JPS62197348A - Binder for blast furnace mad material - Google Patents
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野1
この発明は、高炉の操業時や補修時に使用するマット材
を製造する際に使用されるバインダーに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application 1] The present invention relates to a binder used in producing a mat material used during operation or repair of a blast furnace.
[従来の技術]
高炉の操業や補修のために出銑口閉塞材、補修材等とし
て高炉用マット材が使用されている。この高炉用マット
材は、アルミナ、カーボランダム、コークス、粘土等の
耐火骨材を主成分とし、これに適当な可塑性や粘着性を
付与するためにバインダーを添加し、混練して不定形の
混練物としたものである。[Prior Art] Blast furnace mat materials are used as taphole plugging materials, repair materials, etc. for the operation and repair of blast furnaces. This mat material for blast furnaces is mainly composed of refractory aggregates such as alumina, carborundum, coke, and clay.A binder is added to this to give it appropriate plasticity and adhesiveness, and it is kneaded into an irregular shape. It is an object.
ところが、この高炉用マット材には、それが高炉という
特殊な条件下で使用されるものであるから、混線性が良
いこと、少なくともマットガンで充填し得るだけの可塑
性を有すること、充填後の硬化速度が早いこと、開口性
が良いこと、黒煙発生や異常発塵が無いこと、熱間強度
や対スラグ耐蝕性に優れていること等種々の条件を備え
ていることが要求される。このため、この高炉用マット
材を製造する際に使用するバインダーについても、耐火
骨材に配合されて適当な可塑性や粘着性を付与するだけ
でなく、種々の点で厳しい条件が要求されている。However, since this mat material for blast furnaces is used under the special conditions of a blast furnace, it must have good crosstalk properties, at least enough plasticity to be filled with a mat gun, and hardening after filling. It is required to meet various conditions such as fast speed, good opening properties, no generation of black smoke or abnormal dust, and excellent hot strength and slag corrosion resistance. For this reason, the binder used to manufacture this blast furnace mat material must not only be blended with the refractory aggregate to provide appropriate plasticity and adhesion, but also require strict conditions in various respects. .
このような観点から、フェノール樹脂を含有するバイン
ダーに高沸点タール酸と芳香族炭化水素油及び/又はア
ルコール系溶剤とを配合した高炉用マット材のバインダ
ーを提案した(特開昭60−51.656号公報)。From this point of view, we proposed a binder for a mat material for blast furnaces, which is a binder containing a phenolic resin, mixed with high-boiling point tar acid, aromatic hydrocarbon oil, and/or alcohol solvent (Japanese Patent Laid-Open No. 60-51. Publication No. 656).
[発明が解決しようとする問題点]
このバインダーは、その残炭率が高く、熱間強度やスラ
グに対する耐蝕性に優れた硬化物を与えるという点で優
れた性能を有するものであるが、このような優れた性能
をN¥1しつつ、■バインダー自体が輸送、貯蔵、マッ
ト材製造時に加熱されても変質せず、粘度が安定してい
ること(粘度安定性)、■マット材がマットガン中で長
時間高温に放δされても焼付かず、流動性を保持するこ
と(焼付は防止性)、■マットガン内部の温度が低下し
てもマット材が流動性を維持し、出銑口への押出充填が
可能であること(低温流動性)、及び、■押出充填時に
はマット材が出銑口内でできるだけ早く硬化すること(
早硬性)という点において、より優れた性能を有する高
炉用マット材のバインダーを提供するものである。[Problems to be Solved by the Invention] This binder has a high residual carbon content and has excellent performance in that it provides a cured product with excellent hot strength and corrosion resistance against slag. While offering excellent performance for just N¥1, the binder itself does not change in quality even when heated during transportation, storage, or mat material production, and its viscosity is stable (viscosity stability). The mat material maintains its fluidity without seizing even if it is exposed to high temperatures for a long time (seizure is prevented); ■ Even when the temperature inside the mat gun decreases, the mat material maintains its fluidity and reaches the tap hole. (low-temperature fluidity), and ■ the mat material hardens as quickly as possible in the taphole during extrusion filling (
The present invention provides a binder for a mat material for blast furnaces that has superior performance in terms of rapid hardening.
