JP4555793B2 - How to recycle used refractories - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、製鉄所から発生した使用済み耐火物のリサイクル方法に関する。 The present invention is, for example, about the recycling how the spent refractory materials generated from ironworks.

従来、例えば、製鉄所では、鍋、浸漬管、トピードカー、ランス、又はタンディッシュに、耐火物として不定形耐火物又はれんがが使用されている。この耐火物のうち、本願がリサイクル対象とする使用後の耐火物(以下、使用済み耐火物ともいう)は、廃棄、例えば、埋立処分されており、有効利用が図れず、しかも処分に費用がかかり経済的でない。そこで、以下のようなリサイクル方法が提案されている。
例えば、特許文献1には、アルミナ−シリカ質の使用済み耐火物の3mm以上40mm以下の粒度範囲の塊状物及び粗粒物を、未使用耐火物原料と共に使用するリサイクル方法が開示されている。
また、特許文献2には、アルミナ質及びアルミナ−マグネシア質の使用済み耐火物を用いたリサイクル方法が開示されている。
Conventionally, for example, in steelworks, unshaped refractories or bricks are used as refractories in pots, dip tubes, topped cars, lances, or tundishes. Of these refractories, the refractories after use (hereinafter also referred to as used refractories) that are subject to recycling in this application are disposed of, for example, landfilled and cannot be used effectively, and the disposal is costly. It is not economical. Therefore, the following recycling methods have been proposed.
For example, Patent Document 1 discloses a recycling method in which agglomerated materials and coarse particles of an alumina-silica used refractory in a particle size range of 3 mm to 40 mm are used together with an unused refractory raw material.
Patent Document 2 discloses a recycling method using used refractories of alumina and alumina-magnesia.

特開2000−143355号公報JP 2000-143355 A 特開平9−165270号公報JP-A-9-165270

しかしながら、特許文献1に開示されたリサイクル方法は、3mm未満の粒度範囲、即ち微粒物が廃棄物として残るため、微粒物は、その多くを廃棄する必要があり、環境上好ましくない。
また、特許文献2に開示されたリサイクル方法についても、5mm未満の微粒物を再利用せず、これが廃棄物として残るため、上記した特許文献1の場合と同様、その多くを廃棄する必要があり、環境上好ましくない。
更に、特許文献1、2に開示されたリサイクル方法は、未使用の耐火物に使用済み耐火物を混入させる方法であるため、更なるリサイクル量の拡大を図ることができない。
特に、特許文献1に開示されたリサイクル方法において、使用済み耐火物のリサイクル量を増加させた場合、得られたリサイクル原料は、流動性と施工性が悪く、更にこれを用いて製造した耐火物は、気孔率が高くて強度が低くなり、実際に使用できないものであった。また、使用済み耐火物と未使用耐火物において、破砕後の同程度の粒度のものを比較すると、使用済み耐火物から得たものは品質が一定せず、その表面状態が多孔質であり、未使用耐火物から得たものと異なっていた。このため、未使用耐火物から得たものを使用する粒度領域を、単に使用済み耐火物から得たものに置き換えても、良好な結果が得られなかった。
However, since the recycling method disclosed in Patent Document 1 has a particle size range of less than 3 mm, that is, fine particles remain as waste, it is necessary to discard most of the fine particles, which is not preferable for the environment.
Also, with respect to the recycling method disclosed in Patent Document 2, fine particles less than 5 mm are not reused, and this remains as waste. Therefore, as in the case of Patent Document 1 described above, many of them need to be discarded. , Environmentally undesirable.
Furthermore, since the recycling method disclosed in Patent Documents 1 and 2 is a method of mixing a used refractory into an unused refractory, it is not possible to further increase the amount of recycling.
In particular, in the recycling method disclosed in Patent Document 1, when the amount of used refractory recycled is increased, the obtained recycled raw material is poor in fluidity and workability, and refractory manufactured using the refractory. Had a high porosity and a low strength, and was not practically usable. In addition, in the used refractory and the unused refractory, when compared with those of the same particle size after crushing, the quality obtained from the used refractory is not constant, the surface state is porous, It was different from that obtained from unused refractories. For this reason, good results could not be obtained even if the particle size region using the one obtained from the unused refractory was replaced with one obtained simply from the used refractory.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、従来よりも品質がよく、使用済み耐火物のリサイクル量の拡大を図ることが可能で、しかも廃棄処分量を抑制可能な使用済み耐火物のリサイクル方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances. Recycling of used refractories, which has better quality than before, can increase the amount of used refractories that can be recycled, and can reduce the amount of waste disposal. an object of the present invention is to provide an mETHODS.

