JPS598847Y2 - 溶融金属精錬容器内張り用異材質接合れんが - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は溶融金属精錬容器内張り異質れんがの境界部に
使用される異材質接今れんがに関し、特にスラグライン
帯に使用される高耐食性れんがによるコストの高騰を防
ぐような接合れんがの提供を目白勺とするもので゛ある
。

なお本考案の詳細な説明を明確にするために溶融金属精
錬容器の具体例として溶鋼取鍋について以下記載する。

従来から溶融金属精錬容器、例えば溶鋼取鍋の内張りは
大部分は耐火れんが積みであって、一般に底部および側
壁部にはろう石質耐火れんがが主体として使用されてい
る。

しかしスラグライン附近は腐食が強いため、ジルコン質
耐火れんがのような高耐食性の耐火れんぎを使用して、
内張り全体の溶損の均衡を図かるようにしている。

しかしこれには次のような欠点がある。

（イ）コスト高となる （ロ）コストの低減を図るためスラグライン帯のジルコ
ン質耐火れんが積みの段数を少なくすれば、ヒートサイ
ズの変動によってスラグラインが上下動した場合、ジル
コン質耐火れんが積み帯を外してろう石質耐火れんが部
にスラグラインが達することがあり、内張り寿命が計画
通り長くならないことになる。

（ハ）ヒートサイズ一定の場合には、溶鋼取鍋は使用回
数が増加するにしたがって、内張れんがが溶損し内容積
が拡大してスラグラインが次第に下がるから、これに対
処するにはスラグライン帯のジルコン質耐火れんが積み
の段数を多くしておく必要があり、コスト高となる。

溶鋼取鍋は、その使用経過中に内張れんがの溶損のため
に、使用回数の少ない初期にはスラグラインが高く、使
用回数の重なるにつれて内張れんがの溶損が進行しスラ
グラインは下がるので、このスラグラインの上下の間の
部分を帯状に耐食性に優れたジルコン質耐火れんが積み
で構威されることは周知の通りである。

従来の溶鋼取鍋の内張れんが積み構造を第１図に示した
。

第１図イは溶鋼取鍋の内張れんが積みの説明図で、口は
イのａ部の拡大説明図である。

溶鋼取鍋鉄皮１と側壁稼動れんが積みとの間は永久内張
の耐火れんが２で、側壁稼動れんがのスラグライン帯は
ジルコン質耐火れんが４で構築され、上部および下部は
ろう石質帯火れんが３で内張りされている。

またジルコン質耐火れんが４と下部ろう石質耐火れんが
３との境界部には、異質れんがの境界反応を防止するた
めに、上記ジルコン質耐火れんが４よりもジルコン質含
有量を少なくした低ジルコン質のクッションれんが５が
配設されている。

本考案者らは、コストの低減を図る目的から、高価なジ
ルコン質耐火れんがの使用を節減するために、上記従来
構造において、内張れんが積みの改修時における内張れ
んがの溶．損状態を詳細に調査・検討した結果、溶損が
進行しスラグラインが次第に低下するに従い、ジルコシ
の特性を必ずしも必要としない状況下にある湯面より上
方の部分までジルコン質耐火れんがが残存し、また下部
のクッションれんがにおいては、スラグラインが更に低
下して湯面がこの下部ジルコン質耐火れんが部に達した
時に、湯面を受ける部分がジルコン質耐火物であればよ
いので、それまではろう石質耐火れんがでよいことを見
出した。

本考案は上記知見に基づいて、スラグライン帯の最上段
および最下段のジルコン質耐火れんがに使用するジルコ
ン質耐火材料の量を節減して、コストの低減を図ること
が出来るような接合れんがを提供することを目的とする
ものであり、前記実用新案登録請求の範囲に記載の異材
質接合れんがによって上記目的を達或するに到ったので
ある。

次に本考案の詳細を実施例の図面に基づいて具体的に説
明する。

第２図は本考案の接合れんがを使用した溶鋼取鍋側壁内
張れんが積みの構造を示すものである。

６および７は本考案の異材質接合れんがであって、６は
スラグライン帯上段の内張れんがで、ジルコン質耐火材
料４とろう石質耐人材料３とを接合した異材質接合れん
が、７はスラグライン帯下段の内張れんがで、低ジルコ
ン質耐火材料５とろう石質耐人材料３とを接合した異材
質接合れんがである。

第３図は本考案の異材質接合れんがの１例を示した斜視
図であって、Ａ面は溶融金属との接触面、Ｂ面は永久内
張れんがに接する面、またＣ面は異材質接合れんがを２
分する斜面であって、前記異材質接合れんが６において
はＡ面とＣ面とジルコン質耐火れんがに接する底面とで
囲まれる部分がジルコン質耐火材料で、残部Ｂ面とＣ面
とろう石質耐火れんがに接する上端面とで囲まれる部分
がろう石質耐人材料で構或されている。

また異材質接合れんが７においては、Ｂ面とＣ面とジル
コン質耐火れんが４に接する上端面とで囲まれる部分が
低ジルコン質耐火材料で、残部Ａ面とＣ面とろう石質耐
火れんがに接する底面とで囲まれる部分かろう石質耐人
材料で構威されるように威形・焼威される。