E問題点を解決するための手段]
すなわち、本発明は、フェノール樹脂を含有するバイン
ダーに高沸点タール酸と芳香族炭化水素油及び/又はア
ルコール系溶剤とを配合してなるバインダーにおいて、
上記フェノール樹脂としてベンジリックエーテル型レゾ
ールとノボラック型フェノール樹脂とを併用した高炉用
マット材のバインダーである。Means for Solving Problem E] That is, the present invention provides a binder in which a binder containing a phenolic resin is blended with high boiling point tar acid, an aromatic hydrocarbon oil, and/or an alcoholic solvent,
This is a binder for a mat material for blast furnaces that uses a benzylic ether type resol and a novolac type phenol resin in combination as the phenolic resin.
本発明で使用するベンジリックエーテル型レゾールは、
フェノール、キシレノール、クレゾール等のフェノール
類とホルムアルデヒドとをzn、 No、PbCa等の
二価金属の酸化物、水酸化物又は酢酸塩の触媒下で反応
させて得られるものであり、好ましくはホルムアルデヒ
ドとフェノール類のモル比(F/P)を1.05〜1.
20の範囲内に調整して製造したものが使用される。モ
ル比(F/P)を1.05〜1.20の範囲に調整して
製造することにより、100℃前後での熱安定性が向上
するという利点が生じる。またこのベンジリックエーテ
ル型レゾールは、通常のレゾールに比較して、100℃
前後では熱安定性がよく、また、200℃前後では高い
反応性を示すので、マットガンから押出充填までの数機
中に粘度が著しく上昇することがなく、しかも、押出充
填後は速やかに硬化するという作用を有する。The benzylic ether type resol used in the present invention is
It is obtained by reacting phenols such as phenol, xylenol, and cresol with formaldehyde under the catalyst of divalent metal oxides, hydroxides, or acetates such as Zn, No, and PbCa, and is preferably obtained by reacting formaldehyde with formaldehyde. The molar ratio (F/P) of phenols is 1.05 to 1.
A product manufactured with adjustment within the range of 20 is used. By adjusting the molar ratio (F/P) to a range of 1.05 to 1.20 during production, there is an advantage that thermal stability at around 100° C. is improved. In addition, this benzylic ether type resol has a temperature higher than 100°C compared to normal resols.
It has good thermal stability before and after extrusion filling, and shows high reactivity at around 200℃, so the viscosity does not increase significantly during the process from mat gun to extrusion filling, and it hardens quickly after extrusion filling. It has this effect.
また、このベンジリックエーテル型レゾールと併用使用
するノボラック型フェノール樹脂は、フェノール、キシ
レノール、クレゾール等のフェノール類とホルムアルデ
ヒドとをm牲触媒の存在下に反応させて得られるもので
あり、好ましくは液りOマドグラフ法で測定した分子量
が500以上のものである。分子1500以上のノボラ
ック型フェノール樹脂を使用することにより、バインダ
ーの粘度を適当な値に保持することができる。このノボ
ラック型フェノール樹脂は、上記ベンジリックエーテル
型レゾールと同様にバインダー成分として使用されるも
のであるが、高分子量のものは粘度調整剤としての作用
も有する。Further, the novolac type phenol resin used in combination with this benzylic ether type resol is obtained by reacting phenols such as phenol, xylenol, and cresol with formaldehyde in the presence of a m-functional catalyst, and is preferably a liquid. It has a molecular weight of 500 or more as measured by the O-madograph method. By using a novolac type phenolic resin having a molecular weight of 1500 or more, the viscosity of the binder can be maintained at an appropriate value. This novolac type phenol resin is used as a binder component like the benzylic ether type resol, but the high molecular weight one also functions as a viscosity modifier.
上記ベンジリックエーテル型レゾールとノボラック型フ
ェノール樹脂の使用割合については、通常重石比40:
60〜80 : 20、好ましくは50:50〜70
: 30の範囲である。フェノール樹脂としてのベンジ
リックエーテル型レゾールの使用量が40重M%より少
ないと100℃前後での粘度上昇が大きいという問題が
生じ、また、80重量%より多くなると粘度低下が大き
くバインダーとして実用的でないという問題が生じる。The ratio of the benzylic ether type resol and novolac type phenol resin used is usually 40:
60-80:20, preferably 50:50-70
: The range is 30. If the amount of benzylic ether type resol used as a phenolic resin is less than 40% by weight, a problem arises in that the viscosity increases significantly at around 100°C, and if it exceeds 80% by weight, the viscosity decreases so much that it is not practical as a binder. The problem arises that it is not.