前記目的に沿う第1の発明に係る使用済み耐火物のリサイクル方法は、使用済み耐火物を破砕して塊状物と残部に分級する粗分級工程と、該粗分級工程で分級した前記残部を更に粗粒物と微粒物に分級する細分級工程と、前記使用済み耐火物の前記粗粒物と前記微粒物を所定割合で混合してリサイクル耐火物原料を製造する原料製造工程とを有する使用済み耐火物のリサイクル方法であって、
前記リサイクル耐火物原料に、更に粒度74μm以下のものを85質量%以上含む未使用耐火物を、前記リサイクル耐火物原料に外掛けで10質量%以上40質量%以下添加して不定形耐火物用リサイクル耐火物原料とし、
前記不定形耐火物用リサイクル耐火物原料に水分を添加して容器に入れ、これを該不定形耐火物用リサイクル耐火物原料が載置台の上面に接触するように逆さまに配置して前記容器を取外した後、前記載置台に振動を付与する試験方法を使用し、前記不定形耐火物用リサイクル耐火物原料に含まれる水分量を12質量%とし、かつ振動を付与する前の前記不定形耐火物用リサイクル耐火物原料の最大幅を100mmとした場合に、振動付与後に前記載置台上に広がった該不定形耐火物用リサイクル耐火物原料の最大幅が120mm以上250mm以下の範囲内になるように、前記粗粒物と前記微粒物の混合割合を調整する。
The method for recycling a used refractory according to the first invention in accordance with the above object further comprises a rough classification step of crushing a used refractory and classifying the refractory into a lump and a remaining portion, and the remaining portion classified in the rough classification step. Used having a sub-classification step for classifying into coarse particles and fine particles, and a raw material manufacturing step for producing recycled refractory raw materials by mixing the coarse particles and fine particles of the used refractories in a predetermined ratio A method for recycling refractories,
Unused refractories containing 85% by mass or more of those having a particle size of 74 μm or less are added to the recycled refractory materials by adding 10% to 40% by mass to the recycled refractory material. Recycled refractory raw material,
Moisture is added to the recycled refractory raw material for the irregular refractory and placed in a container, which is placed upside down so that the recycled refractory raw material for the irregular refractory contacts the upper surface of the mounting table. After removing, using the test method for imparting vibration to the mounting table, the amount of water contained in the recycled refractory material for the irregular refractory is 12% by mass, and the irregular refractory before imparting vibration. When the maximum width of the recycled refractory material for materials is 100 mm, the maximum width of the recycled refractory material for the irregular refractory material spread on the mounting table after applying the vibration is in the range of 120 mm to 250 mm. And adjusting the mixing ratio of the coarse particles and the fine particles.

第1の発明に係る使用済み耐火物のリサイクル方法において、前記粗粒物と前記微粒物を得る前記使用済み耐火物が同じ種類であることが好ましい。
第1の発明に係る使用済み耐火物のリサイクル方法において、前記使用済み耐火物は2種類以上で構成され、前記粗粒物と前記微粒物を得る前記使用済み耐火物が異なる種類であることが好ましい。
第1の発明に係る使用済み耐火物のリサイクル方法において、前記使用済み耐火物は異なる種類のれんがと不定形耐火物を有し、前記粗粒物の一部又は全部が前記れんがから得られ、前記微粒物の一部又は全部が前記不定形耐火物から得られることが好ましい。
In the method for recycling used refractories according to the first invention, the used refractories for obtaining the coarse particles and the fine particles are preferably of the same type.
In the method for recycling used refractories according to the first invention, the used refractories are composed of two or more types, and the used refractories for obtaining the coarse particles and the fine particles are different types. preferable.
In the method for recycling used refractories according to the first invention, the used refractories have different types of bricks and irregular refractories, and part or all of the coarse particles are obtained from the bricks, It is preferable that part or all of the fine particles are obtained from the amorphous refractory.

第1の発明に係る使用済み耐火物のリサイクル方法において、前記未使用耐火物はバインダーと粒度調整粉とを有し、該バインダーは、前記リサイクル耐火物原料に外掛けで1質量%以上添加し、該バインダーの添加量の上限を、前記未使用耐火物量の50質量%として、しかも前記粒度調整粉は、前記リサイクル耐火物原料に外掛けで5質量%以上39質量%以下添加することが好ましい。
第1の発明に係る使用済み耐火物のリサイクル方法において、前記粒度調整粉の一部又は全部がフライアッシュであることが好ましい。
In the method for recycling used refractories according to the first invention, the unused refractory includes a binder and a particle size adjusting powder, and the binder is added to the recycled refractory raw material in an amount of 1% by mass or more. The upper limit of the amount of the binder added is preferably 50% by mass of the amount of the unused refractory, and the particle size-adjusted powder is preferably added to the recycled refractory material in an amount of 5% by mass to 39% by mass. .
In the method for recycling used refractories according to the first invention, it is preferable that part or all of the particle size-adjusted powder is fly ash.