前述のようにジルコン質耐火れんがで内張リされたスラ
グライン帯の上段に異材質接合れんが６が、また下段に
異材質接合れんが７がそれぞれ配設された内張り構造の
溶鋼取鍋においては、第４図イに示すように上段異材質
接合れんが６では、取鍋の使用初期のスラグラインの高
い時期にはスラグラインの湯面をジルコン質耐火材料部
で受け、第４図口に示すように溶損が進行してろう石質
耐火材料の部分が表面に現われる以前に内張りの溶損量
に相当してスラグラインも低下するから、スラグライン
の湯面ば引続きジルコン質耐火材料部で受けることにな
り、ジルコン質耐火れんがの特性を従前通り示すことが
出来る。

また第５図イに示すように異材質接合れんが７では、使
用初期には溶損の進行はろう石質耐火材料部で行なわれ
るが、第５図口に示すように溶損が進行するに従ってス
ラグラインも降下して、湯面が異材質接合れんが７に達
する頃には該れんが７のジルコン質耐火材料部が表面に
現れて耐食性を発揮するから、従来のようにれんが全体
がジルコン質耐火材料であった場合と同様の効果が得ら
れることになる。

このように本考案の異材質接合れんがを使用することに
よって、ジルコン質耐火れんがの効果を減損することな
く、高価なジルコン質耐火材料のほぼκ量を、安価なろ
う石質耐火材料と置換することが出来てコスト低減を果
たすことが出来る。

本考案の前記異材質接合れんがの構造（第３図）では、
ジルコン質とろう石質の両耐火材料の境界面Ｃは明確に
両者を区分するものでなく、境界面附近では、両耐火材
料は適当に混合し合い、また境界面は単純な平面でなく
多少波状の皺曲をなす状態にするなど、両耐火材料の所
謂なじみをよくして熱膨脹や温度の差などの影響を防止
するようにすることが望ましい。

また、ろう石質、セミジルコン質の比較的軟化しやすい
耐火れんがを使用するに際しては、第６図イに示すよう
に２分割する境界面Ｃと永久内張れんがに接する面Ｂと
の交点、すなわち下端位置を最下端より上位にずらし、
耐火物残存厚み小の場合の抜け落ち発生を確実に阻止す
る構造体として構戊する方が望ましい。

第６図口は溶損の進行した状態を示したもので、わずか
の耐火れんが厚となっても、永久内張れんがに接する面
Ｂには、最下端より上位に境界面Ｃをずらした量だけ、
耐火れんが面が確保され、強固なくさび状形状として残
存する耐火れんがは衝撃等にも耐える構造体となる。

尚本考案には上記のような接合れんがでなく、異質耐火
材料の各々を別個に異形れんがとして組み合わせて用い
ることも可能であって、この場合両異形れんが組合わせ
の目地が斜めであるため、境界面の目地溶損は緩和され
るが、れんがの脱落を防止するため、１〜５０％の割合
で接合れんがを配設する必要がある。

本考案は溶鋼取鍋のみならず一般溶融金属精錬容器、特
にスラグラインが移動する場合の精錬容器の内張りに応
用して優れた効果を挙げることができ、また前述のよう
なジルコン質耐火れんがとろう石質耐火れんがとの境界
に使用されるばかりでなく、本考案の技術思想は、一般
に異種の耐火れんがの境界部に応用可能なことは云うま
でもないことである。

以上説明したように本考案の異材質接合れんがの使用に
よって、ジルコン質耐火れんがのれんが積み段数を変え
ることなく、全ジルコン質耐火れんがを使用した場合と
同等の効果を挙げることが出来て、しかも高価なジルコ
ン質耐火材料の使用量の低減、延いてはコストの低減を
図ることが出来る効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図イは従来の溶鋼取鍋の内張れんが積み構造を示し
口はａ部の拡大説明図、第２図は本考案の内張れんが積
みの説明図、第３図は本考案の異材質接合れんがの斜視
図、第４図はスラグライン上部のれんが積みでイは初期
口は後期の状態を示す説明図、第５図はスラグライン下
部のれんが積みでイは初期口は後期の状態を示す説明図
、第６図は他の異材質接合れんがを示し、イは初期口は
後期を示す説明図である。 １・・・鉄皮、２・・・永久内張れんが、３・・・ろう
石質耐火れんが、４・・・ジルコン質耐火れんが、５・
・・クッションれんが、６，７・・・異材質接合れんが
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 溶融金属精錬容器のスラグライン帯の内張り耐火れんが
   において；スラグライン帯の最上段および最下段のジル
   コン質耐火れんがを溶融金属に接する面の上端から永久
   内張れんがに接する面の下端への斜面によって２分割さ
   れる部分が各々異種耐火材料からなる構造とし；上記ス
   ラグライン帯最上段のジルコン質耐火れんがにあっては
   溶融金属側がジルコン質耐火材料、残部永久内張れんが
   側がろう石質耐人材料であり；前記スラグライン帯最下
   段のジルコン質耐火れんがにあっては、永久内張れんが
   側がジルコン質耐火材料、残部溶融金属側がろう石質耐
   人材料であるような２種類の耐火材料からなる接合れん
   がであることを特徴とする溶融金属精錬容器内張り用異
   材質接合れんが。