google Patents
炭素含有耐火物Info
- Publication number
- JPS59107961A JPS59107961A JP57217056A JP21705682A JPS59107961A JP S59107961 A JPS59107961 A JP S59107961A JP 57217056 A JP57217056 A JP 57217056A JP 21705682 A JP21705682 A JP 21705682A JP S59107961 A JPS59107961 A JP S59107961A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon
- refractory
- graphite
- weight
- parts
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/013—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics containing carbon
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】
発明の分野
本発明は炭素含有耐火物の酸化防止を図り、同時に熱間
強度、耐スポール性、耐食性等耐火物として重要な特性
全向上させたＡＪ２０．−０ 。
強度、耐スポール性、耐食性等耐火物として重要な特性
全向上させたＡＪ２０．−０ 。
ＭｇＯ−Ｃ、Ｍｇ０−Ａｉ２０．−０質の焼成ならひに
不焼成耐火物に関するものである。
不焼成耐火物に関するものである。
発明の背景
黒鉛を含む耐火物は冶金用の耐火物として広く用いられ
て、溶銑、溶鋼、スラグ等と接する場合の化学的侵食に
対しては極めて優れた耐食性を示す。
て、溶銑、溶鋼、スラグ等と接する場合の化学的侵食に
対しては極めて優れた耐食性を示す。
これは黒鉛自身が特にスラグに対して濡れ難く、そのた
め耐火物内へのスラグの侵入が抑えられることによる。
め耐火物内へのスラグの侵入が抑えられることによる。
更に黒鉛の存在により耐火物が過焼結しないため熱的な
スポーリングが起こり難いことも黒鉛含有耐火物の耐用
性の高いことに寄与している。
スポーリングが起こり難いことも黒鉛含有耐火物の耐用
性の高いことに寄与している。
しかし当然ながら黒鉛は雰囲気中の酸素の存在下で極め
て容易に酸化する。黒鉛の酸化は上記黒鉛含有耐火物の
優れた特性を失うことになる。
て容易に酸化する。黒鉛の酸化は上記黒鉛含有耐火物の
優れた特性を失うことになる。
このことからこの種耐火物の一層の耐用向上のためには
黒鉛の酸化を極力おさえることが重要である。
黒鉛の酸化を極力おさえることが重要である。
耐酸化性向上という要求に対する試みも今まで稿々行な
われてきてはいるが、未だに満足なものは提供されてい
ないのが現状である。
われてきてはいるが、未だに満足なものは提供されてい
ないのが現状である。
炭素含有耐火物の酸化を防止する手段として、例えば、
特開昭！；！；−１０’）７グ９号公報にマグネシウム
粉末、アルミニウム粉末とシリコン粉末を添加したカー
ボン含有耐火れんが、又、特開昭５ダ一３９ダ２２号公
報には炭素よシ酸素親和力の大きい金属粉末のＡＪ 、
Ｓｉ 、 Ｏｒ 、 Ｔｉ 、 Ｍｇのｌ穐以上を添
加した炭素含有耐火物は公知である。しかしこれらの炭
素含有耐火物は耐酸化性と熱間強度の両特性をまだ十分
に満足するものではない。
特開昭！；！；−１０’）７グ９号公報にマグネシウム
粉末、アルミニウム粉末とシリコン粉末を添加したカー
ボン含有耐火れんが、又、特開昭５ダ一３９ダ２２号公
報には炭素よシ酸素親和力の大きい金属粉末のＡＪ 、
Ｓｉ 、 Ｏｒ 、 Ｔｉ 、 Ｍｇのｌ穐以上を添
加した炭素含有耐火物は公知である。しかしこれらの炭
素含有耐火物は耐酸化性と熱間強度の両特性をまだ十分
に満足するものではない。
発明の概要
本発明者らは耐酸化性と熱間強度の特性を同時に発揮す
る炭素含有耐火物を開発すべく種々の添加物について検
討した結果、ＡＪ−８ｉの合金粉末と炭化硼素を添加し
た炭素含有耐火物は耐酸化性と熱間強度とについての優
れた特性を有するこを見出し不発明を完成するに至った
ものである。
る炭素含有耐火物を開発すべく種々の添加物について検
討した結果、ＡＪ−８ｉの合金粉末と炭化硼素を添加し
た炭素含有耐火物は耐酸化性と熱間強度とについての優
れた特性を有するこを見出し不発明を完成するに至った
ものである。
不発明は黒鉛３〜５０重量部、耐火原料５０〜９７重量
部にＡＪ −８１合金粉末７〜ｉｏ重量部及び炭化硼素
０．３−ｊ重量部を含有することを特徴とする炭素含有
耐火物である。
部にＡＪ −８１合金粉末７〜ｉｏ重量部及び炭化硼素
０．３−ｊ重量部を含有することを特徴とする炭素含有
耐火物である。
不発明の特徴は耐火原料と黒鉛に合金粉末を上記の特開
昭５ｊ−／（１）７？グア号公報及び特開昭！ｒｌｌ−
３９’１２−号公報では各種金属粉末を単体又は組み合
