JP2002187782A - アルミナースピネル質不定形耐火物 - Google Patents
アルミナースピネル質不定形耐火物Info
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- JP2002187782A JP2002187782A JP2000388581A JP2000388581A JP2002187782A JP 2002187782 A JP2002187782 A JP 2002187782A JP 2000388581 A JP2000388581 A JP 2000388581A JP 2000388581 A JP2000388581 A JP 2000388581A JP 2002187782 A JP2002187782 A JP 2002187782A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alumina
- spinel
- refractory
- purity
- raw material
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- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高耐用性が要求される耐火物、特にＲＨ法、
ＤＨ法等の真空脱ガス設備、取鍋精錬設備等に使用され
るアルミナースピネル質不定形耐火物について、亀裂、
剥離を軽減させ、高耐用性を得られるようにすることに
ある。 【解決手段】 アルミナ原料純度９９．５％以上、より
好ましくは９９．７％以上を使用するアルミナースピネ
ル質不定形耐火物で、亀裂、剥離を軽減させ、高耐用性
を得られるようにしている。また、スピネル原料におい
て、アルミナとマグネシアの合計成分が９９．５％以上
のものを使用し、亀裂、剥離を軽減させ、高耐用性を得
られるようにしている。
ＤＨ法等の真空脱ガス設備、取鍋精錬設備等に使用され
るアルミナースピネル質不定形耐火物について、亀裂、
剥離を軽減させ、高耐用性を得られるようにすることに
ある。 【解決手段】 アルミナ原料純度９９．５％以上、より
好ましくは９９．７％以上を使用するアルミナースピネ
ル質不定形耐火物で、亀裂、剥離を軽減させ、高耐用性
を得られるようにしている。また、スピネル原料におい
て、アルミナとマグネシアの合計成分が９９．５％以上
のものを使用し、亀裂、剥離を軽減させ、高耐用性を得
られるようにしている。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、耐火物分野におけ
る高耐用性が要求される耐火物、特にＲＨ法、ＤＨ法等
の真空脱ガス設備、取鍋精錬設備等に使用されるアルミ
ナースピネル質不定形耐火物に関するものである。
る高耐用性が要求される耐火物、特にＲＨ法、ＤＨ法等
の真空脱ガス設備、取鍋精錬設備等に使用されるアルミ
ナースピネル質不定形耐火物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、真空脱ガス法、取鍋精錬等の炉外
精錬技術の向上から、高級鋼種が精錬されるようになっ
てきており、それに伴って処理条件が過酷化してきてい
る。
精錬技術の向上から、高級鋼種が精錬されるようになっ
てきており、それに伴って処理条件が過酷化してきてい
る。
【０００３】そのため、より一層の高耐用化が望まれて
おり、炉外精錬用不定形耐火物としては、例えば特開平
６−２９８５７０号公報、特開平７−１８７８１６号公
報、特開平２−２８６２４８号公報に記載されているよ
うにアルミナ−スピネル質が使用されていた。
おり、炉外精錬用不定形耐火物としては、例えば特開平
６−２９８５７０号公報、特開平７−１８７８１６号公
報、特開平２−２８６２４８号公報に記載されているよ
うにアルミナ−スピネル質が使用されていた。
【０００４】このアルミナ−スピネル質の不定形耐火物
を構成するアルミナ質原料としては、電融アルミナ、焼
結アルミナ、さらにはボーキサイトなどの天然原料を使
用していた。
を構成するアルミナ質原料としては、電融アルミナ、焼
結アルミナ、さらにはボーキサイトなどの天然原料を使
用していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
処理条件の過酷化による損傷増大、耐火物原単位を目的
とする耐用性の向上といった顧客のニーズを満足する耐
用性は得られていないのが現状であった。
処理条件の過酷化による損傷増大、耐火物原単位を目的
とする耐用性の向上といった顧客のニーズを満足する耐
用性は得られていないのが現状であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、アル
ミナ原料純度９９．５％以上、より好ましくは９９．７
％以上を使用するもので、スラグ浸透を抑制することに
より亀裂、剥離を軽減させ、高耐用性を得られるアルミ
ナ−スピネル質不定形耐火物を提供するものである。
点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、アル
ミナ原料純度９９．５％以上、より好ましくは９９．７
％以上を使用するもので、スラグ浸透を抑制することに
より亀裂、剥離を軽減させ、高耐用性を得られるアルミ
ナ−スピネル質不定形耐火物を提供するものである。