本発明においては、上記ベンジリックエーテル型レゾー
ル及びノボラック型フェノール樹脂からなるフェノール
樹脂を含有するバインダーに高沸点タール酸と芳香族炭
化水素油及び/又はアルコール系溶剤とを配合する。In the present invention, high boiling point tar acid, an aromatic hydrocarbon oil, and/or an alcoholic solvent are blended into a binder containing a phenolic resin consisting of the benzylic ether type resol and novolak type phenolic resin.
ここで使用する高沸点タール酸は、タール油より抽出分
離して得られる粗タール酸の蒸溜において、通常沸点2
00℃以下の留分、好ましくは沸点250℃以下の留分
を分離して得られるタール酸である。この高沸点タール
酸は、沸点200℃以上であり、蒸溜時に生成するピッ
チ分を含むことがある。この高沸点タール酸は、フェノ
ール樹脂と同様に高い残炭率を示し、フェノール樹脂と
の相溶性に優れ、しかも、マット材として使用した際に
フェノール樹脂と反応して強固なカーボン結合を生じ、
硬化物の強度を向上させる。The high boiling point tar acid used here is usually obtained by distillation of crude tar acid obtained by extraction and separation from tar oil.
Tar acid is obtained by separating a fraction with a boiling point of 00°C or lower, preferably a boiling point of 250°C or lower. This high-boiling tar acid has a boiling point of 200° C. or higher and may contain pitch produced during distillation. This high boiling point tar acid exhibits a high residual carbon content similar to phenolic resin, has excellent compatibility with phenolic resin, and when used as a mat material, reacts with phenolic resin to form strong carbon bonds.
Improves the strength of cured products.
さらに、本発明で使用する芳香族炭化水素油は、アルキ
ルベンゼン、ナフタリン、アルキルナフタリン、アント
ラセン類、ビフェニル類、ジベンゾフラン類、フルオレ
ン類、フェナントレン類等からなる炭化水素又はその1
種又は2種以上からなる炭化水素油であり、例えば、コ
ールタールを蒸溜して得られるタール油若しくはこれを
精製して得られる中性油分であり、通常メチルナフタリ
ン、ジメチルナフタリンを主成分とする沸点範囲185
〜370℃のものが好適である。芳香族炭化水素油の沸
点が低いと、マット材調製後にこの芳香族炭化水素油が
揮発して調製されたマット材の可塑性が変化し易く、マ
ットガンによる充填作業に支障をきたすほか、充填後の
急激な蒸発によりマット材の組織中に亀裂や空洞が生じ
易い。また、芳香族炭化水素油の沸点が高すぎると、硬
化したマット材の組織中に残留し、これがマット材の昇
温過程で分解し、マット材の組織を破壊して耐蝕性低下
の原因になる等の問題を生じる。この芳香族炭化水素油
は、高沸点タール酸に対して優れた相溶性を示し、高沸
点タール酸の粘度を低下させるので、単独又はアルコー
ル系溶剤と共に溶剤あるいは粘度調整剤として使用され
る。Furthermore, the aromatic hydrocarbon oil used in the present invention is a hydrocarbon consisting of alkylbenzenes, naphthalenes, alkylnaphthalenes, anthracenes, biphenyls, dibenzofurans, fluorenes, phenanthrenes, etc., or one thereof.
A hydrocarbon oil consisting of two or more species, such as tar oil obtained by distilling coal tar or a neutral oil obtained by refining this, usually containing methylnaphthalene and dimethylnaphthalene as the main components. boiling point range 185
~370°C is preferred. If the boiling point of the aromatic hydrocarbon oil is low, the aromatic hydrocarbon oil will volatilize after the mat material is prepared, and the plasticity of the prepared mat material will change easily, which will not only hinder the filling operation with a mat gun, but also cause problems after filling. Rapid evaporation tends to cause cracks and cavities in the structure of the mat material. In addition, if the boiling point of the aromatic hydrocarbon oil is too high, it will remain in the structure of the hardened mat material, and this will decompose during the heating process of the mat material, destroying the structure of the mat material and causing a decrease in corrosion resistance. This may cause problems such as: This aromatic hydrocarbon oil exhibits excellent compatibility with high-boiling tar acid and reduces the viscosity of high-boiling tar acid, so it is used alone or together with an alcoholic solvent as a solvent or viscosity modifier.