請求項1〜6記載の使用済み耐火物のリサイクル方法は、従来利用されていなかった微粒物を使用して、不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を製造するので、例えば、従来のような微粒物の余剰を抑制できる。これにより、従来よりもリサイクル量の拡大を図ることが可能になり、使用済み耐火物の廃棄処分量を抑制できる。
また、製造する不定形耐火物用リサイクル耐火物原料は、粗粒物と微粒物を含むので、リサイクル耐火物原料として適した粒度分布に調整でき、耐火物粒子の流動性及び充填性を向上できる。更に、微粒の未使用耐火物を所定量添加することにより、その粒度分布を更に適切な状態に調整できるので、流動性及び充填性の低下を抑制でき、例えば、不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を使用した施工体の強度及び耐食性の低下を抑制できる。
Recycling how the spent refractory of claims 1 to 6, wherein, using the conventional use fines that have not been, so to produce a recycle refractory material for monolithic refractories, for example, as in the prior art The surplus of fine particles can be suppressed. As a result, it is possible to increase the amount of recycling than before, and the amount of used refractory to be disposed of can be suppressed.
In addition, since the recycled refractory raw material for amorphous refractory to be produced contains coarse and fine particles, it can be adjusted to a particle size distribution suitable as a recycled refractory raw material, and the fluidity and filling property of the refractory particles can be improved. . Furthermore, by adding a predetermined amount of fine unused refractory, the particle size distribution can be adjusted to a more appropriate state, so that deterioration in fluidity and fillability can be suppressed. For example, recycled refractories for amorphous refractories The fall of the intensity | strength and corrosion resistance of the construction body which uses a raw material can be suppressed.

更に、粗粒物と微粒物の混合割合の調整には、微粒の未使用耐火物が添加されたリサイクル耐火物原料に振動を付与し、広がった不定形耐火物用リサイクル耐火物原料の最大幅を、その流動性の尺度として使用する試験方法(即ち、不定形耐火物用リサイクル耐火物原料に水分を添加して容器に入れ、これを不定形耐火物用リサイクル耐火物原料が載置台の上面に接触するように逆さまに配置して容器を取外した後、載置台に振動を付与する試験方法)を用いるので、良好な品質を備える実用に耐え得る不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を、簡易な方法で容易に得ることができる。
このように、粗粒物と微粒物の混合割合を調整したリサイクル耐火物原料を用いて製造した不定形耐火物は、その粒度分布が制御され、充填性を向上できるため、例えば、使用時の損耗のうち、機械的損耗(例えば、溶湯流れによる機械的損耗)に対して、不定形耐火物の耐用性を確保できる。
Furthermore, to adjust the mixing ratio of coarse particles and fine particles, vibration is given to the recycled refractory raw material to which fine unused refractories are added, and the widest width of the recycled refractory raw material for irregular refractories spreads. Is used as a measure of its fluidity (that is, moisture is added to the recycled refractory raw material for the irregular refractory and placed in a container, and the recycled refractory raw material for the irregular refractory is placed on the upper surface of the mounting table. The test method for applying vibration to the mounting table after removing the container by placing it upside down so as to contact the surface, and using recycled refractory materials for amorphous refractories that can withstand practical use with good quality, It can be easily obtained by a simple method.
In this way, the amorphous refractory manufactured using the recycled refractory raw material in which the mixing ratio of coarse and fine particles is adjusted can control the particle size distribution and improve the filling property. Among the wear, the durability of the amorphous refractory can be secured against mechanical wear (for example, mechanical wear due to molten metal flow).

特に、請求項2記載の使用済み耐火物のリサイクル方法は、同じ種類の使用済み耐火物から粗粒物と微粒物を得るため、製造する不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を構成する化学成分を容易に制御できる。これにより、例えば、使用時の損耗のうち、化学的損耗(例えば、塩基性スラグによる化学的侵食)に対しては、使用済み耐火物を構成する化学成分に応じて、製造する不定形耐火物用リサイクル耐火物原料の使用用途を選ぶことにより、その耐用性を確保できる。
請求項3記載の使用済み耐火物のリサイクル方法は、異なる種類の使用済み耐火物から粗粒物と微粒物を得るため、例えば、従来のように、同種の使用済み耐火物の粗粒物と微粒物を混合する際に必然的に発生する粗粒物又は微粒物の余剰を抑制できる。これにより、更なるリサイクル量の拡大を図ることが可能になり、使用済み耐火物の廃棄処分量を抑制できる。
また、1つのリサイクル方法を使用して、複数種類の使用済み耐火物のリサイクル処理にも対応できるため、作業を単純にでき、作業性も良好である。
In particular, the recycling method of used refractories according to claim 2 is a chemical component constituting the recycled refractory raw material for amorphous refractories to produce coarse and fine particles from the same kind of used refractories. Can be controlled easily. For this reason, for example, with respect to chemical wear (for example, chemical erosion by basic slag) among wear during use, the amorphous refractory manufactured according to the chemical components constituting the used refractory By selecting the intended use of recycled refractory raw materials, the durability can be ensured.
The method for recycling used refractories according to claim 3 is to obtain coarse particles and fine particles from different types of used refractories. It is possible to suppress the surplus of coarse particles or fine particles that are inevitably generated when the fine particles are mixed. Thereby, it becomes possible to aim at the further expansion of the amount of recycling, and can suppress the disposal amount of a used refractory.
In addition, since a single recycling method can be used to handle the recycling of a plurality of types of used refractories, the work can be simplified and the workability is good.

