JPS609563B2 - 気体吹込羽口を有する精錬容器 - Google Patents
気体吹込羽口を有する精錬容器Info
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- JPS609563B2 JPS609563B2 JP55118062A JP11806280A JPS609563B2 JP S609563 B2 JPS609563 B2 JP S609563B2 JP 55118062 A JP55118062 A JP 55118062A JP 11806280 A JP11806280 A JP 11806280A JP S609563 B2 JPS609563 B2 JP S609563B2
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-
- 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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/42—Constructional features of converters
- C21C5/44—Refractory linings
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は焼成したマグネシアーカーボン煉瓦あるいは前
記煉瓦を焼成した後有機物を含浸処理したマグネシアー
カーボン煉瓦を気体吹込み羽口の周囲に使用した精錬容
器に関する。
記煉瓦を焼成した後有機物を含浸処理したマグネシアー
カーボン煉瓦を気体吹込み羽口の周囲に使用した精錬容
器に関する。
気体吹込羽口を有する精錬容器として用いられているも
のは、Ｑ−８０Ｐのような底吹転炉、ＬＤ−ＯＢ，ＬＤ
−ＡＢといった上底吹転炉、ＡＯＤのような横吹転炉、
ＲＨ−ＯＢのような酸素羽口を有する真空脱ガス装置等
がある。
のは、Ｑ−８０Ｐのような底吹転炉、ＬＤ−ＯＢ，ＬＤ
−ＡＢといった上底吹転炉、ＡＯＤのような横吹転炉、
ＲＨ−ＯＢのような酸素羽口を有する真空脱ガス装置等
がある。
これらの精錬容器の羽口周辺部の内張耐火物は使用条件
が極めて苛酷であるため損傷が著しい。羽□は通常二重
の金属製管で構成されており、吹錬時は内管から酸素、
外管から炭化水素あるいはアルゴン窒素等の不活性ガス
を溶融金属中に吹込んでいる。
が極めて苛酷であるため損傷が著しい。羽□は通常二重
の金属製管で構成されており、吹錬時は内管から酸素、
外管から炭化水素あるいはアルゴン窒素等の不活性ガス
を溶融金属中に吹込んでいる。
このように羽□周囲の内張耐火物には吹鎌中は酸素と溶
鋼の接触によって生じるホットスポットによる高熱と、
炭化水素、不活性ガスによる冷却作用によって生じる激
しい温度勾配あるいは非吹鏡時の不活性ガスの吹込によ
る熱衝撃が加えられ、亀裂の発生や剥離による損傷を生
起する。さらには吹込気体による激しい溶鋼の摩耗作用
および衝撃作用による損傷も著しい。羽口周囲に用いら
れている耐火物は、各種の耐火物が検討されており、例
えば特開昭５４−５４９０４号に示されるようにカーボ
ン含有量の高い不焼成マグネシアーカーボン煉瓦が使用
条件に適合しているとして提案されているが、必ずしも
満足すべき結果は得られない。
鋼の接触によって生じるホットスポットによる高熱と、
炭化水素、不活性ガスによる冷却作用によって生じる激
しい温度勾配あるいは非吹鏡時の不活性ガスの吹込によ
る熱衝撃が加えられ、亀裂の発生や剥離による損傷を生
起する。さらには吹込気体による激しい溶鋼の摩耗作用
および衝撃作用による損傷も著しい。羽口周囲に用いら
れている耐火物は、各種の耐火物が検討されており、例
えば特開昭５４−５４９０４号に示されるようにカーボ
ン含有量の高い不焼成マグネシアーカーボン煉瓦が使用
条件に適合しているとして提案されているが、必ずしも
満足すべき結果は得られない。
その原因を追究したところ前記不焼成マグネシアーカー
ボン煉瓦は４００〜７００℃間の低温城でクリープ変形
を示し、これが前記煉瓦の損傷を促進することが分った