上記アルコール系溶剤としては、エチレングリコール、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テト
ラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロ
ピレングリコール、ヘキシレングリコール等のグリコー
ル類や、グツセリン、シグリセリン等のグリセリン類や
、メタノール、オクチルアルコール、ノニルアルコール
等のモノアルコール類等を挙げることができる。このア
ルコール系溶剤については、比較的沸点が高く、また、
引火点の高いものが好ましい。このアルコール系溶剤は
、フェノール樹脂に対して優れた溶解性を示す。The alcoholic solvents mentioned above include ethylene glycol,
Glycols such as diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, hexylene glycol, glycerin such as gutserin, siglycerin, monoalcohols such as methanol, octyl alcohol, nonyl alcohol, etc. can be mentioned. This alcohol-based solvent has a relatively high boiling point, and
Those with a high flash point are preferred. This alcoholic solvent exhibits excellent solubility for phenolic resins.
本発明において、ベンジリックエーテル型レゾール及び
ノボラック型フェノール樹脂からなるフェノール樹脂と
、高沸点タール酸と、芳香族炭化水素油及び/又はアル
コール系溶剤の配合割合は、フェノール樹脂が5〜70
重吊部、好ましくは15〜50重量部、より好ましくは
20〜40重母部であり、高沸点タール酸が10〜60
重量部、好ましくは15〜50重量部、より好ましくは
20〜40重a部であり、芳香族炭化水素油が0〜40
重量部、好ましくは5〜30重R部、より好ましくは1
0〜25重量部であり、アルコール系溶剤が0〜30f
im部、好ましくは5〜25重量部、より好ましくは5
〜20重聞部重量り、上記芳香族炭化水素油とアルコー
ル系溶剤の合計が10〜50ffi部、好ましくは20
〜40fflffi部である。フェノール樹脂の配合割
合が少なすぎると、残炭率が低下して熱間強度が悪化し
、また、初期硬化時間も長くなり、反対に多すぎると、
粘度が高くなりすぎるほか、性能の向上度合も低下する
。In the present invention, the blending ratio of the phenolic resin consisting of benzylic ether type resol and novolac type phenolic resin, high boiling point tar acid, aromatic hydrocarbon oil and/or alcoholic solvent is 5 to 70%.
The heavy suspended part is preferably 15 to 50 parts by weight, more preferably 20 to 40 parts by weight, and the high boiling point tar acid is 10 to 60 parts by weight.
parts by weight, preferably 15 to 50 parts by weight, more preferably 20 to 40 parts by weight, and the aromatic hydrocarbon oil is 0 to 40 parts by weight.
parts by weight, preferably 5 to 30 parts by weight, more preferably 1
0 to 25 parts by weight, and the alcohol solvent is 0 to 30 parts by weight.
im part, preferably 5 to 25 parts by weight, more preferably 5
~20 parts by weight, the total of the aromatic hydrocarbon oil and alcoholic solvent is 10 to 50 parts by weight, preferably 20 parts by weight.
~40fffffi portion. If the blending ratio of phenolic resin is too small, the residual carbon content will decrease and the hot strength will deteriorate, and the initial curing time will also become long; on the other hand, if it is too large,
Not only does the viscosity become too high, but the degree of performance improvement also decreases.
高沸点タール酸については、その配合割合が少ないと、
残炭率が低下して熱間強度が悪化し、反対に多すぎると
粘度が高くなりすぎる。また、芳香族炭化水素油とアル
コール系溶剤については、その合計の使用量が少ないと
、高沸点タール酸及びフェノール樹脂に対する溶解性が
低下し、反対にその使用量が多すぎると残炭率が低下す
る。これら芳香族炭化水素油及びアルコール系溶剤はそ
れぞれ単独で使用してもよいが、芳香族炭化水素油は高
沸点タール酸に対して、また、アルコール系溶剤はフェ
ノール樹脂に対してそれぞれ相溶性が優れているので、
これら両者を併用すれば高沸点タール酸と芳香族炭化水
素油の双方に対して相溶性が向上する。Regarding high-boiling point tar acid, if its blending ratio is small,
The residual carbon content decreases and the hot strength deteriorates, and on the other hand, if it is too much, the viscosity becomes too high. Regarding aromatic hydrocarbon oils and alcoholic solvents, if the total amount used is small, the solubility in high boiling point tar acid and phenolic resin will decrease, and on the other hand, if the amount used is too large, the residual carbon rate will decrease. descend. These aromatic hydrocarbon oils and alcoholic solvents may be used alone, but aromatic hydrocarbon oils are compatible with high boiling point tar acid, and alcoholic solvents are compatible with phenolic resins. Because it is excellent
If these two are used together, the compatibility with both high boiling point tar acid and aromatic hydrocarbon oil will be improved.
