KR20020050981A - 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물 - Google Patents

카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20020050981A
KR20020050981A KR1020000080297A KR20000080297A KR20020050981A KR 20020050981 A KR20020050981 A KR 20020050981A KR 1020000080297 A KR1020000080297 A KR 1020000080297A KR 20000080297 A KR20000080297 A KR 20000080297A KR 20020050981 A KR20020050981 A KR 20020050981A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
carbon
refractory
oil
oxidation
less
Prior art date
Application number
KR1020000080297A
Other languages
English (en)
Inventor
홍기곤
박노형
Original Assignee
신현준
재단법인 포항산업과학연구원
이구택
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 신현준, 재단법인 포항산업과학연구원, 이구택, 주식회사 포스코 filed Critical 신현준
Priority to KR1020000080297A priority Critical patent/KR20020050981A/ko
Publication of KR20020050981A publication Critical patent/KR20020050981A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/52—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/03—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
    • C04B35/04—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
    • C04B35/043—Refractories from grain sized mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/6303—Inorganic additives

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

본 발명의 목적은 카본함유 내화벽돌의 줄눈부와 배면의 산화를 방지함과 아울러 사용후 카본함유 내화벽돌의 해체성이 우수한 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물을 제공함에 있다.
이에 본 발명은 입자크기가 1mm 이하인 스핀넬 분말과 비정질 카본의 혼합비가 20:80에서 70:30 범위인 내화재료에 금속 Al, Mg 및 Si중 1종 또는 2종을 외삽으로 3에서10 중량% 및 오일을 10에서40 중량% 함유되는 것을 특징으로 하는 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물을 제공한다.

