JPS59156969A - 高炉炉壁の補修用吹付材 - Google Patents
高炉炉壁の補修用吹付材Info
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- JPS59156969A JPS59156969A JP58030381A JP3038183A JPS59156969A JP S59156969 A JPS59156969 A JP S59156969A JP 58030381 A JP58030381 A JP 58030381A JP 3038183 A JP3038183 A JP 3038183A JP S59156969 A JPS59156969 A JP S59156969A
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- Japan
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- alumina
- blast furnace
- weight
- furnace
- resistance
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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】
本発明は、高炉炉壁の損傷部を補修する吹付材に関する
ものである。
ものである。
高炉は、炉寿命の末期になると炉、壁耐火物の磨耗、脱
落などによって鉄皮の赤熱、あるいは鉄皮に亀裂が発生
してガス漏れなどのトラブルが生じ、その稼動率、操業
度が低下する。
落などによって鉄皮の赤熱、あるいは鉄皮に亀裂が発生
してガス漏れなどのトラブルが生じ、その稼動率、操業
度が低下する。
そこで最近、炉の休風時に炉内容物を減尺し、上方開口
部から挿入した吹付ノズルを用いて炉壁の損傷個所を吹
付補修することが知られている。
部から挿入した吹付ノズルを用いて炉壁の損傷個所を吹
付補修することが知られている。
高炉補修には、他にも鉄皮を通して炉内部に耐火材を圧
入する方法があるが、これに比較して吹付補修は、損傷
個所、損傷度合などを確認の上で行えることから、正確
かつ効率的に補修することができる。本発明は、この高
炉の吹付補修に好適な吹付材を提供するものである。
入する方法があるが、これに比較して吹付補修は、損傷
個所、損傷度合などを確認の上で行えることから、正確
かつ効率的に補修することができる。本発明は、この高
炉の吹付補修に好適な吹付材を提供するものである。
転炉などの溶融金属容器においては、従来から吹付補修
が盛んに行われている。しかしながら、高炉炉壁は炉内
容物の降下にともなう磨耗、コークス・鉄鉱石からくる
アルカリなどに対する抵抗性、あるいは冷、却効果の保
持など、他の炉では見られない特性が要求され、従来の
吹付材ではこれに対応できなかった。
が盛んに行われている。しかしながら、高炉炉壁は炉内
容物の降下にともなう磨耗、コークス・鉄鉱石からくる
アルカリなどに対する抵抗性、あるいは冷、却効果の保
持など、他の炉では見られない特性が要求され、従来の
吹付材ではこれに対応できなかった。
本発明は、以上の特性を備えたものであり、シリカ−ア
ルミナ質、高アルミナ質、アルミナ質から選ばれる一種
又は二種以上を主材とする耐火材と、アルミナセメント
とからなる配合物に外掛で粘土０．５〜２０重量係、ス
テンレススチールファイバー０．５−１０重量係を含有
してなることを特徴とする高炉補修用吹付材である。
ルミナ質、高アルミナ質、アルミナ質から選ばれる一種
又は二種以上を主材とする耐火材と、アルミナセメント
とからなる配合物に外掛で粘土０．５〜２０重量係、ス
テンレススチールファイバー０．５−１０重量係を含有
してなることを特徴とする高炉補修用吹付材である。
骨材はシリカ−アルミナ質、高アルミナ質、アルミナ質
から選ばれる一種又は二種以上を主体とする。これらは
、従来の吹付材で使用されることの多いマグネシア質、
ト９０マイト質に比較して熱膨張率が小さく、かつ、耐
熱衝撃性にすぐれるなめ、挾付材が付着した後の接着強
度が高い。シリカ質に比較すると高融点であるとともに
、耐アルカリ性にすぐれる。さらに、材料中のアルミナ
成分は硬度が大きく、吹付材の耐磨耗性に寄与する。
から選ばれる一種又は二種以上を主体とする。これらは
、従来の吹付材で使用されることの多いマグネシア質、
ト９０マイト質に比較して熱膨張率が小さく、かつ、耐
熱衝撃性にすぐれるなめ、挾付材が付着した後の接着強