本発明のバインダーを調製する際には、ベンジリックエ
ーテル型レゾール及びノボラック型フェノール樹脂から
なるフェノール樹脂と、高沸点タール酸と、芳香族炭化
水素油及び/又はアルコール系溶剤とを所定の割合で混
合し、均一に溶解すればよい。When preparing the binder of the present invention, a phenolic resin consisting of a benzylic ether type resol and a novolak type phenolic resin, high boiling point tar acid, and an aromatic hydrocarbon oil and/or an alcoholic solvent are mixed in a predetermined ratio. Just mix and dissolve uniformly.
また、本発明のバインダーは、従来公知のバインダーと
同様の方法で使用することができる。すなわち、高炉用
マット材を調製する際に適当な耐火骨材に一定の割合で
配合して混練すればよい。Furthermore, the binder of the present invention can be used in the same manner as conventionally known binders. That is, when preparing a mat material for a blast furnace, it is sufficient to mix it with an appropriate refractory aggregate at a certain ratio and knead it.
この耐火骨材としては、従来公知のものを広範囲に挙げ
ることができ、具体的にはアルミナ、カーボランダム、
コークス、粘土あるいはこれらの2種以上を組合せたも
の等がある。これらの耐火骨材とバインダーとの配合割
合は、耐火骨材100重借部に対してバインダーが通常
10〜40盾聞部、好ましくは15〜25重量部である
。As this refractory aggregate, a wide range of conventionally known materials can be mentioned, specifically alumina, carborundum,
Examples include coke, clay, and a combination of two or more of these. The blending ratio of these refractory aggregates and binder is such that the binder is usually 10 to 40 parts by weight, preferably 15 to 25 parts by weight, per 100 parts by weight of the refractory aggregate.
本発明においては、バインダーを調製する際に、あるい
は、これを用いて高炉用マット材を調製する際に、ノボ
ラック型フェノール樹脂の硬化剤としてヘキサメチレン
テトラミン等を使用するが、フェノール樹脂としてこの
ノボラック型フェノール樹脂と共にベンジリックエーテ
ル型レゾールを併用するので、それだけ硬化剤の使用量
が減少し、低温での硬化作用が抑制されて100℃前後
での熱安定性が一段と向上する。In the present invention, when preparing a binder or when preparing a mat material for a blast furnace using this, hexamethylenetetramine or the like is used as a curing agent for a novolak type phenolic resin. Since the benzylic ether type resol is used together with the type phenolic resin, the amount of curing agent used is reduced accordingly, the curing effect at low temperatures is suppressed, and the thermal stability at around 100°C is further improved.
[実施例1
以下、実施例及び比較例に一基いて、本発明を具体的に
説明する。[Example 1] Hereinafter, the present invention will be specifically explained based on an example and a comparative example.
実施例1〜5及び比較例1〜3
ホルムアルデヒドとフェノール類のモル比(F/P)を
1.1に調整し、酢酸亜鉛を触媒にして100℃で4時
間反応させて得られたベンジリックエーテル型レゾール
を使用し、また、ノボラック型フェノール樹脂として第
1表に示す分子量(液クロマトグラフ法により測定)の
ものを使用した。Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 Benzylic obtained by adjusting the molar ratio (F/P) of formaldehyde and phenols to 1.1 and reacting at 100°C for 4 hours using zinc acetate as a catalyst. An ether type resol was used, and novolac type phenol resins having the molecular weights shown in Table 1 (measured by liquid chromatography) were used.
上記ベンジリックエーテル型レゾールと、ノボラックと
、220℃以上の高沸点タール酸と、メチルナフタレン
及びジメチルナフタレンを主要成分として含有する芳香
族炭化水素油と、アルコール系溶剤としてのエチレング
リコールとを第1表に示す割合で配合し、撹拌下に混合
して第1表に示す量のへキサメチレンテトラミンを添加
して溶解し、各実施例及び比較例のバインダーを調製し
た。これら各バインダーについて、粘度、200℃での
ゲルタイム、残炭率及び90℃での粘度経時変化をそれ
ぞれ測定した。結果を第1表に示す。The above-mentioned benzylic ether type resol, novolak, high boiling point tar acid of 220° C. or higher, aromatic hydrocarbon oil containing methylnaphthalene and dimethylnaphthalene as main components, and ethylene glycol as an alcoholic solvent are first added. They were blended in the proportions shown in the table, mixed under stirring, and hexamethylenetetramine in the amount shown in Table 1 was added and dissolved to prepare binders for each example and comparative example. For each of these binders, the viscosity, gel time at 200°C, residual carbon percentage, and viscosity change over time at 90°C were measured. The results are shown in Table 1.