【０００７】また、上記アルミナ−スピネル質流し込み
材に用いるスピネル原料について、アルミナとマグネシ
アの合計成分が９９．５％以上のものを使用することを
特徴と不定形耐火物を提供するものである。
材に用いるスピネル原料について、アルミナとマグネシ
アの合計成分が９９．５％以上のものを使用することを
特徴と不定形耐火物を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明のアルミナ−スピネル質不
定形耐火物は、アルミナ原料純度９９．５％以上、より
好ましくは９９．７％以上を使用することを特徴として
いる。
定形耐火物は、アルミナ原料純度９９．５％以上、より
好ましくは９９．７％以上を使用することを特徴として
いる。
【０００９】また、スピネル原料において、アルミナと
マグネシアの合計成分が９９．５％以上のものを使用す
ることを特徴としている。
マグネシアの合計成分が９９．５％以上のものを使用す
ることを特徴としている。
【００１０】本発明で使用する純度９９．５％以上のア
ルミナ原料は、一般に市販されているものが適用でき
る。アルミナ原料の純度９９．５％以上のものを使用
し、耐火物を構成することで、スラグ浸透を軽減させ、
亀裂、剥離を抑制することができる。純度が９９．７％
以上のものを使用することがより好ましい。
ルミナ原料は、一般に市販されているものが適用でき
る。アルミナ原料の純度９９．５％以上のものを使用
し、耐火物を構成することで、スラグ浸透を軽減させ、
亀裂、剥離を抑制することができる。純度が９９．７％
以上のものを使用することがより好ましい。
【００１１】使用するアルミナ原料の粒度は特に限定さ
れず、各使用用途により粗粒部、細粒部、微粉部に適用
できる。また、使用する高純度のアルミナ原料源は、高
純度のアルミナを溶融することによって得られる電融ア
ルミナ、焼成キルンを使用して得られる焼結アルミナお
よび仮焼アルミナなどが適用できる。
れず、各使用用途により粗粒部、細粒部、微粉部に適用
できる。また、使用する高純度のアルミナ原料源は、高
純度のアルミナを溶融することによって得られる電融ア
ルミナ、焼成キルンを使用して得られる焼結アルミナお
よび仮焼アルミナなどが適用できる。
【００１２】スピネル原料についても、アルミナ原料と
同様であり、一般に市販されているものが適用できる。
スピネル原料の純度９９．５％以上のものを使用する効
果についてもアルミナ原料と同じく、スラグ浸透を軽減
させ、亀裂、剥離を抑制することができる。純度も９
９．７％以上のものを使用することがより好ましい。
同様であり、一般に市販されているものが適用できる。
スピネル原料の純度９９．５％以上のものを使用する効
果についてもアルミナ原料と同じく、スラグ浸透を軽減
させ、亀裂、剥離を抑制することができる。純度も９
９．７％以上のものを使用することがより好ましい。
【００１３】粒度も特に限定されず、粗粒部、細粒部、
微粉部に適用できる。スピネル原料源はアルミナとマグ
ネシアの成分の合計が９９．５％以上のものであれば、
特に限定されるものではなく、電融スピネル、焼成スピ
ネルなどが使用できる。
微粉部に適用できる。スピネル原料源はアルミナとマグ
ネシアの成分の合計が９９．５％以上のものであれば、
特に限定されるものではなく、電融スピネル、焼成スピ
ネルなどが使用できる。
【００１４】上記アルミナ−スピネル質不定形耐火物
は、所定の分散剤および結合剤を添加するのが好まし
い。
は、所定の分散剤および結合剤を添加するのが好まし
い。
【００１５】本発明において、耐火物を構成するアルミ
ナ原料の純度が９９．５％以上を使用した場合の浸透低
減効果は、必ずしも明らかではないが、以下のように考
える。
ナ原料の純度が９９．５％以上を使用した場合の浸透低
減効果は、必ずしも明らかではないが、以下のように考
える。
【００１６】従来よりアルミナ系不定形耐火物では、微
粉部などに純度が９９％を越えるような高いアルミナが
一般的に適用されてきたが、粒度の粗い粗粒部へはボー
キサイト、低純度焼結アルミナやブラウンアルミナ（純
度９５％程度の電融アルミナ）等の比較的純度の低いア
ルミナが適用されていた。
粉部などに純度が９９％を越えるような高いアルミナが
一般的に適用されてきたが、粒度の粗い粗粒部へはボー
キサイト、低純度焼結アルミナやブラウンアルミナ（純
度９５％程度の電融アルミナ）等の比較的純度の低いア
ルミナが適用されていた。
【００１７】これは、アルミナ系の不定形耐火物の損傷
形態がスラグ中へ粒子が溶融するなどの”溶損”形態で
はなく、多くはスラグ浸潤などによる剥離損傷が主であ
ると考えられてきたためである。
形態がスラグ中へ粒子が溶融するなどの”溶損”形態で
はなく、多くはスラグ浸潤などによる剥離損傷が主であ
ると考えられてきたためである。
【００１８】しかしながら、発明者らは、粗粒部などに
使用する低純度のアルミナ原料が溶損だけでなく、スラ
グ浸透にも影響することを見出した。すなわち、スラグ
成分が浸透してきた際に、低純度のアルミナ原料では粒
子内のＳｉＯ2、Ｆｅ2 Ｏ3 などの不純物が粒子内より
溶出することから、スラグ浸透層内が低融点化し、より
深くまで浸透層が増加することが明らかになった。
使用する低純度のアルミナ原料が溶損だけでなく、スラ
グ浸透にも影響することを見出した。すなわち、スラグ
成分が浸透してきた際に、低純度のアルミナ原料では粒
子内のＳｉＯ2、Ｆｅ2 Ｏ3 などの不純物が粒子内より
