KR101136855B1 - 전기로 출선구 폐쇄용 조성물 - Google Patents

전기로 출선구 폐쇄용 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마그네시아(MgO)를 주성분으로 하고, 여기에 탄소(C), 알루미나(Al2O3), 실리카(SiO2)를 적절히 배합하여 용융물에 대한 내식성 및 내열성 증대로 출선심도를 향상시키는데 적합한 전기로 출선구 폐쇄용 조성물에 관한 것이다.
이에 따른 구성은 마그네시아(MgO) 65～90중량부, 카본(C) 5～16중량부, 알루미나(Al2O3) 5중량부 이하, 실리카(SiO2) 10중량부 이하, 결합제 2～20중량부로 조성됨을 특징으로 하는 전기로 출선구 폐쇄용 조성물로 이루어진다.
전기로, 마그네시아

Description

전기로 출선구 폐쇄용 조성물{Composition for closing of tapping hole of electric furnace}
본 발명은 Fe-Ni을 제조하는 설비인 전기로 출선구 폐쇄용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 손상된 출선구 내벽과의 부착력 강화, 충진을 위한 작업의 용이성 및 내식성 강화로 출선심도를 향상시키는데 적합한 전기로 출선구 폐쇄용 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 전기로 조업에 있어서는 전기로 내에서 목표성분으로 용해된 용융물이 출선구를 통해 배출되고, 배출된 용융물을 래들에 받아 목표로 하는 중간제품 등으로 제조하고 있다.
도 1은 전기로(電氣爐) 설비에서 용융물이 배출되는 저부 측면의 일부 단면도를 나타낸 것으로, 전기로 내벽에 내화벽돌(3)이 축조되고, 외벽에는 철피(4)가 형성되고, 저부에는 용융물이 배출되는 출선구(5)와 출선구를 통해 배출된 용융물은 탕도(6)를 통해 래들(7)에 담아 운반하게 된다.
전기로 내에 원료를 장입하여 목표성분으로 용해하면 상층부에는 비금속 개재물 등을 포함한 불순물이 슬래그(1)로 형성되고, 슬래그 아래는 목표성분으로 하는 용융물(2)로 이루어지고, 용융물이 출선구(5)를 통해 배출되면 출선구(5)를 폐쇄하게 된다.
일반적으로 상기 전기로 출선구(5) 폐쇄제로서는 Al2O3-SiC-C질, Al2O3-SiO2-C질이 사용되고 있으나, 용융물의 온도 증가 및 출선 횟수 증가로 인해 충진 재질로서는 내식성이 부족하여 출선심도 저하의 주요인으로 작용하고 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 마그네시아(MgO)를 주성분으로 하고, 여기에 탄소(C), 알루미나(Al2O3), 실리카(SiO2)를 적절히 배합하여 용융물에 대한 내식성 및 내열성 증대로 출선심도를 향상시키는데 적합한 전기로 출선구 폐쇄용 조성물을 얻고자 하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 마그네시아(MgO) 65～90중량부, 카본(C) 5～16중량부, 알루미나(Al2O3) 5중량부 이하, 실리카(SiO2) 10중량부 이하, 결합제 5～20중량부로 조성됨을 특징으로 하는 전기로 출선구 폐쇄용 조성물로 이루어진다.
본 발명에 사용되는 마그네시아(MgO)는 그 함유량이 증가할 수록 용융물에 대한 내식성이 증가하여 출선 심도가 증가하는 효과를 발휘하는데, 그 함유량이 90중량부 이상 증가하면 출선구 폐쇄재의 점력 부족으로 충진성이 불량하여 출선구 폐쇄가 어려우며, 그 함유량이 65중량부 이하면 용융물에 대한 저항성이 부족하여 출선심도가 저하하는 현상이 나타난다.
삭제
출선구 폐쇄재에 동일한 마그네시아(MgO) 함유시 카본(C) 함유량이 증가할 수록 안정적인 출선구 폐쇄가 가능하다. 또한 카본 함유량이 증가하므로 용융물에 대한 젖음성이 작아져서 용융물에 대한 저항성이 증가하여 출선심도가 증가하는 효 과가 있는 것으로 판단된다.
카본 함유량이 5중량부 이하면 출선구 폐쇄시 충진성이 불량하여 안정적인 폐쇄작업이 어려우며 내식성이 저하하는 현상이 발생하며, 그 함유량이 15중량부 이상이면 내식성 증가 효과가 없어 출선심도 증가 효과가 나타나지 않는다.
SiO2, Al2O3는 출선구 폐쇄재의 점력을 확보 및 소결성 확보를 위해 첨가되는 것으로 SiO2 10중량부 이상, Al2O3 5중량부 이상이면 내식성이 저하하는 현상이 발생한다.
결합제로서는 당해분야에서 통상적으로 사용되는 결합제를 적용할 수 있는 것으로, 콜타르, 페놀수지 등을 1종으로 하거나, 1종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 결합제는 출선구심도에는 크게 영향이 없는 것으로 판단된다.
본 발명은 상기에서 언급한 결합제 이외에 당해분야에서 활용하고 있는 결합제를 적용함은 물론이므로, 상기에서 언급한 결합제에 국한하지 않는다.
이상에서와 같이 본 발명은 마그네시아를 주성분으로 하고, 여기에 카본과 알루미나 및 실리카를 적절하게 배합하므로써 용융물에 대한 내식성 증대로 출선심도를 향상시키는 효과를 발휘하게 된다.
(표 1)은 본 발명의 실시예를 나타낸 것이다.

 종래 본 발명 실시예
1 2 1 2 3 4 5 6
Al2O3 23 30 6.3 2.8 2.8 2.8 2.8 -
SiO2 51 37 6.8 3.8 3.8 3.8 3.8 -
MgO - - 63.8 63.8 70 70 70 90
SiC+C 8.5 16 - - - - - -
C - - 7.8 10 8.6 9.3 9 3.2
충진성 보통 우수 보통 우수 보통 우수 우수 보통
내식성 낮음 낮음 보통 보통 우수 우수 우수 우수

출선심도(mm)
400～800
600～800
800～900
850～950
900～950
950～1100
950～1050
900～950
(표 1)에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 실시예(1～6)는 종래발명에 비해 충진성 및 내식성이 우수함을 알 수 있고, 특히 출선심도에서 월등히 향상됨을 알 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 출선심도 변화를 나타낸 것이다.
도 1은 전기로 설비 중 출선구 주변에 대한 일부 단면도
도 2는 출선심도 변화를 나타낸 그래프

Claims (1)

  1. 마그네시아(MgO) 65～90중량부, 카본(C) 5～16중량부, 알루미나(Al2O3) 5중량부 이하, 실리카(SiO2) 10중량부 이하, 결합제 2～20중량부로 조성됨을 특징으로 하는 전기로 출선구 폐쇄용 조성물.
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