わせ添加することにより酸素と反応せしめ炭素の酸化防
止全針ることを目的としている。
昭５ｊ−／（１）７？グア号公報及び特開昭！ｒｌｌ−
３９’１２−号公報では各種金属粉末を単体又は組み合
わせ添加することにより酸素と反応せしめ炭素の酸化防
止全針ることを目的としている。
不発明においても酸化防止のメカニズムは上記発明と同
様であるが合金粉末を添加することによりより酸化防止
の効果を向上せしめたものである。
様であるが合金粉末を添加することによりより酸化防止
の効果を向上せしめたものである。
即ち、成形体のバインダーとして使用される水、タール
、ピッチ、フェノール樹脂等は焼成中あるいは使用中の
加熱により７００３以上で揮発を開始し耐火物組織中に
気孔？生ずる。これら気孔の発生によシ酸素の侵入が容
易となシ炭素の酸化が生じると考えらｎる。
、ピッチ、フェノール樹脂等は焼成中あるいは使用中の
加熱により７００３以上で揮発を開始し耐火物組織中に
気孔？生ずる。これら気孔の発生によシ酸素の侵入が容
易となシ炭素の酸化が生じると考えらｎる。
従って、金属粉末の添加等により気孔を充填せしめ酸素
の侵入全抑制し炭素含有耐火物の酸化防止を計る訳であ
るが、金属粉末を単体あるいは組み合わせで添加する場
合例えばＡＪの融点ｔｔｏ℃、Ｍｇの融点Ａ４’９℃と
４００ ’Ｃ前後よシ酸素との反応が始まシ、体積膨張
を起こしバインダー揮発部分の気孔を充填するのに対し
、ＡＪ、−ｓｌの合金粉末では共融点が５７７°Ｃに低
下し、螢属粉末を添加するよりも一層酸化防止の効果が
得られる。
の侵入全抑制し炭素含有耐火物の酸化防止を計る訳であ
るが、金属粉末を単体あるいは組み合わせで添加する場
合例えばＡＪの融点ｔｔｏ℃、Ｍｇの融点Ａ４’９℃と
４００ ’Ｃ前後よシ酸素との反応が始まシ、体積膨張
を起こしバインダー揮発部分の気孔を充填するのに対し
、ＡＪ、−ｓｌの合金粉末では共融点が５７７°Ｃに低
下し、螢属粉末を添加するよりも一層酸化防止の効果が
得られる。
又、炭化硼素の添加によシ耐大物表面の使用面において
、炭化硼素は酸化して酸化硼素とな９、合金粉末の酸化
物及び耐火原料等からなる粘性の高い融液を形成して耐
火物表面全被覆し、黒鉛の酸化を防止する。
、炭化硼素は酸化して酸化硼素とな９、合金粉末の酸化
物及び耐火原料等からなる粘性の高い融液を形成して耐
火物表面全被覆し、黒鉛の酸化を防止する。
又、耐火原料と黒鉛に炭化硼素拳独添加の場合は熱間強
度及び加熱後の強度は低く、不発明においては合金粉末
と炭化硼素を添加することが必須条件である。
度及び加熱後の強度は低く、不発明においては合金粉末
と炭化硼素を添加することが必須条件である。
不発明に使用する耐火物原料としてはマグネシア、スピ
ネル、アルミナ、シリカ、ジルコン、ジルコニア等の酸
化物や炭化珪素、窒化珪素、窒化硼素等の非酸化物が使
用され特に限定するものではないがマグネシア、スピネ
ル、アルミナを正体とするものが好ましい。
ネル、アルミナ、シリカ、ジルコン、ジルコニア等の酸
化物や炭化珪素、窒化珪素、窒化硼素等の非酸化物が使
用され特に限定するものではないがマグネシア、スピネ
ル、アルミナを正体とするものが好ましい。
又、黒鉛としては生状黒鉛、鱗状黒鉛の天然黒鉛ないし
電極屑、石油コークス、カーボンブラック等の人造黒鉛
が任意に使用可能であるが、不純物の少ない鱗状黒鉛の
使用が好ましい。該黒鉛の配合割合は耐火原料の種類、
該炭素含有耐火物の使用目的によっても異なるが、黒鉛
と耐火原料からなる耐火骨材ｉｏｏ重量部に対して３〜
．８′０重量部が好ましい。配合割合を規制した理由は
黒鉛が３重量部未満になると黒鉛の溶鋼スラグに対する
濡れにくいという特性が十分発揮できない。
電極屑、石油コークス、カーボンブラック等の人造黒鉛
が任意に使用可能であるが、不純物の少ない鱗状黒鉛の
使用が好ましい。該黒鉛の配合割合は耐火原料の種類、
該炭素含有耐火物の使用目的によっても異なるが、黒鉛
と耐火原料からなる耐火骨材ｉｏｏ重量部に対して３〜
．８′０重量部が好ましい。配合割合を規制した理由は
黒鉛が３重量部未満になると黒鉛の溶鋼スラグに対する
濡れにくいという特性が十分発揮できない。
又、該耐火物全体としてスラグに濡れやすく耐スラグ性
も不十分となる。又、３０重量部以上になると強度的に
も十分なものが望めなく組織の緻密なものが得られ難い
。
も不十分となる。又、３０重量部以上になると強度的に
も十分なものが望めなく組織の緻密なものが得られ難い
。
不発明に使用される炭化硼素としては研摩材として一般
に市販されているものでもよく、粒度は反応性および均
一分散性の点から。、／２！；ｗ以下のものを使用する
のが好ましい。該炭化硼素の配合割合は耐火骨材１００
重量部に対し０．３〜５重量部が配合されるものである
が、０，３重量部未満では添加する効果が少なく、また
５１鉦部以上になると耐酸化性はあるが、熱間残置が低
下し耐用性が低下する。
に市販されているものでもよく、粒度は反応性および均
一分散性の点から。、／２！；ｗ以下のものを使用する