請求項4記載の使用済み耐火物のリサイクル方法は、使用済み耐火物としてれんがと不定形耐火物を使用するので、れんがの破砕により多く発生する傾向にある粗粒物と、不定形耐火物の破砕により多く発生する傾向にある微粒物とを混合してリサイクル耐火物原料を製造できる。このような粗粒物と微粒物を混合してリサイクル耐火物原料を製造することで、使用済み耐火物の余剰抑制効果を更に大きくできる。
請求項5記載の使用済み耐火物のリサイクル方法は、所定量のバインダーと粒度調整粉を含む未使用耐火物を使用するので、例えば、使用済み耐火物をリサイクルして得られた不定形耐火物の品質をより安定させることができる。また、未使用耐火物の過剰添加によって生じる過焼結による不定形耐火物の亀裂発生も無くなる。
請求項6記載の使用済み耐火物のリサイクル方法は、粒度調整粉としてフライアッシュを使用するので、高価な粒度調整粉の使用量を削減できるため経済的であり、しかも産業廃棄物であるフライアッシュをリサイクルできるため環境上好ましい。
Since the method for recycling used refractories according to claim 4 uses bricks and amorphous refractories as used refractories, coarse particles that tend to be generated more frequently due to crushing of bricks, and irregular refractories Recycled refractory raw materials can be produced by mixing fine particles that tend to be generated by crushing. By mixing such coarse particles and fine particles to produce a recycled refractory raw material, the effect of suppressing the excess of used refractories can be further increased.
The used refractory recycling method according to claim 5 uses an unused refractory containing a predetermined amount of binder and particle size-adjusted powder. For example, an amorphous refractory obtained by recycling used refractory. The quality of can be made more stable. In addition, cracking of the amorphous refractory due to oversintering caused by excessive addition of unused refractory is eliminated.
The method for recycling used refractories according to claim 6 uses fly ash as the particle size-adjusted powder. Therefore, the amount of expensive particle size-adjusted powder can be reduced, and it is economical and fly ash is industrial waste. Can be recycled, which is environmentally preferable.

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図1は本発明の一実施の形態に係る使用済み耐火物のリサイクル方法の説明図、図2はリサイクル耐火物原料のタップフロー値と耐火物の見掛け気孔率及び圧縮強度との関係を示す説明図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
Here, FIG. 1 is an explanatory diagram of a method for recycling used refractories according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a relationship between the tap flow value of the recycled refractory raw material, the apparent porosity of the refractory, and the compressive strength. It is explanatory drawing which shows.

図1、図2に示すように、本発明の一実施の形態に係る使用済み耐火物のリサイクル方法(以下、単にリサイクル方法ともいう)は、同一種類の使用済み耐火物を破砕して塊状物と残部に分級する粗分級工程と、粗分級工程で分級した残部を更に粗粒物と微粒物に分級する細分級工程と、使用済み耐火物の粗粒物と微粒物を所定割合で混合してリサイクル耐火物原料(以下、単にリサイクル原料ともいう)を製造する原料製造工程とを有し、この原料製造工程での粗粒物と微粒物の混合割合を、後述する試験方法を使用して調整している。以下、詳しく説明する。 As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a used refractory recycling method (hereinafter also simply referred to as a recycling method) according to an embodiment of the present invention involves crushing the same type of used refractory and lump And the coarse classification step of classifying the remainder into the remainder, the fine classification step of further classifying the remainder classified in the coarse classification step into coarse particles and fine particles, and the coarse and fine particles of the used refractory are mixed at a predetermined ratio. And a raw material manufacturing process for manufacturing a recycled refractory raw material (hereinafter also simply referred to as a recycled raw material), and the mixing ratio of coarse particles and fine particles in this raw material manufacturing process is determined using a test method described later. It is adjusting. This will be described in detail below.

まず、使用済み耐火物を回収する回収工程を行う。
回収対象となる使用済み耐火物は、製鉄所から発生するものであり、例えば、鍋、浸漬管、トピードカー、ランス、タンディッシュ、鍋カバー、二次製錬(精錬)設備の上部体、ノズル類、及び転炉等のれんが等のいずれか1又は2以上で使用されたものである。使用済み耐火物の回収に際しては、例えば、使用済み耐火物の発生場所や種類に応じて、その化学成分が異なるため、それぞれ個別に回収している。なお、本実施の形態では、各使用済み耐火物の成分系(例えば、アルミナ−シリカ系)が同じであれば、同じ種類の使用済み耐火物と定義する。
ここで、使用済み耐火物は、例えば、れんが(例えば、シャモット)又は不定形耐火物(例えば、低級アルミナ材又はハイアルミナ材)のように、同一種類のものを使用できるが、れんがと不定形耐火物のように、2種類以上の異なる種類のものであってもよい。
First, a recovery process for recovering used refractories is performed.
Used refractories to be collected are generated from steelworks, such as pots, dip pipes, topped cars, lances, tundishes, pot covers, upper bodies of secondary smelting (smelting) equipment, nozzles, etc. And one or more bricks such as converters. When collecting used refractories, the chemical components differ depending on, for example, the location and type of used refractories and are collected individually. In addition, in this Embodiment, if the component system (for example, alumina-silica type) of each used refractory is the same, it defines as the same kind of used refractory.
Here, the used refractory can be the same type, for example, brick (for example, chamotte) or amorphous refractory (for example, lower alumina material or high alumina material). Two or more different types of refractories may be used.