Description

카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물{Refractory Materials to Prevent Oxidation of Bricks Containing Carbon}
본 발명은 제철 및 제강용 요로에 사용중인 각종 카본함유 내화벽돌의 줄눈부와 배면의 산화를 방지하기 위하여 사용되는 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물에 관한 것이다.
더욱 상세하게는 본 발명은, 입자크기가 1mm 이하인 스핀넬(spinel) 분말과 비정질 카본의 혼합비가 20:80 ~ 70:30인 내화재에 금속 Al, Mg 및 Si중 1종 또는 2종이 외삽으로 3 ~ 10중량% 및 오일이 외삽으로 10 ~ 40중량% 함유되어 카본함유 내화벽돌의 줄눈부와 배면의 산화방지가 우수한 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물에 관한 것이다.
일반적으로 전로(Converter) 및 티밍레이들(Teeming Ladle)과 같은 각종 요로에는 MgO-C, Al2O3-C및 Al2O3-MgO-C 등 카본함유 내화벽돌이 다량 사용되고 있다.
이러한 카본함유 내화벽돌은 용강이나 슬래그(slag)에 대한 내식성은 우수하나, 사용시 내화벽돌의 줄눈부와 배면에 산화가 수반되어 내화벽돌의 열화로 인한노체수명 저하를 초래하게 된다.
카본함유 내화벽돌에 사용되는 수계 몰탈(mortar)은 예열시 수증기의 발생으로 인하여 내화벽돌의 특성을 저하시키고 특히 배면에 사용될 경우에 가동면에 사용되는 카본함유 내화벽돌과 영구장(Permanent Lining)이나 준영구장 내화벽돌과의 반응융착을 초래하여 해체성이 불량한 단점이 있다.
한편, 일본특허공개공보 平2-59476호에서는 타르(tar), 클레오지트유, 탄소 및 염기성 골재를 주체로 하는 열간보수용 스프레이(spray)재를 사용하고 있으나, 이러한 기술은 카본함유 내화벽돌의 배면산화를 방지하는 내화재로서는 시공성의 저하로 사용할 수 없는 단점이 있다.
이에 본 발명은 상기한 단점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 입자크기가 1mm 이하인 스핀넬(spinel) 분말과 비정질 카본의 혼합비가 20:80 ~ 70:30인 내화재에 금속 Al, Mg 및 Si중 1종 또는 2종이 외삽으로 3 ~ 10중량% 및 오일이 외삽으로 10 ~ 40중량% 함유되어 카본함유 내화벽돌의 줄눈부와 배면의 산화를 방지함과 아울러 사용후 카본함유 내화벽돌의 해체성이 우수한 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물은 입자크기가 1mm 이하인 스핀넬(spinel) 분말과 비정질 카본의 혼합비가 20:80 ~ 70:30인 내화재에 금속 Al, Mg 및 Si중 1종 또는 2종이 외삽으로 3 ~ 10중량% 및 오일이 외삽으로 10 ~ 40중량% 함유되어 있는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물에 사용되는 스핀넬 분말의 입자크기는 1mm 이하이어야 한다. 스핀넬 분말의 입자크기가 1mm 이상이 되면 카본함유 내화벽돌의 줄눈부의 틈새 간격이 커져 줄눈부의 손상이 증대되고 배면에서의 충진이 불량하여 배면 산화방지 효과가 저하된다.
스핀넬 분말로서는 특별히 한정하는 것은 없으며, 통상의 마그네시아 잉여 스핀넬, 알루미나 잉여 스핀넬 및, 정 스핀넬중 어느 것을 사용하여도 무방하나 불순물의 영향을 최소화하기 위하여 순도 95% 이상인 것이 바람직하다.
비정질 카본의 입자크기는 일반적으로 1mm 이하이므로 입자크기에 대하여 특별히 한정하는 것은 없으며, 불순물의 영향을 최소화하기 위하여 순도 95% 이상인 것이 바람직하다.
카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물에 있어서 위에서 한정한 스핀넬 분말과 비정질 카본의 혼합비는 중량비로 20:80 ~ 70:30 이어야 한다. 스핀넬 분말의 함유량이 20 중량% 이하가 되면 스핀넬 분말이 부족하여 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물의 충진이 불량하여 산화방지 효과가 저하된다. 스핀넬 분말의 함유량이 70중량% 이상이 되면 스핀넬 분말의 함유량이 과다하여 카본함유 내화벽돌의 산화방지 효과가 저하된다.
카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물에 있어서 비정질 카본의 산화방지를 목적으로 사용하는 금속분말로서는 카본함유 내화벽돌에 통상적으로 함유되어있는 산화방지제를 고려하여 Mg, Al 및 Si중 1종 또는 2종임이 바람직하다.
Mg, Al 및 Si에 대하여 특별히 한정하는 것은 없으며 상용의 금속분말을 사용하여도 무방하나 금속분말의 첨가효과를 충분히 발휘하도록 입자크기가 50mm이하인 것이 바람직하며, 불순물에 의한 반응을 억제하기 위하여 순도 95% 이상인 것이 바람직하다.
위에서 한정한 스핀넬 분말과 비정질 카본의 혼합물에 첨가되는 Mg, Al및 Si중 1종 또는 2종의 금속분말 첨가량은 외삽으로 3 ~ 10 중량% 이어야 한다. 금속분말의 첨가량이 외삽으로 3중량% 이하가 되면 비정질 카본의 산화방지 효과가 미약하여 카본함유 내화벽돌의 줄눈부나 배면의 산화방지 효과가 저하된다. 또한, 금속분말의 첨가량이 외삽으로 10중량% 이상이 되면 사용시 산화물의 생성에 의한 체적팽창에 의하여 줄눈부의 틈이 커져 카본함유 내화벽돌의 손상을 초래한다.