のが好ましい。該炭化硼素の配合割合は耐火骨材１００
重量部に対し０．３〜５重量部が配合されるものである
が、０，３重量部未満では添加する効果が少なく、また
５１鉦部以上になると耐酸化性はあるが、熱間残置が低
下し耐用性が低下する。
又、合金粉末としても市販のＡ２−８ｉ合金で可である
が粒度は反応性を考慮して０．／、２！ｒｍｍ以ｒのも
のが望ましい。
が粒度は反応性を考慮して０．／、２！ｒｍｍ以ｒのも
のが望ましい。
合金粉末の配合割合は耐火骨材１００重欧１に対し７〜
１０重量部が配合されるものであるが、１重量部未満で
は添加する効果が少なく、又１０Ｎ量部以上になると耐
食性が低下する。
１０重量部が配合されるものであるが、１重量部未満で
は添加する効果が少なく、又１０Ｎ量部以上になると耐
食性が低下する。
本発明の炭素含有耐火物は、これらの粒度調整した耐火
骨材と炭化硼素及び金属粉を所定の配合割合に藺聚し、
タール、ピッチ、フェノール樹お凱 フラン樹脂などの
結合剤を加え、常法によって混練成形し１．２００℃程
度に乾燥すれば不焼成のものが得られる。又、９θＯ〜
／３θＯ℃程度の還元雰囲気で焼成し焼成耐火物として
使用に供することができる。
骨材と炭化硼素及び金属粉を所定の配合割合に藺聚し、
タール、ピッチ、フェノール樹お凱 フラン樹脂などの
結合剤を加え、常法によって混練成形し１．２００℃程
度に乾燥すれば不焼成のものが得られる。又、９θＯ〜
／３θＯ℃程度の還元雰囲気で焼成し焼成耐火物として
使用に供することができる。
次にこの発明を実施例により具体的に示す。
なお、配合は重量部で示す。
実施例
第１表に示す配合物にレゾール型フェノール樹脂５重量
部を添加混練後、１０θ０暫鏝２の成型で皿形に成形し
てから２００ ’Ｃにて５時間乾燥した。
部を添加混練後、１０θ０暫鏝２の成型で皿形に成形し
てから２００ ’Ｃにて５時間乾燥した。
得られた不焼成炭素含有耐火物の特性を第１表に示すが
、本発明品は比較品に比し耐酸化性含有し且つ熱間強度
が優れていることがわかる。
、本発明品は比較品に比し耐酸化性含有し且つ熱間強度
が優れていることがわかる。
Claims (1)
- 黒鉛５０〜３重量部、耐火原料５０〜９７重量部にＡｉ
−Ｓｉ合金粉末／−／ ０重量部及び炭化硼素０．３〜
５重量部を含有することを特徴とする炭素含有耐火物。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57217056A JPS59107961A (ja) | 1982-12-13 | 1982-12-13 | 炭素含有耐火物 |
| DE19833344851 DE3344851A1 (de) | 1982-12-13 | 1983-12-12 | Kohlenstoffhaltige feuerfeste masse |
| AT432783A AT384209B (de) | 1982-12-13 | 1983-12-13 | Kohlenstoffhaltiges feuerfestes material |
| FR8319917A FR2537565B1 (fr) | 1982-12-13 | 1983-12-13 | Materiau refractaire contenant du carbone |
| GB08333237A GB2131790B (en) | 1982-12-13 | 1983-12-13 | Carbon-containing refractory |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57217056A JPS59107961A (ja) | 1982-12-13 | 1982-12-13 | 炭素含有耐火物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59107961A true JPS59107961A (ja) | 1984-06-22 |
| JPS6152099B2 JPS6152099B2 (ja) | 1986-11-12 |
Family
ID=16698134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57217056A Granted JPS59107961A (ja) | 1982-12-13 | 1982-12-13 | 炭素含有耐火物 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59107961A (ja) |
| DE (1) | DE3344851A1 (ja) |
| FR (1) | FR2537565B1 (ja) |