この回収した使用済み耐火物には、例えば、地金又はスラグのような異物が付着(以下、単に付着異物ともいう)したり、また内部に入り込んでいる(以下、単に差込異物ともいう)。
そこで、回収した使用済み耐火物を粗破砕し、付着異物を除去する異物除去工程を行う。
ここでは、まず、回収した使用済み耐火物を、例えば、ブレーカを使用して、後工程で使用する破砕機に投入可能な大きさ(例えば、最大幅を70mm以上200mm以下程度)に粗破砕する。この粗破砕により、使用済み耐火物から分離した異物、主として付着異物(差込異物も一部除去可能)を、例えば、手選別及び磁力選別機のいずれか一方又は双方を使用し、分別して除去する。
The collected used refractories have foreign matters such as bullion or slag attached thereto (hereinafter also simply referred to as attached foreign materials) or have entered the interior (hereinafter also simply referred to as inserted foreign materials). .
Therefore, a collected foreign refractory is roughly crushed and a foreign matter removing step is performed to remove the attached foreign matter.
Here, first, the collected used refractory is roughly crushed to a size (for example, the maximum width is about 70 mm or more and about 200 mm or less) that can be put into a crusher used in a subsequent process using, for example, a breaker. . By this rough crushing, foreign substances separated from the used refractory, mainly adhering foreign substances (some foreign substances can be removed) can be separated and removed using, for example, one or both of manual sorting and magnetic sorting machines. To do.

続いて、付着異物が除去された使用済み耐火物を更に細破砕(粉砕)し、差込異物を除去した後、この破砕された使用済み耐火物(破砕物)を分級する粗分級工程を行う。
ここでは、異物除去工程で、付着異物が除去された使用済み耐火物を連続的に破砕機へ供給し、目的粒度に応じた細破砕を行うと共に、細破砕により分離した異物、主として差込異物を、例えば、磁力選別機を使用して除去する。
なお、使用済み耐火物として、2種類以上の異なる種類の使用済み耐火物を処理する場合、各種類の使用済み耐火物毎に、それぞれ個別に上記した粗破砕と細破砕を行う。
このように、異物が除去され破砕された使用済み耐火物を、例えば篩選別機を使用して、塊状物と残部にそれぞれ粗分級する。なお、粗分級工程で行う分級のしきい値Aは、3mm以上10mm以下の範囲内とすることが好ましい。
Subsequently, the used refractory from which the adhering foreign matter has been removed is further finely crushed (pulverized), the inserted foreign matter is removed, and then the crushed used refractory (crushed material) is classified. .
Here, in the foreign matter removal step, the used refractory from which the attached foreign matter has been removed is continuously supplied to the crusher, and finely crushed according to the target particle size, and the foreign matter separated by fine crushing, mainly inserted foreign matter Is removed using, for example, a magnetic separator.
In addition, when processing two or more types of used refractories as used refractories, the above-described rough crushing and fine crushing are performed individually for each type of used refractory.
In this way, the used refractories from which the foreign matters have been removed and crushed are roughly classified into a lump and a remainder using, for example, a sieve sorter. In addition, it is preferable that the threshold value A for classification performed in the coarse classification step is in the range of 3 mm to 10 mm.

ここで、粗分級のしきい値Aが10mmを超える場合、このような大きさのリサイクル原料を不定形耐火物として施工するときには、例えば、充填対象であるコーナー部に未充填部が生じたり、施工するリサイクル原料とその施工面との継目部から、施工したリサイクル原料が剥離し易くなるという問題が発生する。更に、10mmを超える粒径の塊状物は、例えば本出願人らが出願した特開2002−321968号公報、及び前記特許文献1のようなリサイクル技術もあり、使用用途が十分ある。
一方、粗分級のしきい値Aが3mm未満の場合、リサイクル原料中の粒径が小さな粒子量が相対的に増え過ぎ、タップフロー値(TF値ともいう)が悪化する(流動性が悪過ぎる)。また、残部中に含まれる粗粒物の配合量を減少させると、リサイクル原料の骨材粒子(例えば、1mm以上)の減少を招き、タップフロー値の改善はできない。
Here, when the rough classification threshold A exceeds 10 mm, when constructing a recycled raw material of such a size as an indeterminate refractory, for example, an unfilled portion occurs in a corner portion to be filled, There arises a problem that the recycled material thus constructed is easily peeled off from the joint portion between the recycled material to be constructed and the construction surface. Furthermore, a lump having a particle diameter exceeding 10 mm has a recycling technique as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-321968 filed by the present applicants and Patent Document 1, and has sufficient usage.
On the other hand, when the threshold A for coarse classification is less than 3 mm, the amount of particles having a small particle size in the recycled material is relatively increased, and the tap flow value (also referred to as TF value) is deteriorated (fluidity is too bad). ). Further, if the blending amount of the coarse particles contained in the remainder is decreased, the aggregate particles (for example, 1 mm or more) of the recycled material are decreased, and the tap flow value cannot be improved.

