JP2007154219A - Tilting trough for molten iron - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高炉からの溶銑を受ける溶銑用傾注樋に関するものである。 The present invention relates to a hot metal tilting iron that receives hot metal from a blast furnace.
従来から、高炉から出銑樋を介して溶銑を受ける溶銑用傾注樋が提案されている(特許文献1)。溶銑用傾注樋は、溶銑を受け入れた後、傾動することにより、受け入れた溶銑を、混銑車や取鍋等の搬送容器に投入するようにされている。 Conventionally, a tilting iron for hot metal that receives hot metal from a blast furnace via a hot metal has been proposed (Patent Document 1). The tilting iron for hot metal is tilted after receiving the hot metal, so that the received hot metal is put into a conveying container such as a kneading wheel or a ladle.
一般的に、溶銑用傾注樋は、出銑樋の落ち口よりも低く配置されているため、出銑樋からは、落下した溶銑が溶銑用傾注樋に注がれることになる。その結果、溶銑用傾注樋において、溶銑が落下する部分が大きく溶損してしまい、傾注樋の寿命を決定ずける原因となっている。
例えば、特許文献1に記載の溶銑用傾注樋においては、溶銑が落下する部分となる、溶銑用傾注樋の側壁部の耐火物は、Al2O3−MgO系のプレキャストブロックにて構成されている。しかし、Al2O3−MgO系のプレキャストブロックにおいても、溶銑用傾注樋において、溶銑が落下する部分が大きく溶損してしまう問題がある。 For example, in the hot metal decanting iron described in Patent Document 1, the refractory material on the side wall of the hot metal decanting iron, which is a portion where the hot metal falls, is composed of an Al 2 O 3 —MgO-based precast block. Yes. However, even in the Al 2 O 3 —MgO-based precast block, there is a problem that the portion where the hot metal falls in the tilting iron for hot metal is greatly melted.
殊に、傾注樋において脱珪処理を行うようになってから、傾注樋の溶損が非常に大きくなっている。この脱珪処理は、傾注樋に収容されている溶銑に鉄酸化物系処理剤を添加することにより、溶銑中の珪素を酸化させてSiO2としてスラグ化し、低減させる処理を意味する。 In particular, since the desiliconization process is performed in the tilting iron, the melting loss of the tilting iron becomes very large. This desiliconization treatment means a treatment in which an iron oxide treatment agent is added to the hot metal accommodated in the tilting iron to oxidize silicon in the hot metal to slag and reduce it as SiO 2 .
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであって、溶銑落下部分の溶損を従来のものよりも抑制できることにより、溶銑用傾注樋の耐用性を向上させることができる溶銑用傾注樋を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art, and can improve the durability of the hot metal tilting iron by being able to suppress the melting loss of the hot metal falling part as compared with the conventional one. An object of the present invention is to provide a tilting iron for hot metal that can be made to melt.
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、溶銑用傾注樋において、少なくとも溶銑落下部分に、Al2O3−Cr2O3系の耐火物を配設したことを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1において、前記Al2O3−Cr2O3系の耐火物を、レンガで形成したことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is characterized in that, in the hot metal tilting iron, an Al 2 O 3 —Cr 2 O 3 refractory is disposed at least in the hot metal dropping portion. .
The invention of
請求項3の発明は、請求項2において、前記Al2O3−Cr2O3系の耐火物は、質量比でAl2O3が97〜50%、Cr2O3が3〜50%を含むことを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項1において、前記Al2O3−Cr2O3系の耐火物を、キャスタブル耐火物で形成したことを特徴とする。
The invention of
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect, the Al 2 O 3 —Cr 2 O 3 -based refractory is formed of a castable refractory.
請求項5の発明は、請求項4において、前記Al2O3−Cr2O3系の耐火物は、質量比でAl2O3が96〜87%、Cr2O3が4〜13%を含むことを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項1乃至請求項5のうちいずれか1項において、長手方向の両端部に溶銑吐出口を備える傾注樋本体と、該傾注樋本体の長手方向の中央域に設けられるとともに底部を形成する敷部と、該敷部の両側から立設された側壁部とを備えた耐火物とを備え、前記溶銑落下部分は、前記側壁部であることを特徴とする。
The invention according to
The invention of
請求項1の発明によれば、溶銑落下部分の溶損を従来のものより抑制できることにより、溶銑用傾注樋の耐用性を向上させることができる。
請求項2、及び請求項3の発明によれば、前記Al2O3−Cr2O3系の耐火物を、レンガで形成することにより、請求項1の発明を実現できる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to improve the durability of the tilting iron for hot metal by suppressing the melting loss of the hot metal dropping portion from the conventional one.