度が高い。シリカ質に比較すると高融点であるとともに
、耐アルカリ性にすぐれる。さらに、材料中のアルミナ
成分は硬度が大きく、吹付材の耐磨耗性に寄与する。
アルミナ−シリカ質としては、カオリンや頁岩質粘土を
燻焼して得た各種のシャモット、あるいはロー石など、
−高アルミナ質はボーキサイト、シリマナイト、ばん土
頁岩、カイアナイト、ムライト、アンダリューサイトな
ど、アルミナ質としては焼結又は電融のアルミナ、ある
いはに２ｏ、Ｎａ２゜を・含有するβ−アルミナが例示
される。アルカリによる吹付材組織の脆弱化は、５ｉｏ
２−Ａｌ２Ｏ２成分がアルカリと反応して生じるため、
上記の耐火材のうちでも５ｉｎ２含有量の少ない高アル
ミナ質およびアルミナ質が好ましい。
燻焼して得た各種のシャモット、あるいはロー石など、
−高アルミナ質はボーキサイト、シリマナイト、ばん土
頁岩、カイアナイト、ムライト、アンダリューサイトな
ど、アルミナ質としては焼結又は電融のアルミナ、ある
いはに２ｏ、Ｎａ２゜を・含有するβ−アルミナが例示
される。アルカリによる吹付材組織の脆弱化は、５ｉｏ
２−Ａｌ２Ｏ２成分がアルカリと反応して生じるため、
上記の耐火材のうちでも５ｉｎ２含有量の少ない高アル
ミナ質およびアルミナ質が好ましい。
本発明では上記耐火材を主体とし、他の耐火材を組合せ
てもよい。例えば炭化珪素を組合せると、炭化珪素がも
つすぐれた耐アルカリ性と高熱伝導性により、本発明吹
付材の耐アルカリ性と熱伝導性をさらに向上させること
ができる。
てもよい。例えば炭化珪素を組合せると、炭化珪素がも
つすぐれた耐アルカリ性と高熱伝導性により、本発明吹
付材の耐アルカリ性と熱伝導性をさらに向上させること
ができる。
骨材の粒度は、充填度を勘案して粗粒、中粒。
微粒に適宜調整し、何んら限定するものではないが、−
例を示すと５〜１ ｍｍ ２０〜７０重量係、１叫以下
Ｏ〜５０重量％、０．０７４＋ｍ以下０〜５０重量係で
ある。
例を示すと５〜１ ｍｍ ２０〜７０重量係、１叫以下
Ｏ〜５０重量％、０．０７４＋ｍ以下０〜５０重量係で
ある。
結合剤としてのアルミナセメントは、よく知られている
ようにカルシュウムアルミネー１ｆ主成分とするもので
通常、１８ｏメツシユ以下の微粉を使用し、前記耐火材
に対して内掛で１〜５０重量係程度、好ましくは５〜４
０重量係配合する。
ようにカルシュウムアルミネー１ｆ主成分とするもので
通常、１８ｏメツシユ以下の微粉を使用し、前記耐火材
に対して内掛で１〜５０重量係程度、好ましくは５〜４
０重量係配合する。
１重量％未満では結合剤としての効果が十分でなく、５
０重量％を超えるとその分、耐火材の割合が少なくなっ
て耐食性、＃４Ｍ粍性が低下して好ましくない。また、
耐アルカリ性の面から、８１０２成分が０．５重量％以
下のハイアルミナセメントがより好ましい。
０重量％を超えるとその分、耐火材の割合が少なくなっ
て耐食性、＃４Ｍ粍性が低下して好ましくない。また、
耐アルカリ性の面から、８１０２成分が０．５重量％以
下のハイアルミナセメントがより好ましい。
従来の吹付材では、結合剤としてりん酸塩、けい酸塩な
どが一般的であるが、付着性などにすぐれている反面、
強度付与に劣る。アルミナセメントは強度付与が他の結
合剤に比べて格段にすぐれ、これを配合することによっ
て吹付材は、炉内容物降下にともなう激しい磨耗作用に
対応できるものである。
どが一般的であるが、付着性などにすぐれている反面、
強度付与に劣る。アルミナセメントは強度付与が他の結
合剤に比べて格段にすぐれ、これを配合することによっ
て吹付材は、炉内容物降下にともなう激しい磨耗作用に
対応できるものである。
粘土は、炉壁に対する付着性の役割をもつ。外掛で０．
５〜２０重量％、好ましくは２〜１０重量係とする。０
５重ＦＡ１未満では吹付時にリバウンドロスが多く、補
修効率が悪い。２０重量％を超えると粘土からくるＳ
ｔｏ ２成分で吹付材の耐アルカリ性が低下し、また、
粘土が微粉であるために吹付材の粒度構成上、微粉過多
となって好ましくない。
５〜２０重量％、好ましくは２〜１０重量係とする。０
５重ＦＡ１未満では吹付時にリバウンドロスが多く、補
修効率が悪い。２０重量％を超えると粘土からくるＳ
ｔｏ ２成分で吹付材の耐アルカリ性が低下し、また、
粘土が微粉であるために吹付材の粒度構成上、微粉過多
となって好ましくない。
ステンレススチールファイバーは吹付材の熱伝導率を向
上させる。高炉は、水冷によるクーラーで炉壁寿命の延
長を図っているが、スチールファイバーの混入で熱伝導
率が大となり、冷却作用によって吹付材の耐用性が向上