溶出することから、スラグ浸透層内が低融点化し、より
深くまで浸透層が増加することが明らかになった。
【００１９】そのため、スラグ浸透により緻密化、変質
した層の厚みが多くなり、剥離に至る厚みが増加するも
のと考えられる。スピネル原料についてもアルミナ原料
と同様の効果によるものと考えられる。
した層の厚みが多くなり、剥離に至る厚みが増加するも
のと考えられる。スピネル原料についてもアルミナ原料
と同様の効果によるものと考えられる。
【００２０】耐火物を構成するアルミナ原料の純度が９
９．７％以上の場合、より効果が著しく表れる。スピネ
ル原料についても同様である。
９．７％以上の場合、より効果が著しく表れる。スピネ
ル原料についても同様である。
【００２１】結合剤は、アルミナセメント、アルミナゾ
ルなど一般的に不定形耐火物へ通常使用されているもの
であれば、特に限定されるものではない。ただし、アル
ミナセメントなどでもアルミナ成分が７０％以上のもの
が好ましい。アルミナ成分が５０％程度のセメントで
は、不純物としてＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 などが含まれて
おり好ましくない。また、消化防止などで添加するフュ
ームドシリカの添加も好ましくない。
ルなど一般的に不定形耐火物へ通常使用されているもの
であれば、特に限定されるものではない。ただし、アル
ミナセメントなどでもアルミナ成分が７０％以上のもの
が好ましい。アルミナ成分が５０％程度のセメントで
は、不純物としてＳｉＯ2 、Ｆｅ2 Ｏ3 などが含まれて
おり好ましくない。また、消化防止などで添加するフュ
ームドシリカの添加も好ましくない。
【００２２】分散剤についても、ウルトラポリリン酸ソ
ーダ、酸性ヘキメタ燐酸ソーダ、ヘキメタ燐酸ソーダ、
トリポリ燐酸ソーダ、ポリアクリル酸ソーダ、ナルタレ
ンスルホン酸など、不定形耐火物に通常使用されている
ものであれば、特に限定されるものではない。また、必
要に応じて、金属粉末、あるいは有機繊維などを添加す
ることも可能である。
ーダ、酸性ヘキメタ燐酸ソーダ、ヘキメタ燐酸ソーダ、
トリポリ燐酸ソーダ、ポリアクリル酸ソーダ、ナルタレ
ンスルホン酸など、不定形耐火物に通常使用されている
ものであれば、特に限定されるものではない。また、必
要に応じて、金属粉末、あるいは有機繊維などを添加す
ることも可能である。
【００２３】
【実施例】表１は、本発明の実施例および比較例を比較
したものである。本発明のものでは、各純度の電融アル
ミナおよび焼結スピネルからなる各配合物１００重量％
に分散剤、結合剤を添加し、所定の水を添加し混練した
後、型枠に流し込み成形し、常温で２４時間養生し、１
１０℃で２４時間乾燥した後、以下に示す各試験と高周
波内張り法によるスラグ浸透テストを実施した。
したものである。本発明のものでは、各純度の電融アル
ミナおよび焼結スピネルからなる各配合物１００重量％
に分散剤、結合剤を添加し、所定の水を添加し混練した
後、型枠に流し込み成形し、常温で２４時間養生し、１
１０℃で２４時間乾燥した後、以下に示す各試験と高周
波内張り法によるスラグ浸透テストを実施した。
【００２４】表１ 本発明の実施例と比較例
【表１】
【００２５】なお、高周波内張り法によるスラグ浸透テ
ストの試験条件は、１６５０℃×３ｈ行い、１ｈ毎にス
ラグを入れ替えた。また、使用したスラグはＣ／Ｓが
３．０になるよう調整した合成スラグを使用した。
ストの試験条件は、１６５０℃×３ｈ行い、１ｈ毎にス
ラグを入れ替えた。また、使用したスラグはＣ／Ｓが
３．０になるよう調整した合成スラグを使用した。
【００２６】比較例１、２のものは純度が９５％の電融
アルミナ、比較例３は純度が８５％のボーキサイトを使
用したものである。
アルミナ、比較例３は純度が８５％のボーキサイトを使
用したものである。
【００２７】表１のように純度が９５％の電融アルミナ
を使用した比較例１、２および３と比べて、実施例１〜
６のものでは試験後のスラグ浸潤層内の厚みが低減され
た。
を使用した比較例１、２および３と比べて、実施例１〜
６のものでは試験後のスラグ浸潤層内の厚みが低減され
た。
【００２８】実施例４のものについて、２５５ｔ溶鋼取
鍋側壁部に使用し、実機テストを行った。その結果、比
較例３では２２５ｃｈ前後の寿命であったものが、２６
０ｃｈ前後まで向上し、実機においても、効果が認めら
れた。
鍋側壁部に使用し、実機テストを行った。その結果、比
較例３では２２５ｃｈ前後の寿命であったものが、２６
０ｃｈ前後まで向上し、実機においても、効果が認めら
れた。
【００２９】
【発明の効果】以上のように本発明にあっては、耐火性
原料として用いるアルミナ原料について、純度９９．５
％以上、より好ましくは９９．７％以上のものを使用す
ることにより、スラグ浸潤を抑制し、亀裂の発生、剥離
の抑制が可能となる。
原料として用いるアルミナ原料について、純度９９．５
％以上、より好ましくは９９．７％以上のものを使用す
ることにより、スラグ浸潤を抑制し、亀裂の発生、剥離
の抑制が可能となる。
【００３０】また、上記アルミナ−スピネル質不定形耐
火物で、スピネル原料において、アルミナとマグネシア
の合計成分が９９．５％以上のものを使用することによ
って、アルミナ原料と同様にスラグ浸透を抑制し、亀裂
の発生、剥離の抑制が可能となる。
火物で、スピネル原料において、アルミナとマグネシア