According to the invention of
請求項4及び請求項5の発明によれば、前記Al2O3−Cr2O3系の耐火物を、キャスタブル耐火物で形成することにより、請求項1の発明を実現できる。
請求項6の発明によれば、溶銑用傾注樋の側壁部の溶損を抑制できることにより、溶銑用傾注樋の耐用性を向上させることができる。
According to the inventions of
According to the sixth aspect of the present invention, since the melting damage of the side wall portion of the hot metal decanting iron can be suppressed, the durability of the hot metal decanting iron can be improved.
以下、本発明の実施形態について図1〜6を参照して具体的に説明する。
図1に示すように、溶銑用傾注樋(以下、単に、傾注樋10という)は、溶解炉として機能する高炉12から出銑樋としての大樋13及び中樋14を介して中樋14の先端出口15から出銑される溶銑を受け、取鍋16やトーピードカー(図示しない)等に溶銑を移し替えるようにされている。該傾注樋10は、中樋14の先端出口15側に配置されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the hot metal decanting iron (hereinafter simply referred to as the decanting iron 10) is a tip of the
傾注樋10は、長手方向の両端部に溶銑吐出口17が形成されるとともに、図3に示すように矢印A1、A2、B1,B2方向に傾動可能な傾注樋本体20と、傾注樋本体20のキャスタブル層24の長手方向の中央領域に一体的に埋設されたレンガ形成部30とを備えている。
The
図3に示すように、傾注樋本体20は、長手方向の先端21に向かうにつれて上昇傾斜する底面22をもつ浅底容器状をなす鉄製の甲殻部材23と、甲殻部材23の底面22側のほぼ全体域に設けられたキャスタブル層24とにより形成されている。キャスタブル層24は、耐火物を主要成分とする流動性をもつキャスタブル材を鋳込み成形して形成されたものである。キャスタブル層24の上面には溶銑吐出口17に向かって上昇面となる傾斜面25が形成されている。
As shown in FIG. 3, the tilting rod
図3に示すように、傾注樋本体20の長手方向の中央域において、レンガ形成部30がキャスタブル層24に一体的に埋設されており、傾斜面25の下降端同士の間に位置している。
As shown in FIG. 3, the
レンガ形成部30は、図4に示すように、横断面ほぼUの形状の樋形状に形成され、底部を形成する敷部40と、敷部40の両側から立設された側壁部50,60とが一体化されている。側壁部50,60は互いに対向して配置されている。
As shown in FIG. 4, the
図4に示すように、レンガ形成部30の敷部40は、複数の耐火レンガを密に配置することにより、深さが浅い浅樋形状を有している。又、敷部40は、ほぼ平坦状をなす浅い内底面41と、内底面41に背向して設けられたほぼ平坦状をなす外底面42を有する。さらに、敷部40は、前記内底面41の端から斜め上方向、すなわち拡開方向に立設された高さH1をもつ内側面43と、該内側面43に背向すると共に外底面42の端から斜め上方向、すなわち、拡開方向に立設された高さH2をもつ外側面44とを備えている。
As shown in FIG. 4, the
図4に示すように、レンガ形成部30の一方の側壁部50は、敷部40の一方の上端45aから上方に向けて拡開方向に複数の耐火レンガを積むことにより立設されており、内側面51と、該内側面51に背向するとともにキャスタブル層24に接する外側面52とを備えている。又、レンガ形成部30の他方の側壁部60は、敷部40の他方の上端45bから上方に向けて拡開方向に複数の耐火レンガを積むことにより立設されており、内側面51に対向する内側面61と、該内側面61に背向して、キャスタブル層24に接する外側面62とを有する。敷部40の上端45aと側壁部50の下端とは一体的に接合されており、敷部40の上端45bと側壁部60の下端とは一体的に接合されている。
As shown in FIG. 4, one
図4に示すように、内底面41、内側面43、51、61はキャスタブル層24から露出しており、溶銑と接触する。図4に示すように、レンガ形成部30の敷部40と甲殻部材23との間にはキャスタブル層24が装填され、レンガ形成部30の側壁部50,60と甲殻部材23との間にもキャスタブル層24が装填されている。
As shown in FIG. 4, the
図2及び図3に示すように、レンガ形成部30は、前述したように傾注樋10の長手方向の中央域においてのみ設けられ、傾注樋10の長手方向の両端部には設けられていない。中樋14から流れる高温の溶銑は、浸食性をもつスラグと共に、傾注樋10の長手方向の中央領域で受け止められるため、傾注樋10の長手方向の中央領域が最も溶銑に対する耐久性が要請される。特に、図1に示すように中樋14側に配置される側壁部60は、中樋14から落下する溶銑の落下部分(溶銑落下部分)になるため、溶銑に対する耐久性が要請される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
レンガ形成部30の側壁部50,60を構成する耐火物としての耐火レンガは、アルミナ−酸化クロム系(Al2O3−Cr2O3系)からなる。この耐火物は、質量比でアルミナ(Al2O3)が97〜50%、Cr2O3が3〜50%を少なくとも含む。例えば、アルミナを81%、Cr2O3を11%、その他を8%含む。
The refractory brick as the refractory constituting the
本実施形態では、レンガ形成部30の敷部40を構成する耐火物は、レンガ形成部30の側壁部50,60を構成する耐火物と同じ材質に形成されている。
この傾注樋10を使用する際には、高炉12から大樋13及び中樋14を介して出銑される高温の溶銑を傾注樋10は受ける。この溶銑は傾注樋10内を経由し、傾注しながら、取鍋またはトーピードカーに移送される。