위에서 한정한 스핀넬 분말과 비정질 카본의 혼합물에 외삽으로 첨가되는 오일의 양은 10 ~ 40 중량% 이어야 한다. 외삽으로 첨가되는 오일의 함유량이 10중량% 이하가 되면 오일이 부족하여 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물이 시공이 되지 않으며, 오일의 함유량이 외삽으로 40중량% 이상이 되면 오일의 함유량이 과다하여 시공시 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물이 흘러 내리므로 시공상의 난점이 초래된다.
본 발명에서 사용되는 오일로서는 특별히 한정하는 것은 없으나, 인화성이 비교적 작고 잔류탄소량이 비교적 많은 등유나 중유의 석유계가 바람직하다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다.
실시예 비교예
1 2 3 1 2 3 4 5 6 7
스핀넬의 입자크기(mm) -1 -1 -1 1.5 -1 -1 -1 -1 -1 -1
스핀넬:비정질 카본의 혼합비(중량비) 20:80 40:60 70:30 50:50 10:90 80:20 30:70 50:50 50:50 20:80
금속분말 (외삽, 중량%) Mg - 2 - 1 - - 1 - - -
Al 2 1 10 2 10 2 - 15 5 7
Si 2 - - - - 2 - - - -
오일의 첨가량 (외삽,중량%) 10 40 30 40 10 30 20 30 5 50
배면 산화층의두께1)(mm) 1 3 5 25 18 17 15 27 - -
줄눈부 손상지수2) 0.1 0.2 0.1 1.4 1.2 1.3 1.1 1.3 - -
시공가능 여부 양호 양호 양호 양호 양호 양호 양호 양호 시공불가 시공불가
1) 156ch 사용후 MgO-C질 내화벽돌의 잔존량이 50mm인 것을 기준으로 하였을 때 배면의 평균 산화층 두께
2) 156ch 사용후 비교예 2를 기준으로 한 MgO-C질 내화벽돌 줄눈부의 비교손상지수
표 1에 나타낸 입자크기가 1mm 이하인 정 스핀넬 분말과 비정질 카본의 혼합비가 20:80 ~ 70:30인 내화재료에 금속 Al, Mg 및 Si중 1종 또는 2종을 외삽으로 3 ~ 10 중량% 및 오일을 10 ~ 40 중량% 첨가하여 제조된 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물을 티밍래들 슬래그 라인(Slag Line)용 MgO~C질 내화벽돌에 적용하여 실시예 1~3을 얻었다. 또한, 실시예의 범위를 벗어난 범위에서 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물을 제조하여 비교예 1~7을 얻었다.
입자크기가 1mm 이하인 정 스핀넬 분말과 비정질 카본의 혼합비가 20:80 ~ 70:30인 내화재료에 금속 Al, Mg 및 Si중 1종 또는 2종을 외삽으로 3 ~ 10 중량%및 오일을 10 ~ 40 중량% 첨가하여 제조된 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물인 실시예 1~3은 본 발명의 목적이 달성되었으나, 본 발명의의 범위를 벗어난 비교예 1~7은 카본함유 내화벽돌의 산화방지 효과가 미약하였다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물에 의하면, 카본함유 내화벽돌의 줄눈부와 배면의 산화저항성을 증진시키는 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물을 제공하여 내화벽돌의 산화를 방지할 수 있는 우수한 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 입자크기가 1mm 이하인 스핀넬 분말과 비정질 카본이 20:80 ~ 70:30의 혼합비로 혼합된 내화재료와,
    상기 내화재료에 외삽기준 3~10 중량%으로 1종 또는 2종 첨가되는 Al, Mg 및 Si,
    상기 내화재료에 외삽기준 10~40 중량%으로 첨가되는 오일
    을 포함하는 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 Mg, Al 및 Si는 입자크기가 50mm이하인 것을 특징으로 하는 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 오일은 등유나 중유의 석유계인 것을 특징으로 하는 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물.
KR1020000080297A 2000-12-22 2000-12-22 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물 KR20020050981A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000080297A KR20020050981A (ko) 2000-12-22 2000-12-22 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000080297A KR20020050981A (ko) 2000-12-22 2000-12-22 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20020050981A true KR20020050981A (ko) 2002-06-28