| GB (1) | GB2131790B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01208364A (ja) * | 1988-02-12 | 1989-08-22 | Shinagawa Refract Co Ltd | 溶銑処理用窒化珪素含有耐火れんが |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0669293A1 (en) * | 1994-02-25 | 1995-08-30 | North American Refractories Company | Resin bonded ceramic-carbon-metal composite comprising boron source and a combination of at least two metals |
| WO2023132949A1 (en) * | 2022-01-06 | 2023-07-13 | Harbisonwalker International, Inc. | Refractory lining design and separation via destructive hydration |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55116655A (en) * | 1979-02-28 | 1980-09-08 | Tokyo Yogyo Kk | Refractories |
| JPS57166362A (en) * | 1981-04-06 | 1982-10-13 | Tokyo Yogyo Kk | Refractories containing carbonaceous matter |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL251128A (ja) * | 1959-09-22 | |||
| GB1058461A (en) * | 1962-10-02 | 1967-02-08 | Int Minerals & Chem Corp | Refractory and cupola operation |
| JPS55107749A (en) * | 1979-02-09 | 1980-08-19 | Kyushu Refract Co Ltd | Carbon-containing fire brick |
| JPS55115917A (en) * | 1979-02-28 | 1980-09-06 | Nippon Steel Corp | Wall structure of converter |
| JPS5727968A (en) * | 1980-07-17 | 1982-02-15 | Kurosaki Refractories Co | Plate brick for sliding nozzle |
-
1982
- 1982-12-13 JP JP57217056A patent/JPS59107961A/ja active Granted
-
1983
- 1983-12-12 DE DE19833344851 patent/DE3344851A1/de active Granted
- 1983-12-13 FR FR8319917A patent/FR2537565B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1983-12-13 GB GB08333237A patent/GB2131790B/en not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55116655A (en) * | 1979-02-28 | 1980-09-08 | Tokyo Yogyo Kk | Refractories |
| JPS57166362A (en) * | 1981-04-06 | 1982-10-13 | Tokyo Yogyo Kk | Refractories containing carbonaceous matter |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01208364A (ja) * | 1988-02-12 | 1989-08-22 | Shinagawa Refract Co Ltd | 溶銑処理用窒化珪素含有耐火れんが |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3344851C2 (ja) | 1988-04-07 |
| GB2131790A (en) | 1984-06-27 |
| FR2537565A1 (fr) | 1984-06-15 |
| DE3344851A1 (de) | 1984-06-14 |
| GB2131790B (en) | 1986-07-30 |
| JPS6152099B2 (ja) | 1986-11-12 |
| FR2537565B1 (fr) | 1991-10-31 |
| GB8333237D0 (en) | 1984-01-18 |
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