なお、ゲルタイムの測定は、試料的5gを試験管に採取
し、200℃の油浴中で加熱して内容物が流動性を失う
までの時間を測定してこの時間をゲルタイムとした。ま
た、残炭率については、試料的2gをルツボに採取して
秤伍し、蓋をして750℃の電気炉で約7分間焼成し、
残留物を秤量してその重R割合を残炭率とした。The gel time was measured by taking 5 g of the sample into a test tube, heating it in an oil bath at 200° C., measuring the time until the content lost fluidity, and defining this time as the gel time. In addition, regarding the residual carbon percentage, a sample of 2g was taken into a crucible, weighed, and then baked in an electric furnace at 750°C for about 7 minutes with a lid on.
The residue was weighed and its heavy R ratio was defined as the residual carbon percentage.
次に、実施例5及び比較例3の各バインダーを使用し、
耐火粘土とコークス粉を主体とする耐火骨材100重間
部に対して上記各バインダー21重量部をそれぞれ配合
して混練し、高炉用マット材をw4!!lシた。得られ
た各マット材を110℃で加熱し、加熱時間1時間後及
び5時間後における押出スピード15Im/Win、で
マット硬度を測定した。また、これらのマット材を窒素
気流中900℃で硬化させ、得られた硬化物の熱間曲げ
試験及び耐蝕性試験を行った。結果を第2表に示す。Next, using each binder of Example 5 and Comparative Example 3,
21 parts by weight of each of the binders mentioned above is mixed and kneaded with 100 parts by weight of fireproof aggregate mainly composed of fireclay and coke powder to form a mat material for blast furnaces w4! ! It was. Each of the obtained mat materials was heated at 110° C., and the mat hardness was measured at an extrusion speed of 15 Im/Win after 1 hour and 5 hours of heating time. Further, these mat materials were cured at 900° C. in a nitrogen stream, and the resulting cured products were subjected to a hot bending test and a corrosion resistance test. The results are shown in Table 2.
第 2 表
さらに、上記実施例5のバインダーを用いた高炉用マッ
ト材と、バインダーの対照としてコールタールを使用し
た高炉用マット44(タールマット)とについて、高炉
で実炉テストを行った。その結果を第3表に示す。Table 2 Furthermore, an actual furnace test was conducted in a blast furnace for the blast furnace mat material using the binder of Example 5 and the blast furnace mat 44 (tar mat) using coal tar as a binder control. The results are shown in Table 3.
第 3 表
実施例5のバインダーを使用したマット材は、コールタ
ールをバインダーとして使用したタールマットと比較し
て、出銑口深度が大きく良好であり、充填不能率及び焼
付マットが共にOであってタールマットより良好であり
、また、マットガン中のマット温度については45〜7
5℃に保持すればよいのでタールマットのように100
℃以上にする必要がなく、しかも、発煙状況も発煙が少
なくてL:&現性がよい。Table 3 The mat material using the binder of Example 5 had a larger tap hole depth and was better than the tar mat material using coal tar as the binder, and both the unfilling rate and the burned mat were O. It is better than tar mat, and the mat temperature in the mat gun is 45-7
It only needs to be kept at 5℃, so it can be heated to 100℃ like tar mat.
There is no need to raise the temperature above ℃, and there is little smoke generation, and the L: & development property is good.