する。また、一般に高炉は外殻鉄皮内にクーラーを備え
ており、クーラーの製造面、構造面から必然的に生じる
クーラー間の空隙に吹付材が充填されると、スチールフ
ァイバーによる高熱伝導化で冷却作用が炉壁全体に間断
なく及ぶという効果がある。
上させる。高炉は、水冷によるクーラーで炉壁寿命の延
長を図っているが、スチールファイバーの混入で熱伝導
率が大となり、冷却作用によって吹付材の耐用性が向上
する。また、一般に高炉は外殻鉄皮内にクーラーを備え
ており、クーラーの製造面、構造面から必然的に生じる
クーラー間の空隙に吹付材が充填されると、スチールフ
ァイバーによる高熱伝導化で冷却作用が炉壁全体に間断
なく及ぶという効果がある。
ステンレススチールファイバーハ、耐スポーリング性、
耐磨耗性の付与と、スポーリングにより生じた亀裂の進
展を阻止し、吹付材の脱落防止としても大きな役割をも
つ。
耐磨耗性の付与と、スポーリングにより生じた亀裂の進
展を阻止し、吹付材の脱落防止としても大きな役割をも
つ。
スチールファイバーをステンレス材質にしたのは、耐熱
性、耐酸化性にすぐれているからである。
性、耐酸化性にすぐれているからである。
断面形状は円形、多角形のいずれでもよい。長さは５〜
５０調が好ましく、５朋未満では表面積が小さいことに
より吹付材組織の牽引支持に劣る。
５０調が好ましく、５朋未満では表面積が小さいことに
より吹付材組織の牽引支持に劣る。
５０調超えるとカーボンの沈積による体積膨張で吹付材
の亀裂発生の原因となりやすいとともに、ファイバーが
一ルが形成されやすく、作業性の低下となる°。配合量
は外掛で０．５〜１０重量％とし、０、゛５重量係未満
では配合による効果が認められず、１０重量係を超える
と吹付材の流動性が低下してノズル詰りを生じやすい。
の亀裂発生の原因となりやすいとともに、ファイバーが
一ルが形成されやすく、作業性の低下となる°。配合量
は外掛で０．５〜１０重量％とし、０、゛５重量係未満
では配合による効果が認められず、１０重量係を超える
と吹付材の流動性が低下してノズル詰りを生じやすい。
形状はストレート形の他、波形、ねじれ形９両端がふく
らんだドツグボーン形など任意のものが使用できる。
らんだドツグボーン形など任意のものが使用できる。
さらに、充填性、焼結性などの向上を目的として消石灰
、シリカフラワー耐火性超微粉を外掛で１０重量係以下
配合してもよい。また、減水効果と親水性付与のために
分散剤を３重量係以下配合してもよい。分散剤としては
アルカリ金属りん酸塩、アルカリ金属ポリ抄ん酸塩、ア
ルカリ金属カルボン酸塩、リグニンスルフォン酸塩、酢
酸ビニール樹脂、β−ナフタリンスルフォン酸塩、ポリ
スチレンスルフォン酸塩などがあるが、特にリグニンス
ルフォン酸塩が効果的である。
、シリカフラワー耐火性超微粉を外掛で１０重量係以下
配合してもよい。また、減水効果と親水性付与のために
分散剤を３重量係以下配合してもよい。分散剤としては
アルカリ金属りん酸塩、アルカリ金属ポリ抄ん酸塩、ア
ルカリ金属カルボン酸塩、リグニンスルフォン酸塩、酢
酸ビニール樹脂、β−ナフタリンスルフォン酸塩、ポリ
スチレンスルフォン酸塩などがあるが、特にリグニンス
ルフォン酸塩が効果的である。
以上からなる吹付材で高炉炉壁を補修するには、炉内容
物の装入速度を遅くして炉内容物の水準を降下させた後
、休風し、次いで高炉炉頂の開口部から吊下げたノズル
を炉壁損傷個所へ向け、このノズルを用いて吹付ける。
物の装入速度を遅くして炉内容物の水準を降下させた後
、休風し、次いで高炉炉頂の開口部から吊下げたノズル
を炉壁損傷個所へ向け、このノズルを用いて吹付ける。
吹付装置は一般に吹付材と水とを予め混練したものを吹
付ける湿式タイプと、吹付材にノズル圧送付で水を添加
して吹付ける乾式タイプと少量の水で予じめ混合し、さ
らにノズル圧送中で水を添加する半乾式とに大別される
が、作業性の点から半乾式タイプが好ましい。
付ける湿式タイプと、吹付材にノズル圧送付で水を添加
して吹付ける乾式タイプと少量の水で予じめ混合し、さ
らにノズル圧送中で水を添加する半乾式とに大別される
が、作業性の点から半乾式タイプが好ましい。
本発明の吹付材は、前にも述べたように高炉補修用とし
て要求される耐磨耗性、耐アルカリ性。
て要求される耐磨耗性、耐アルカリ性。
耐スポーリング性および高熱伝導率を兼ね備え、これを
もって補修を行うと炉壁の寿命が著しく延長し、その結
果、高炉の稼動率、操業度を向上できる。
もって補修を行うと炉壁の寿命が著しく延長し、その結
果、高炉の稼動率、操業度を向上できる。
つぎに、本発明実施例をあげ、同時に本発明に属しない