以上のことから、粗分級のしきい値Aを、3mm以上10mm以下の範囲内に設定したが、好ましくは上限値を8mmとし、下限値を4mmとする。
上記したタップフロー値とは、リサイクル原料の粒子の充填性を評価する手法として、JIS R2521−1995に記載されたフロー試験方法を使用して得られる値である。なお、本実施の形態では、12質量%の水分量を含むリサイクル原料を容器に入れ、これをリサイクル原料が載置台の上面に接触するように逆さまに配置して容器を取外した後、この載置台に振動を付与することにより行っており、載置台上に広がったリサイクル原料の最大幅をタップフロー値として求めている。ここで使用した容器は、載置台上に逆さまに配置した際に円錐台となっており、その載置台と接触した部分(リサイクル原料を入れるときは上端部分)の内径が100mm(誤差:±0.5mm)、上端(リサイクル原料を入れるときは底)の内径が70mm(誤差:±0.5mm)、高さが60mm(誤差:±0.5mm)である。
From the above, the rough classification threshold A is set in the range of 3 mm to 10 mm, but preferably the upper limit is 8 mm and the lower limit is 4 mm.
The above-described tap flow value is a value obtained by using a flow test method described in JIS R2521-1995 as a method for evaluating the packing property of recycled raw material particles. In the present embodiment, a recycled material containing a water content of 12% by mass is placed in a container, placed upside down so that the recycled material contacts the upper surface of the mounting table, and then removed from the container. This is done by applying vibration to the mounting table, and the maximum width of the recycled material spread on the mounting table is obtained as the tap flow value. The container used here is a truncated cone when placed upside down on the mounting table, and the inner diameter of the portion in contact with the mounting table (the upper end portion when the recycled material is added) is 100 mm (error: ± 0). 0.5 mm), the inner diameter of the upper end (bottom when recycling raw materials are added) is 70 mm (error: ± 0.5 mm), and the height is 60 mm (error: ± 0.5 mm).

次に、粗分級工程で分級した残部を、篩選別機を使用して、更に粗粒物と微粒物とに分級する細分級工程を行う。なお、細分級工程で行う分級のしきい値Bは、0.5mm以上3mm未満の範囲内とすることが好ましい。
ここで、細分級のしきい値Bが3mm以上の場合、分級後の微粒物中に混入する骨材粒子(例えば、粒径が1mm以上のもの)量が増え過ぎ、リサイクル原料に流動性を付与する粒径1mm以下の粒子の粗粒物に対する量比が制御しにくくなる。
一方、細分級のしきい値Bが0.5mm未満の場合、例えば、篩目を使用する際には篩目の目詰まりにより、またバーを使用して分級する際にはバーへの粉付着により目詰まりが生じて、分級精度が悪化する。
以上のことから、細分級のしきい値Bを、0.5mm以上3mm未満の範囲内に設定したが、好ましくは上限値を2mmとし、下限値を0.7mmとする。
Next, a fine classification step is performed in which the remainder classified in the coarse classification step is further classified into a coarse particle and a fine particle using a sieve sorter. The classification threshold B used in the subclassification step is preferably in the range of 0.5 mm or more and less than 3 mm.
Here, when the threshold B for subclassification is 3 mm or more, the amount of aggregate particles (for example, those having a particle diameter of 1 mm or more) mixed in the fine particles after classification is excessively increased, and the recycled raw material has fluidity. It becomes difficult to control the amount ratio of the particles having a particle diameter of 1 mm or less to the coarse particles.
On the other hand, when the threshold B for subclassification is less than 0.5 mm, for example, when using a mesh, clogging of the mesh, and when using a bar, powder adheres to the bar. As a result, clogging occurs and classification accuracy deteriorates.
From the above, the subclassification threshold B is set in the range of 0.5 mm or more and less than 3 mm, but preferably the upper limit is 2 mm and the lower limit is 0.7 mm.