。それ故前記煉瓦で容器を内張し、昇溢していくと内張
煉瓦の熱膨脹がクリーブ変形によって吸収される。容器
の温度を高温に維持する場合には問題はないが溶融金属
の装入・排出時に溶融金属との接触がなくなり熱源が失
われて気体の吹込みで冷却が進むと、使用中にクリープ
変形していたことにより羽口周囲の煉瓦間に目地開きが
生じ、目地溶損を惹起する。さらに熱応力によって亀裂
が発生した際には目地開きによって周囲の煉瓦と接触し
ていないため、港鋼の摩耗作用および衝撃が加えられる
と容易に剥離現象を呈する。
ボン煉瓦は４００〜７００℃間の低温城でクリープ変形
を示し、これが前記煉瓦の損傷を促進することが分った
。それ故前記煉瓦で容器を内張し、昇溢していくと内張
煉瓦の熱膨脹がクリーブ変形によって吸収される。容器
の温度を高温に維持する場合には問題はないが溶融金属
の装入・排出時に溶融金属との接触がなくなり熱源が失
われて気体の吹込みで冷却が進むと、使用中にクリープ
変形していたことにより羽口周囲の煉瓦間に目地開きが
生じ、目地溶損を惹起する。さらに熱応力によって亀裂
が発生した際には目地開きによって周囲の煉瓦と接触し
ていないため、港鋼の摩耗作用および衝撃が加えられる
と容易に剥離現象を呈する。
この対策として種々検討を重ねた結果マグネシアーカー
ボン煉瓦を９００〜１４５０００間で焼成し、添加して
いる有機質結合剤を炭化させることによってクリープ変
形が全く起らなくなることを見出し、本発明を完成さ．
せたのである。その特徴とするところはマグネシア９０
〜７０％、カーボン１０〜３０％の混合物に有機質結合
剤を加えて成形し、９００〜１４５０００間に焼成した
マグネシアーカーポン煉瓦あるいは前記煉瓦をさらに加
熱による炭化収率２５％以上の有機物を気孔中に含浸さ
せたマグネシアーカーボン煉瓦を、炉壁又は炉底を貫通
して炉内に開孔した気体吹込羽口の周囲に使用した気体
吹込羽口を有する精錬容器である。
ボン煉瓦を９００〜１４５０００間で焼成し、添加して
いる有機質結合剤を炭化させることによってクリープ変
形が全く起らなくなることを見出し、本発明を完成さ．
せたのである。その特徴とするところはマグネシア９０
〜７０％、カーボン１０〜３０％の混合物に有機質結合
剤を加えて成形し、９００〜１４５０００間に焼成した
マグネシアーカーポン煉瓦あるいは前記煉瓦をさらに加
熱による炭化収率２５％以上の有機物を気孔中に含浸さ
せたマグネシアーカーボン煉瓦を、炉壁又は炉底を貫通
して炉内に開孔した気体吹込羽口の周囲に使用した気体
吹込羽口を有する精錬容器である。
本発明で用いるマグネシア原料は、Ｍｇ○含有量９５％
以上の焼絹マグネシア、蚕融マグネシアまたは両者の混
合物であり、Ｍｇ０含有量９５％未満ではスラグによる
侵食が大きくなることおよび添加されるカーボンとの反
応によって組織劣化を起し好ましくない。またカーボン
原料は炭素含有量８０％以上の鱗状黒鉛、ピッチコーク
ス、土状黒鉛等が用いられるが、その含有量８０％未満
では煉瓦中の不純物が多くなり耐食性が低下する。
以上の焼絹マグネシア、蚕融マグネシアまたは両者の混
合物であり、Ｍｇ０含有量９５％未満ではスラグによる
侵食が大きくなることおよび添加されるカーボンとの反
応によって組織劣化を起し好ましくない。またカーボン
原料は炭素含有量８０％以上の鱗状黒鉛、ピッチコーク
ス、土状黒鉛等が用いられるが、その含有量８０％未満
では煉瓦中の不純物が多くなり耐食性が低下する。
従って両者の配合割合はマグネシア９０〜７０％、カー
ボン１０〜３０％の範囲である。即ち、マグネシァが９
０％を越え、カーボンが１０％未満では精錬容器の稼動
中に煉瓦内部へスラグが浸透し易く、構造的スポールや
純熱的スポールを生起するからであり、またマグネシア
が７０％未満およびカーボンが３０％を越えると耐酸化
性が急に低下するからである。
ボン１０〜３０％の範囲である。即ち、マグネシァが９
０％を越え、カーボンが１０％未満では精錬容器の稼動
中に煉瓦内部へスラグが浸透し易く、構造的スポールや
純熱的スポールを生起するからであり、またマグネシア
が７０％未満およびカーボンが３０％を越えると耐酸化