Family

ID=27684637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000080297A KR20020050981A (ko) 2000-12-22 2000-12-22 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20020050981A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030053258A (ko) * 2001-12-22 2003-06-28 주식회사 포스코 고내용성 내화 몰탈 조성물
KR100601086B1 (ko) * 2001-12-22 2006-07-14 주식회사 포스코 염기성 내화벽돌용 내화 몰탈 조성물

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR830001833A (ko) * 1980-02-13 1983-05-19 시오다 다꾸지 탄소 함유 내화벽돌
JPH05262559A (ja) * 1992-03-18 1993-10-12 Harima Ceramic Co Ltd 不焼成炭素含有れんが
WO1995015932A1 (fr) * 1993-12-09 1995-06-15 Harima Ceramic Co., Ltd. Brique exempte de chrome
KR19980046891A (ko) * 1996-12-13 1998-09-15 김종진 카본함유 내화벽돌의 산화방지용 내화접착재
KR19990063434A (ko) * 1997-12-25 1999-07-26 에모토 간지 흑연 함유 부정형 내화물 재료
KR100212235B1 (ko) * 1995-12-28 1999-08-02 이구택 카본함유 부정형 내화폐쇄재

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR830001833A (ko) * 1980-02-13 1983-05-19 시오다 다꾸지 탄소 함유 내화벽돌
JPH05262559A (ja) * 1992-03-18 1993-10-12 Harima Ceramic Co Ltd 不焼成炭素含有れんが
WO1995015932A1 (fr) * 1993-12-09 1995-06-15 Harima Ceramic Co., Ltd. Brique exempte de chrome
KR100212235B1 (ko) * 1995-12-28 1999-08-02 이구택 카본함유 부정형 내화폐쇄재
KR19980046891A (ko) * 1996-12-13 1998-09-15 김종진 카본함유 내화벽돌의 산화방지용 내화접착재
KR19990063434A (ko) * 1997-12-25 1999-07-26 에모토 간지 흑연 함유 부정형 내화물 재료

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030053258A (ko) * 2001-12-22 2003-06-28 주식회사 포스코 고내용성 내화 몰탈 조성물
KR100601086B1 (ko) * 2001-12-22 2006-07-14 주식회사 포스코 염기성 내화벽돌용 내화 몰탈 조성물

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6042281A (ja) 流し込み可能な耐火組成物
JP2001114571A (ja) 高炉樋用キャスタブル耐火物
KR20020050981A (ko) 카본함유 내화벽돌 산화방지용 내화조성물
KR20090095294A (ko) 철강 산업용 내화 조성물
KR100267420B1 (ko) 카본함유 내화벽돌의 산화방지용 내화 접착재
KR100635285B1 (ko) 카본함유 내화물용 내화몰탈 조성물
KR100492223B1 (ko) 카본함유 내화몰탈
KR100638440B1 (ko) 돌로마이트질 내화 몰탈 조성물
KR100569752B1 (ko) 산중성 내화 몰탈 조성물
KR100446872B1 (ko) 카본함유 산중성 내화벽돌의 배면산화 방지용 내화조성물
KR100293201B1 (ko) 카본함유 염기성 내화벽돌 산화방지용 내화조성물
KR20030018817A (ko) 카본함유 내화 몰탈 조성물
KR100826429B1 (ko) 감람석 함유 내화 몰탈 조성물
KR100446871B1 (ko) 카본함유 염기성 내화벽돌의 배면산화 방지용 내화조성물
KR100601086B1 (ko) 염기성 내화벽돌용 내화 몰탈 조성물
KR100593683B1 (ko) 용적안정성이 증진된 돌로마이트질 내화 몰탈 조성물
KR20050006119A (ko) 부정형 내화재 조성물
KR20030053258A (ko) 고내용성 내화 몰탈 조성물
KR100689154B1 (ko) 내식성 및 내산화성이 우수한 마그네시아-카본질내화벽돌용 내화조성물
KR100528730B1 (ko) 전로 출강구용 보수재
KR100212235B1 (ko) 카본함유 부정형 내화폐쇄재
JP2018052752A (ja) 高炉樋の継ぎ足し施工用不定形耐火物及びその施工方法
KR20030017107A (ko) 고로 출선구 폐쇄용 마더재 내화조성물
KR20000043666A (ko) 전로용 슬래그 코팅재
KR20000043693A (ko) 흑연함유 알루미나계 용사재료 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application