の合計成分が９９．５％以上のものを使用することによ
って、アルミナ原料と同様にスラグ浸透を抑制し、亀裂
の発生、剥離の抑制が可能となる。
フロントページの続き (72)発明者 田中 征二郎 兵庫県赤穂市中広字東沖1576番地の２ 川 崎炉材株式会社内 Ｆターム(参考） 4G033 AA02 AA03 AA09 AB21 AB27 BA01 4K051 BE03
Claims (2)
- 【請求項１】 アルミナ原料純度９９．５％以上、より
好ましくは９９．７％以上を使用することを特徴とする
アルミナースピネル質不定形耐火物。 - 【請求項２】 スピネル原料において、アルミナとマグ
ネシアの合計成分が９９．５％以上のものを使用する請
求項１に記載のアルミナースピネル質不定形耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000388581A JP2002187782A (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | アルミナースピネル質不定形耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000388581A JP2002187782A (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | アルミナースピネル質不定形耐火物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002187782A true JP2002187782A (ja) | 2002-07-05 |
Family
ID=18855289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000388581A Pending JP2002187782A (ja) | 2000-12-21 | 2000-12-21 | アルミナースピネル質不定形耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002187782A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102016225655A1 (de) | 2016-01-29 | 2017-08-03 | Coorstek Kk | Teilchen für monolithisches feuerfestes Material |
| CN110655412A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-01-07 | 山东恒嘉高纯铝业科技股份有限公司 | 高纯烧结尖晶石的制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000086360A (ja) * | 1998-09-11 | 2000-03-28 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 誘導炉ラミング材 |
-
2000
- 2000-12-21 JP JP2000388581A patent/JP2002187782A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000086360A (ja) * | 1998-09-11 | 2000-03-28 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 誘導炉ラミング材 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102016225655A1 (de) | 2016-01-29 | 2017-08-03 | Coorstek Kk | Teilchen für monolithisches feuerfestes Material |
| DE102016225655B4 (de) | 2016-01-29 | 2018-08-02 | Coorstek Kk | Teilchen für monolithisches feuerfestes Material |
| US10040693B2 (en) | 2016-01-29 | 2018-08-07 | Coorstek Kk | Particles for monolithic refractory |
| CN110655412A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-01-07 | 山东恒嘉高纯铝业科技股份有限公司 | 高纯烧结尖晶石的制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071120 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091120 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20091127 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091201 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100330 |