性が急に低下するからである。
結合剤としてはフェノール樹脂、フラン樹脂、フルフリ
ルアルコール樹脂等の合成樹脂あるいはコールタールピ
ッチ等の有機結合剤を用いる。
ルアルコール樹脂等の合成樹脂あるいはコールタールピ
ッチ等の有機結合剤を用いる。
原料のマグネシアおよびカーボンに前記の有機結合剤を
添加濠合し、濠練成形した後カーボンが酸化されない雰
囲気中で９００〜１４５０００間で焼成することによっ
て結合剤を炭化させる。焼成温度が９０ぴ０以下では結
合剤の炭化が不充分で低温城におけるクリープ変形を充
分に防止することができない。第１図にカーボン１５％
含有するマグネシアーカーボン煉瓦の拘束下における熱
膨脹収縮曲線を示す。第１図から明らかなように１５０
℃で乾燥した不焼成煉瓦の場合には４００ｑ０付近から
８００ｑｏまでの間に約０．５％の収縮を示す。６００
００焼成煉瓦ではこの収縮はやや小さくなっているが約
０．３５％であるのに対して本発明の９００ｏ０に焼成
したものは全く収縮を示さない。
添加濠合し、濠練成形した後カーボンが酸化されない雰
囲気中で９００〜１４５０００間で焼成することによっ
て結合剤を炭化させる。焼成温度が９０ぴ０以下では結
合剤の炭化が不充分で低温城におけるクリープ変形を充
分に防止することができない。第１図にカーボン１５％
含有するマグネシアーカーボン煉瓦の拘束下における熱
膨脹収縮曲線を示す。第１図から明らかなように１５０
℃で乾燥した不焼成煉瓦の場合には４００ｑ０付近から
８００ｑｏまでの間に約０．５％の収縮を示す。６００
００焼成煉瓦ではこの収縮はやや小さくなっているが約
０．３５％であるのに対して本発明の９００ｏ０に焼成
したものは全く収縮を示さない。
逆に１４５０ｏｏ以上になるとカーボンが急速に反応し
てＭ蚊＋Ｃ→Ｍｇ＋ＣＯなる反応を生起し、マグネシウ
ム蒸気とＣＯガスとなって逸散するため煉瓦自体が多孔
化して強度が低下する。第２図にカーボン１５％含有す
るマグネシアーカーボン煉瓦の焼成温度と常温、１２０
０ｏ０および１５００ｑｏにおける曲げ強さの関係を示
すが焼成温度が１４５０ｏｏを越えると曲げ強さが急激
に低下する。第２の発明は前記したマグネシアーカーボ
ン煉瓦に炭化収率２５％以上の有機物を含浸処理させた
ところである。
てＭ蚊＋Ｃ→Ｍｇ＋ＣＯなる反応を生起し、マグネシウ
ム蒸気とＣＯガスとなって逸散するため煉瓦自体が多孔
化して強度が低下する。第２図にカーボン１５％含有す
るマグネシアーカーボン煉瓦の焼成温度と常温、１２０
０ｏ０および１５００ｑｏにおける曲げ強さの関係を示
すが焼成温度が１４５０ｏｏを越えると曲げ強さが急激
に低下する。第２の発明は前記したマグネシアーカーボ
ン煉瓦に炭化収率２５％以上の有機物を含浸処理させた
ところである。
含浸材としてはコールタールピッチの加熱溶解物、レゾ
ール型の液状フェノール樹脂、ノボラツク型のフェノー
ル樹脂をメタノールあるいはエチレングリコールといっ
た溶媒に溶解したものを真空含浸装置を用いて含浸処理
する。またフラン樹脂に重合鱗媒としてトルェンスルホ
ン酸ェステル、ベンゼンスルホン酸ェステル、塩化アル
ミニウム等を添加したものを合浸した後熱処理して樹脂
を硬化させることによって圧縮強さおよび曲げ強さを一
段と高めて耐食性を向上させた。以上のような含浸材の
含浸処理によって焼成マグネシア−カーボン煉瓦の曲げ
強さをさらに高めて耐食性を大中に向上させ得る。
ール型の液状フェノール樹脂、ノボラツク型のフェノー
ル樹脂をメタノールあるいはエチレングリコールといっ
た溶媒に溶解したものを真空含浸装置を用いて含浸処理
する。またフラン樹脂に重合鱗媒としてトルェンスルホ
ン酸ェステル、ベンゼンスルホン酸ェステル、塩化アル
ミニウム等を添加したものを合浸した後熱処理して樹脂
を硬化させることによって圧縮強さおよび曲げ強さを一
段と高めて耐食性を向上させた。以上のような含浸材の
含浸処理によって焼成マグネシア−カーボン煉瓦の曲げ
強さをさらに高めて耐食性を大中に向上させ得る。
この場合に含浸材の炭イリ皮率が低いと期待するほどの
改善効果が得られないので炭化収率は少くとも２５％以