[発明の効果]
本発明の高炉用マット材のバインダーは、フェノール樹
脂としてノボラック型フェノール樹脂のみを使用したバ
インダーと同様にその残炭率が高く、熱間強度やスラグ
に対する耐蝕性、出銑口深度、スラグ流開始後の孔径拡
大傾向、閉塞状態の安定性、発煙状況及びマット材原単
位等について優れた硬化物を与えるだけでなく、粘度安
定性、焼付は防止性、低温流動性及び早硬性においてよ
り層れた性能を発揮するbのである。[Effects of the Invention] The binder of the mat material for blast furnaces of the present invention has a high residual carbon content similar to the binder using only novolak type phenolic resin as the phenolic resin, and has excellent hot strength, corrosion resistance against slag, and tap hole. Not only does it provide a cured product with excellent depth, pore size expansion tendency after the start of slag flow, stability of the blocked state, smoke generation, and mat material consumption, but it also has excellent viscosity stability, anti-seizure properties, low-temperature fluidity, and quickness. B exhibits a more layered performance in terms of hardness.
特許出願人 新日本製鐵株式e社同 上
新日鐵化学株式会社
同 上 播磨耐火煉瓦株式会社代 理 人
弁理士 成 瀬 勝 夫(外
2名)Patent applicant: Nippon Steel Corporation e Co., Ltd. Same as above
Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Harima Fire Brick Co., Ltd. Representative Patent Attorney Katsuo Naruse (2 others)
Claims (4)
ール酸と芳香族炭化水素油及び/又はアルコール系溶剤
とを配合してなるバインダーにおいて、上記フェノール
樹脂としてベンジリックエーテル型レゾールとノボラッ
ク型フェノール樹脂とを併用したことを特徴とする高炉
用マット材のバインダー。(1) In a binder formed by blending high-boiling point tar acid, aromatic hydrocarbon oil and/or alcohol solvent into a binder containing a phenolic resin, a benzylic ether type resol and a novolac type phenolic resin are used as the phenolic resin. A binder for mat material for blast furnaces, which is characterized by the combination of
ヒドとフェノール類のモル比(F/P)を1.05〜1
.20の範囲内に調整して製造したものである特許請求
の範囲第1項記載の高炉用マット材のバインダー。(2) Benzylic ether type resol has a formaldehyde to phenol molar ratio (F/P) of 1.05 to 1.
.. The binder for a mat material for a blast furnace according to claim 1, which is manufactured by adjusting the binder content within the range of 20.
である特許請求の範囲第1項記載の高炉用マット材のバ
インダー。(3) The binder for a mat material for blast furnaces according to claim 1, wherein the novolac type phenolic resin has a molecular weight of 500 or more.
フェノール樹脂の使用割合が重量比40:60〜80:
20である特許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれ
かに記載の高炉用マット材のバインダー。(4) The weight ratio of benzylic ether type resol and novolac type phenol resin is 40:60 to 80:
20. The binder for a mat material for a blast furnace according to any one of claims 1 to 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61036698A JPS62197348A (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Binder for blast furnace mad material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61036698A JPS62197348A (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Binder for blast furnace mad material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62197348A true JPS62197348A (en) | 1987-09-01 |
Family
ID=12476994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP61036698A Pending JPS62197348A (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Binder for blast furnace mad material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62197348A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992015537A1 (en) * | 1991-03-07 | 1992-09-17 | Shinagawa Rozai Kabushiki Kaisha | Mud for tap hole of blast furnace |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5788072A (en) * | 1980-11-13 | 1982-06-01 | Nippon Steel Corp | Binder for blast furnace mud |
JPS6051656A (en) * | 1983-09-01 | 1985-03-23 | 新日鐵化学株式会社 | Binder for blast furnace mud material |
-
1986
- 1986-02-21 JP JP61036698A patent/JPS62197348A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5788072A (en) * | 1980-11-13 | 1982-06-01 | Nippon Steel Corp | Binder for blast furnace mud |
JPS6051656A (en) * | 1983-09-01 | 1985-03-23 | 新日鐵化学株式会社 | Binder for blast furnace mud material |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992015537A1 (en) * | 1991-03-07 | 1992-09-17 | Shinagawa Rozai Kabushiki Kaisha | Mud for tap hole of blast furnace |
GB2260140A (en) * | 1991-03-07 | 1993-04-07 | Shinagawa Refractories Co | Mud for tap hole of blast furnace |
AU648652B2 (en) * | 1991-03-07 | 1994-04-28 | Shinagawa Rozai Kabushiki Kaisha | Mud for tap hole of blast furnace |
GB2260140B (en) * | 1991-03-07 | 1994-10-05 | Shinagawa Refractories Co | Mud material used for iron tap hole in blast furnace |
US5411997A (en) * | 1991-03-07 | 1995-05-02 | Shinagawa Rozai Kabushiki Kaisha | Mud material used for iron tap hole in blast furnace |
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