In the present embodiment, the refractory constituting the
When using this tilting
以上のように構成された、傾注樋10は、側壁部50,60が、アルミナ−酸化クロム系(Al2O3−Cr2O3系)からなる耐火レンガにて形成されているため、側壁部50,60に落下した溶銑による溶損を抑制することができ、この結果、傾注樋10の耐久性を高めることができる。又、この結果、溶銑に対する耐摩耗性の向上、スラグに対する耐食性の向上、脱珪処理による鉄粒飛散に対する耐摩耗性の向上を図り得る。これにより傾注樋10の耐久性を高め得、通銑量を増加できる。
The
(実施例)
上記の傾注樋10の特徴的効果を確かめるために、下記のように実施例と、比較例の溶損試験を行った。
(Example)
In order to confirm the characteristic effect of the tilting
実施例1,2は、原料をいずれも、表1に示す割合で配合し、フレットミルで混練し、オイルプレスで98Paの圧力で、230×114×65(mm)の並形形状の成形体をつくり、300℃で24時間乾燥後、1500℃で48時間焼成することによって耐火レンガを得た。 In Examples 1 and 2, the raw materials were blended in the proportions shown in Table 1, kneaded with a fret mill, and formed into a parallel shape of 230 × 114 × 65 (mm) at a pressure of 98 Pa with an oil press. And dried at 300 ° C. for 24 hours, and then fired at 1500 ° C. for 48 hours to obtain a refractory brick.
キャスタブル耐火物である実施例3、比較例1,2,3は、表1に示す耐火原料、及びその他成分の割合で混合した。なお、その他の原料は、結合剤及び分散剤や、或いは、添加物である。キャスタブル耐火物の添加物として知られている物としては、乾燥促進剤、金属ファイバー、有機ファイバー、セラミックファイバー、塩基性乳酸アルミニウム、酸化防止剤、増粘剤、硬化剤、硬化遅延剤等がある。そして、従来材質と同様に、施工水を外掛け5.5質量%程度添加して混練し、次いで中子を使用して流し込みし、充填性を高めるために、バイブレータによって加振して、実施例1,2の大きさと同じ大きさに形成した。 Example 3 and Comparative Examples 1, 2, and 3, which are castable refractories, were mixed in proportions of the refractory raw materials shown in Table 1 and other components. Other raw materials are binders and dispersants, or additives. Known additives for castable refractories include drying accelerators, metal fibers, organic fibers, ceramic fibers, basic aluminum lactate, antioxidants, thickeners, curing agents, curing retarders, etc. . Then, like the conventional material, the working water is added to the outer shell about 5.5% by mass, kneaded, and then poured using a core. The same size as in Examples 1 and 2 was formed.
溶損試験は、図5に示すように、高周波誘導路100の内壁に、実施例1〜3、比較例1〜3の試験サンプルを内張した状態で、1600℃に保持して、脱珪処理を行った。脱珪処理の条件は下記の通りである。
As shown in FIG. 5, the melt damage test was performed at 1600 ° C. with the test samples of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 on the inner wall of the high-
○ミルスケールの投入量: 50g/15分間
○酸素吹き込み量 : 40NL(ノルマルリットル)/分
○ミルスケール投入を1時間行う毎に、銑鉄を交換する。
○ Mill scale input amount: 50 g / 15 minutes ○ Oxygen blowing amount: 40 NL (normal liter) / min ○ Each time the mill scale is input for 1 hour, pig iron is replaced.
○試験時間 : 3時間 ○ Test time: 3 hours
なお、溶損指数は、比較例1(従来例)の溶損量を100とする溶損指数で示した。溶損指数の数値が小さいほど、溶損が小さい。
図6は、溶損量を縦軸に、酸化クロムの質量%を横軸にして、実施例1〜3、比較例2,3をプロットしたものである。直線Lは、耐火レンガである実施例1,2を通過する特性線であり、曲線Mは、キャスタブル耐火物である実施例3、比較例1,2を通過する特性線を描くことができる。
The melt index was shown as a melt index with the melt amount of Comparative Example 1 (conventional example) as 100. The smaller the value of the erosion index, the smaller the erosion loss.