上と限定したのである。
改善効果が得られないので炭化収率は少くとも２５％以
上と限定したのである。
このようにして得られた焼成マグネシアーカーボン煉瓦
を気体吹込み羽口の周囲に使用することによって〜従来
の不焼成マグネシアーカーボン煉瓦の如くクリープ変形
の生起もなく、羽口周囲の煉瓦間の目地溶損が少く、従
って羽口周囲煉瓦の耐食性を著しく改善し、精錬容器の
連続操業期間を大中に延長できる等の効果を奏する。
を気体吹込み羽口の周囲に使用することによって〜従来
の不焼成マグネシアーカーボン煉瓦の如くクリープ変形
の生起もなく、羽口周囲の煉瓦間の目地溶損が少く、従
って羽口周囲煉瓦の耐食性を著しく改善し、精錬容器の
連続操業期間を大中に延長できる等の効果を奏する。
以下実施例について記述する。
実施例 １
第１表に示す配合割合の原料にそれぞれ有機結合剤を添
加混練し、成形したのち本発明品Ａ‐ｉおよびＡ一１′
は９５０『０、Ａ一２およびＡ−２は１１００００、Ａ
−３およびＡ−３′‘ま１２００℃の還元雰囲気下で焼
成して煉瓦を得た。
加混練し、成形したのち本発明品Ａ‐ｉおよびＡ一１′
は９５０『０、Ａ一２およびＡ−２は１１００００、Ａ
−３およびＡ−３′‘ま１２００℃の還元雰囲気下で焼
成して煉瓦を得た。
さらにＡ−１′にはタールをＡ一２にはフルフリルアル
コールを、Ａ−３にはフェノール樹脂を倉浸処理させて
煉瓦を得た。比較品Ｂ−１は７００ｑｏの還元雰囲気下
で焼成して煉瓦を得た。また従来品Ｃ−１およびＣ−３
は２００℃で、Ｃ−２は３００００乾燥処理して不焼成
煉瓦を得た。
コールを、Ａ−３にはフェノール樹脂を倉浸処理させて
煉瓦を得た。比較品Ｂ−１は７００ｑｏの還元雰囲気下
で焼成して煉瓦を得た。また従来品Ｃ−１およびＣ−３
は２００℃で、Ｃ−２は３００００乾燥処理して不焼成
煉瓦を得た。
前記した煉瓦中、焼成マグネシアーカーボン煉瓦のＡ−
１およびタールを含浸処理したＡ−１′を用いて上下吹
転炉の炉底に設けられた二重羽口の周囲の１／３を内張
し、他の１／３を６００℃焼成のマグネシアーカーボン
煉瓦の比較品Ｂ−１で内張し、残部１／３を従来品のＣ
−１で内張した。転炉稼動後の内張煉瓦の溶損寸法を測
定し、チャージ当りｃｈ ・めた結果第２表のように本
発明に用いるＡ−１およびＡ−１′は、比較品Ｂ−１、
従来品Ｃ‐１に比して耐食性が格段に向上した。
１およびタールを含浸処理したＡ−１′を用いて上下吹
転炉の炉底に設けられた二重羽口の周囲の１／３を内張
し、他の１／３を６００℃焼成のマグネシアーカーボン
煉瓦の比較品Ｂ−１で内張し、残部１／３を従来品のＣ
−１で内張した。転炉稼動後の内張煉瓦の溶損寸法を測
定し、チャージ当りｃｈ ・めた結果第２表のように本
発明に用いるＡ−１およびＡ−１′は、比較品Ｂ−１、
従来品Ｃ‐１に比して耐食性が格段に向上した。
実施例 ２ＡＯＤ炉の側壁の酸素とアルゴン吹込二重羽
口の周囲に第１表に示す本発明品Ａ一２およびこれにフ
ルフリルアルコールを合浸して熱処理したＡ−２′と従
来品のＣ−２を張合せたところＡＯＤ炉稼働後の内張り
煉瓦の溶損速度（肌／ｃｈ）は第３表の如く本発明品Ａ
−２およびＡ−２‘ま溶損速度がＣ−２に比して大中に
低下した。
口の周囲に第１表に示す本発明品Ａ一２およびこれにフ
ルフリルアルコールを合浸して熱処理したＡ−２′と従
来品のＣ−２を張合せたところＡＯＤ炉稼働後の内張り
煉瓦の溶損速度（肌／ｃｈ）は第３表の如く本発明品Ａ
−２およびＡ−２‘ま溶損速度がＣ−２に比して大中に
低下した。
実施例 ３第１表に示す本発明品Ａ−３およびこれにフ
ェノール樹脂を含浸処理したＡ−３′と、比較品のＢ−
１と、従来品のＣ一３とをＲ一日真空脱ガス装置の側壁
から酸素を吹込む羽□周囲にそれぞれ等分して内張した
際の港損速度は、第４表から明らかなように本発明のＡ
一３およびＡ−３′‘ま比較品のＢ−１、従来品のＣ−
３に比して２５〜３０％耐食性を向上することができた
。
ェノール樹脂を含浸処理したＡ−３′と、比較品のＢ−
１と、従来品のＣ一３とをＲ一日真空脱ガス装置の側壁
から酸素を吹込む羽□周囲にそれぞれ等分して内張した
際の港損速度は、第４表から明らかなように本発明のＡ