なお、上記した粗分級のしきい値Aと細分級のしきい値Bとの比(A/B)は、2以上8以下にすることが好ましい。
ここで、しきい値Aとしきい値Bとの比(A/B)が2未満の場合、制御しようとする粒度範囲の幅、即ちしきい値Aとしきい値Bとの間(以下、A−B間という)の幅が狭くなり過ぎ、粗粒部(A−B間の粒度)と微粒部(しきい値Bの粒度未満)に偏りが生じる。ここで、粒度範囲が微粒部側に偏る場合は、タップフロー値が低くなり、また、粗粒部側に偏る場合は、タップフロー値が過度に増大し、リサイクル原料と水分との分離が発生するため、流動性の面から最適な粗粒物と微粒物の比率を確保できない。
一方、しきい値Aとしきい値Bとの比(A/B)が8を超える場合、制御しようとするA−B間の幅が広くなり過ぎ、粗粒部と微粉部のそれぞれに粒度のピークが発生し、流動性の面から最適な粗粒物と微粒物との比率を確保できず、流動性が悪化してタップフロー値の低下又は粒度分布の不均一が発生してしまう。
The ratio (A / B) between the coarse classification threshold A and the fine classification threshold B is preferably 2 or more and 8 or less.
Here, when the ratio (A / B) between the threshold A and the threshold B is less than 2, the width of the granularity range to be controlled, that is, between the threshold A and the threshold B (hereinafter referred to as A The width of -B) becomes too narrow, and the coarse grain part (grain size between AB) and the fine grain part (less than the grain size of threshold B) are biased. Here, when the particle size range is biased toward the fine grain part, the tap flow value is lowered, and when it is biased toward the coarse grain part side, the tap flow value is excessively increased and separation of the recycled raw material and moisture occurs. For this reason, it is not possible to secure the optimum ratio of coarse particles to fine particles from the viewpoint of fluidity.
On the other hand, when the ratio (A / B) between the threshold value A and the threshold value B exceeds 8, the width between A and B to be controlled becomes too wide, and the grain size is reduced in each of the coarse grain portion and the fine powder portion. A peak occurs, the optimal ratio of coarse particles to fine particles cannot be ensured from the viewpoint of fluidity, fluidity deteriorates, and the tap flow value decreases or the particle size distribution becomes nonuniform.

以上のことから、粗分級のしきい値Aと細分級のしきい値Bとの比(A/B)を、2以上8以下の範囲内に設定したが、好ましくは上限値を7とし、下限値を3とする。
なお、上記した粗分級及び細分級に際しては、使用済み耐火物に含まれる水分により、粗粒物への微粒物の付着が生じ、分級後の粒度分布が不安定になる。そこで、これを防止するため、使用済み耐火物に含まれる水分量を、5質量%以下、望ましくは2質量%以下、更に望ましくは1質量%以下にするとよい。この方法としては、例えば、回収工程での使用済み耐火物を屋内に保管したり、また粗分級工程又は細分級工程の直前の使用済み耐火物を乾燥装置で乾燥する手段が挙げられる。
From the above, the ratio (A / B) between the threshold A for coarse classification and the threshold B for subclassification was set in the range of 2 to 8, but preferably the upper limit was set to 7. Let the lower limit be 3.
In the above-described coarse classification and subclassification, moisture contained in the used refractory material causes fine particles to adhere to the coarse particles, and the particle size distribution after classification becomes unstable. Therefore, in order to prevent this, the amount of water contained in the used refractory is 5% by mass or less, desirably 2% by mass or less, and more desirably 1% by mass or less. Examples of this method include means for storing the used refractory in the recovery process indoors, and drying the used refractory immediately before the coarse classification process or the subclassification process with a drying device.

続いて、従来行っている使用済み耐火物のリサイクル(図1中の点線で囲んだ領域)で処理されないもの、即ち細分級工程で分級した粗粒物及び微粒物を、所定割合で混合し、粗粒物と微粒物を含むリサイクル耐火物原料を製造する原料製造工程を行う。
このリサイクル原料の製造に際しては、粗分級により得られた塊状物をリサイクルの主とした対象にしていない。この塊状物は、粒径が最も大きく、例えば、前記特許文献1、2のようなリサイクル方法が存在するためであるが、リサイクル原料の一部に入れてもよい。なお、本願発明者らの知見では、リサイクル原料の5質量%程度までは、塊状物を入れることが可能と考えている。
Subsequently, what is not processed by the recycling of the used refractories (region surrounded by the dotted line in FIG. 1), that is, coarse particles and fine particles classified in the subclassification step, are mixed at a predetermined ratio, A raw material manufacturing process for manufacturing recycled refractory raw materials including coarse particles and fine particles is performed.
In the production of this recycled material, the lump obtained by coarse classification is not the main target for recycling. This lump has the largest particle size because, for example, there is a recycling method as in Patent Documents 1 and 2, but it may be included in a part of the recycled raw material. According to the knowledge of the inventors of the present application, it is considered that up to about 5% by mass of the recycled raw material can contain a lump.

リサイクル耐火物原料に、更に、粒度74μm以下のものを85質量%以上含む未使用耐火物を、リサイクル耐火物原料に外掛けで10質量%以上40質量%以下添加して、不定形耐火物用リサイクル耐火物原料とする。このような構成の未使用耐火物を添加することで、耐火物として施工する際に、施工直後の未乾燥状態において、施工体の形状凍結性を向上させ、また施工時の焼結性を向上させることができ、リサイクル原料を用いた不定形耐火物の耐火物粒子の充填性や流動性の改善もできる。
この未使用耐火物は、リサイクル原料の充填性や流動性を主として向上させるために、粒度分布を調整する役割を備えた粒度調整粉と、リサイクル原料の形状凍結性又は焼結性を向上させる結合材の役割を果たすバインダー(バインダともいう)の両者から構成されており、その粒度74μmは規格値である。
Add to the recycled refractory raw material an unused refractory containing 85% by mass or more of particles having a particle size of 74 μm or less. Recycled refractory material. By adding an unused refractory with such a structure, when constructing as a refractory, in the undried state immediately after construction, the shape freezing property of the construction body is improved and the sinterability during construction is also improved. It is possible to improve the filling property and fluidity of the refractory particles of the irregular refractory using the recycled raw material.
This unused refractory consists of a particle size-adjusting powder that has a role of adjusting the particle size distribution in order to mainly improve the filling property and fluidity of the recycled material, and a combination that improves the shape freezing property or sinterability of the recycled material. It consists of both a binder (also called a binder) that plays the role of a material, and its particle size of 74 μm is a standard value.