実験例、および従来例をあげ、それぞれについて各種特
性の試験結果を示す。
実験例、および従来例をあげ、それぞれについて各種特
性の試験結果を示す。
第２表〜第４表の吹付材に含有させたステンレススチー
ル７アイ・ぐ−は、いずれもＳＵＳ ４３０、巾０．５
咽×厚さ０．３ ｔａｎ Ｘ長さ２５１のものである。
ル７アイ・ぐ−は、いずれもＳＵＳ ４３０、巾０．５
咽×厚さ０．３ ｔａｎ Ｘ長さ２５１のものである。
試験条件は次のとおりである。
（１）耐磨耗性；試料を第２表では１０００℃、第３表
および第４表では１２００℃に加 熱し、サンドブラスト法により測定。
および第４表では１２００℃に加 熱し、サンドブラスト法により測定。
数値が小さいほど耐磨耗性にすぐれ
る。
（２）耐アルカリ性；試料を炭酸カリウムとコークス粉
（重量比４：１）の混合物に挿入し た状態で、第２表は１２００℃×５ 時間を６回、第３表および第４表で は１３００℃×５時間を６（旦：くり返した後、圧縮強
さを測定した。
（重量比４：１）の混合物に挿入し た状態で、第２表は１２００℃×５ 時間を６回、第３表および第４表で は１３００℃×５時間を６（旦：くり返した後、圧縮強
さを測定した。
数値の大きいほど耐アルカリ性にす
ぐれる。
（３）耐スポーリング性；第２表は１０００℃→水冷、
第３表および第４表では１３００℃→ 水冷の加熱と冷却をくり返し、試 料に亀裂が認められるまでの回数。
第３表および第４表では１３００℃→ 水冷の加熱と冷却をくり返し、試 料に亀裂が認められるまでの回数。
数値が大きいほど耐スポーリング
性にすぐれる。
（４）熱伝導率；熱線法により測定。ａｔ ３００℃数
値が大きいほど熱伝導率が高い。
値が大きいほど熱伝導率が高い。
（５）付着性；４００℃に加熱した耐火物面に対して吹
付けたときの伺着率。
付けたときの伺着率。
数値が大きいほど付着性にすぐれる。
（６）圧縮強さ；試料を第２表では１０００℃×３時間
、第３表および第４表では１３００ ℃×３時間加熱した後、圧縮強さを 測定。
、第３表および第４表では１３００ ℃×３時間加熱した後、圧縮強さを 測定。
数値が大きいほど圧縮強度が大きい。
−゛「−１
岸 １） 正 行” −１；
１２−じ１
手続補正書
昭和ｒＦ ”−θ月〕ｔ［１
昭和ぐと年持 随願第ｅρ３？／号
事件との関係 出 願 人
住 所（居所）東京１；ＩＸ千代川用３：天子、！ＩＪ
’ ２丁ノ」６番３−号住 所 東京都千代田区丸の
内２丁目６番２り丸の内爪ｉ１′１ｄｆ１ピノｖ３３０
嘴← ′− 補 正 書 本願明細書中下記事項を補正いたし壕ず。
’ ２丁ノ」６番３−号住 所 東京都千代田区丸の
内２丁目６番２り丸の内爪ｉ１′１ｄｆ１ピノｖ３３０
嘴← ′− 補 正 書 本願明細書中下記事項を補正いたし壕ず。
記
１、第９頁第１表中「りん酸アルミニウム」の欄中ｒ
１２０３Ｊ Ｏ項Ｋ ｒ １７． Ｏ−１を加入し、「
Ｆｅ２ｏ３」の項にｒｔ７．ＯＪとあるを削除する。
１２０３Ｊ Ｏ項Ｋ ｒ １７． Ｏ−１を加入し、「
Ｆｅ２ｏ３」の項にｒｔ７．ＯＪとあるを削除する。
−１＋
Claims (1)
- シリカ−アルミナ質、高アルミナ質、アルミナ質から選
ばれる一種又は二種以上を主材とする耐゛・人材と、ア
ルミナセメントからなる配合物に、外掛で粘土０．５〜
２０重量係、ステンレススチールファイバー０．５〜１
０重量係重量布してなる高炉補修用吹付材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58030381A JPS59156969A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 高炉炉壁の補修用吹付材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58030381A JPS59156969A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 高炉炉壁の補修用吹付材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59156969A true JPS59156969A (ja) | 1984-09-06 |
| JPS6117791B2 JPS6117791B2 (ja) | 1986-05-09 |
Family