FIG. 6 is a plot of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 2 and 3, with the amount of erosion on the vertical axis and the mass percentage of chromium oxide on the horizontal axis. A straight line L is a characteristic line that passes through Examples 1 and 2 that are refractory bricks, and a curved line M can draw a characteristic line that passes through Example 3 and Comparative Examples 1 and 2 that are castable refractories.
図6に示すように、耐火物をレンガ(耐火レンガ)で形成する場合は、Cr2O3が3〜50%までの範囲で、溶損量が従来例(比較例1)よりも大きく抑制できる。なお、Cr2O3が50%を超えると、コストが高くなるため、実用的ではない。 As shown in FIG. 6, when the refractory is formed of bricks (refractory bricks), Cr 2 O 3 is in the range of 3 to 50%, and the amount of erosion is suppressed more than the conventional example (Comparative Example 1). it can. Incidentally, when the Cr 2 O 3 exceeds 50%, the cost is high, is not practical.
又、図6に示すように、耐火物を、キャスタブルで形成する場合は、Cr2O3
が4〜13%までの範囲で、溶損量が約9mm以下であるため、溶損量が従来例(比較例1)よりも大きく抑制できる。さらには、Cr2O3が5〜10%であると、溶損量が約7mm以下となるため、好ましい。又、5.5〜8.5%であると、溶損量が約6mm以下となるため、さらに好ましい。
As shown in FIG. 6, when the refractory is castable, Cr 2 O 3
In the range from 4 to 13%, the amount of erosion loss is about 9 mm or less, so that the amount of erosion loss can be suppressed more than in the conventional example (Comparative Example 1). Furthermore, it is preferable that Cr 2 O 3 is 5 to 10% because the amount of melting loss is about 7 mm or less. Further, if it is 5.5 to 8.5%, the amount of melting loss is about 6 mm or less, which is more preferable.
なお、本発明の実施形態は前記実施形態に限定されるものではなく、下記のように変更してもよい。
○ 前記実施形態の、レンガ形成部30を、実施例3で説明したキャスタブル耐火物に変更してもよい。
In addition, embodiment of this invention is not limited to the said embodiment, You may change as follows.
(Circle) you may change the
○ 前記実施形態の敷部40の耐火物を、実施例3で説明したキャスタブル耐火物に変更してもよい。
(Circle) you may change the refractory material of the
17…溶銑吐出口
20…傾注樋本体
40…敷部
60…側壁部(溶銑落下部分)
17 ... Hot
Claims (6)
少なくとも溶銑落下部分に、Al2O3−Cr2O3系の耐火物を配設したことを特徴とする溶銑用傾注樋。 In the tilting iron for hot metal,
A tilting iron for hot metal, characterized in that an Al 2 O 3 —Cr 2 O 3 -based refractory material is disposed at least in a hot metal falling portion.
前記Al2O3−Cr2O3系の耐火物を、レンガで形成したことを特徴とする溶銑用傾注樋。 In claim 1,
A tilting iron for hot metal, wherein the Al 2 O 3 —Cr 2 O 3 refractory is formed of brick.
前記Al2O3−Cr2O3系の耐火物は、質量比でAl2O3が97〜50%、Cr2O3が3〜50%を含むことを特徴とする溶銑用傾注樋。 In claim 2,
The Al 2 O 3 —Cr 2 O 3 -based refractory contains 97 to 50% Al 2 O 3 and 3 to 50% Cr 2 O 3 in terms of mass ratio.
前記Al2O3−Cr2O3系の耐火物を、キャスタブル耐火物で形成したことを特徴とする溶銑用傾注樋。 In claim 1,
A tilting iron for hot metal, wherein the Al 2 O 3 —Cr 2 O 3 refractory is formed of a castable refractory.
前記Al2O3−Cr2O3系の耐火物は、質量比でAl2O3が96〜87%、
Cr2O3が4〜13%を含むことを特徴とする溶銑用傾注樋。 In claim 4,
The Al 2 O 3 —Cr 2 O 3 -based refractory has a mass ratio of 96 to 87% Al 2 O 3 ,
A tilting iron for hot metal, characterized in that Cr 2 O 3 contains 4 to 13%.
長手方向の両端部に溶銑吐出口を備える傾注樋本体と、
該傾注樋本体の長手方向の中央域に設けられるとともに底部を形成する敷部と、該敷部の両側から立設された側壁部とを備えた耐火物とを備え、
前記溶銑落下部分は、前記側壁部であることを特徴とする溶銑用傾注樋。 In any one of Claims 1 to 5,
A tilting iron main body provided with hot metal discharge ports at both ends in the longitudinal direction;
A refractory provided with a laying portion that is provided in the central region in the longitudinal direction of the tilting rod main body and forms a bottom portion, and a side wall portion that is erected from both sides of the laying portion;
The hot metal dropping portion is the side wall portion.
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