一３およびＡ−３′‘ま比較品のＢ−１、従来品のＣ−
３に比して２５〜３０％耐食性を向上することができた
。
１‐酉己。
害！こ 白 でる
第２表 上底吹転炉に底羽口周囲に用い乙、の溶損速
度第３表 ＡＯＤ炉側壁羽□周囲に用いた際の溶損速
度第４表 Ｒ「Ｈ真空脱ガス槽側壁羽□周囲に用いた
際の鯨。
度第３表 ＡＯＤ炉側壁羽□周囲に用いた際の溶損速
度第４表 Ｒ「Ｈ真空脱ガス槽側壁羽□周囲に用いた
際の鯨。
第１図は「カーボン１５％含有するマグネシァ−カーボ
ン煉瓦の拘束下における熱膨脹収縮曲線を示し「第２図
にはカーボン１０％，１５％および３０％含有する場合
のそれぞれのマグネシァーカーボン煉瓦の焼成温度と曲
げ強さを示す図である。 第１図第２図
ン煉瓦の拘束下における熱膨脹収縮曲線を示し「第２図
にはカーボン１０％，１５％および３０％含有する場合
のそれぞれのマグネシァーカーボン煉瓦の焼成温度と曲
げ強さを示す図である。 第１図第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ マグネシア９０〜７０％、カーボン１０〜３０％の
混合物に有機質結合剤を加えて成形し、９００〜１４５
０℃間で焼成したマグネシア−カーボン煉瓦を、側壁又
は炉底を貫通して炉内に開口した気体吹込羽口の周囲に
使用したことを特徴とする気体吹込羽口を有する精錬容
器。 ２ マグネシア９０〜７０％、カーボン１０〜３０％の
混合物に有機質結合剤を加えて成形し、９００〜１４５
０℃間で焼成した後、加熱による炭化収率２５％以上の
有機物を気孔中に含浸させたマグネシア−カーボン煉瓦
を、側壁又は炉底を貫通して炉内に開口した気体吹込羽
口の周囲に使用したことを特徴とする気体吹込羽口を有
する精錬容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55118062A JPS609563B2 (ja) | 1980-08-27 | 1980-08-27 | 気体吹込羽口を有する精錬容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55118062A JPS609563B2 (ja) | 1980-08-27 | 1980-08-27 | 気体吹込羽口を有する精錬容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5741309A JPS5741309A (en) | 1982-03-08 |
| JPS609563B2 true JPS609563B2 (ja) | 1985-03-11 |
Family
ID=14727062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55118062A Expired JPS609563B2 (ja) | 1980-08-27 | 1980-08-27 | 気体吹込羽口を有する精錬容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609563B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040049585A (ko) * | 2002-12-06 | 2004-06-12 | 주식회사 포스렉 | 열충격저항성이 우수한 불소성 마그네시아 카본질 내화벽돌 |
| JP6538584B2 (ja) * | 2016-02-17 | 2019-07-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ガス吹き込みノズル用耐火物の製造方法 |
-
1980
- 1980-08-27 JP JP55118062A patent/JPS609563B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5741309A (en) | 1982-03-08 |
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