ID=12302302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58030381A Granted JPS59156969A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | 高炉炉壁の補修用吹付材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59156969A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61127671A (ja) * | 1984-11-20 | 1986-06-14 | 新日本製鐵株式会社 | 高炉吹付補修用キヤスタブル |
| US5482248A (en) * | 1991-03-22 | 1996-01-09 | Magneco/Metrel, Inc. | Mold for manufacturing metal containment vessels |
| US5484138A (en) * | 1993-11-22 | 1996-01-16 | Magneco/Metrel, Inc. | Consumable form with adjustable walls |
| US5511762A (en) * | 1991-03-22 | 1996-04-30 | Magneco/Metrel, Inc. | Consumable form with degradable lining |
| US5632937A (en) * | 1991-03-22 | 1997-05-27 | Magneco/Metrel, Inc. | Method of installing a refractory lining |
| CN103819211A (zh) * | 2014-01-07 | 2014-05-28 | 邹平耀华特耐科技有限公司 | 循环流化床锅炉用轻型耐磨耐火可塑料及其制备方法 |
| JP2016124768A (ja) * | 2015-01-06 | 2016-07-11 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属容器蓋用キャスタブル耐火物 |
| JP2016124770A (ja) * | 2015-01-06 | 2016-07-11 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属容器蓋用キャスタブル耐火物 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5711878A (en) * | 1980-06-25 | 1982-01-21 | Shinagawa Refractories Co | Indefinite-form refractories |
| JPS5744636A (en) * | 1980-09-01 | 1982-03-13 | Wako Chem Kk | Impregnating agent for preparing mainly semirigid or rigid resin foam |
-
1983
- 1983-02-25 JP JP58030381A patent/JPS59156969A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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|---|---|---|---|---|
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| JPH0329746B2 (ja) * | 1984-11-20 | 1991-04-25 | ||
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| JP2016124768A (ja) * | 2015-01-06 | 2016-07-11 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属容器蓋用キャスタブル耐火物 |
| JP2016124770A (ja) * | 2015-01-06 | 2016-07-11 | 新日鐵住金株式会社 | 溶融金属容器蓋用キャスタブル耐火物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6117791B2 (ja) | 1986-05-09 |
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