この未使用耐火物は、粒度74μmのものを85質量%以上含んでいなければ、粒度分布を調整する役割と結合材としての機能を発揮しない。なお、前記した細破砕(粉砕)において、使用済み耐火物を74μm以下まで破砕することなく、未使用耐火物を添加したのは、破砕に特殊な破砕機等が必要であること、また生産性が低いことより、コスト上昇を招くためである。
ここで、未使用耐火物の外掛け添加量が、リサイクル原料の10質量%未満の場合、不定形耐火物全体の粒度構成において、微粉部が不足することになり、流動性及び充填性の低下を招き、製造する施工体の強度又は耐食性の低下を招く。
This unused refractory does not exhibit the role of adjusting the particle size distribution and the function as a binder unless it contains 85 mass% or more of particles having a particle size of 74 μm. In the above-mentioned fine crushing (pulverization), the unused refractory was added without crushing the used refractory to 74 μm or less because a special crusher or the like is required for crushing, and productivity This is because the cost is increased due to the low value.
Here, when the amount of the outer refractory added to the outside is less than 10% by mass of the recycled raw material, the particle size of the entire amorphous refractory will be insufficient, and the fluidity and fillability will be reduced. And the strength or corrosion resistance of the construction body to be manufactured is reduced.

一方、未使用耐火物の外掛け添加量が、リサイクル原料の40質量%を超える場合、比表面積が大きく焼結が進行し易い未使用耐火物の添加量が過剰になり、例えば、施工体の使用中の受熱時に過焼結が進行し易くなるため、焼結亀裂が発生し易くなり、施工体の寿命低下を招く恐れがあり、更にはリサイクルできる量が少なくなる問題もある。
以上のことから、未使用耐火物の外掛け添加量を、リサイクル耐火物原料の10質量%以上40質量%以下としたが、好ましくは上限値を30質量%とし、下限値を20質量%とする。
なお、未使用耐火物は、粒度74μm以下のものを85質量%以上含んでいれば、例えば、粒度74μm以下のものが100質量%であってもよく、また比較的比表面積が大きい1mm以上の未使用耐火物が含まれていてもよい。
On the other hand, when the external addition amount of the unused refractory exceeds 40% by mass of the recycled raw material, the additional amount of the unused refractory that has a large specific surface area and is likely to proceed with sintering becomes excessive. Since oversintering is likely to proceed during heat reception during use, sintering cracks are likely to occur, which may lead to a decrease in the life of the construction body, and there is a problem that the amount that can be recycled is reduced.
From the above, the amount of the outer refractory added to the outer shell is set to 10% by mass or more and 40% by mass or less of the recycled refractory raw material, but preferably the upper limit is 30% by mass and the lower limit is 20% by mass. To do.
Note that the unused refractory may contain, for example, 85% by mass or more of particles having a particle size of 74 μm or less, and for example, 100% by mass of particles having a particle size of 74 μm or less may be used. Unused refractories may be included.

上記したように、未使用耐火物は、リサイクル原料が所定の粒度分布となるように、前記した所定粒度のものを所定量添加することが望ましいが、未使用耐火物を構成する物質種によっては、製造した不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を用いた不定形耐火物の機能を向上させることができる。そこで、その内容について以下説明する。
前記したように、未使用耐火物は、粒度分布を調整する役割を備えた粒度調整粉と、結合材の役割を果たすバインダーを含んでいる。
バインダーは、例えばセメントであり、含有するCaOとAl23の水和凝集により、固化する効果を有するものである。本願発明では、粒度74μm以下のものを85質量%以上含む未使用耐火物を使用するため、バインダーは流動性と形状凍結性を担保する機能も備えているが、水和凝集による固化効果を主として期待するものであり、過剰に含むとリサイクル原料への未使用耐火物添加量によっては、過焼結を招く可能性がある。また、後述するように、粒度調整粉は、使用中の加熱によって焼結性向上機能を備えることから、未使用耐火物の全部をバインダーで構成することは好ましくない。
As described above, it is desirable to add a predetermined amount of the above-mentioned predetermined particle size so that the recycled raw material has a predetermined particle size distribution as described above, but depending on the material species constituting the unused refractory material The function of the amorphous refractory using the produced recycled refractory raw material for the amorphous refractory can be improved. The contents will be described below.
As described above, the unused refractory includes a particle size adjusting powder having a role of adjusting the particle size distribution and a binder functioning as a binder.
The binder is, for example, cement, and has an effect of solidifying due to hydrated aggregation of CaO and Al 2 O 3 contained therein. In the present invention, since an unused refractory containing 85% by mass or more of particles having a particle size of 74 μm or less is used, the binder also has a function of ensuring fluidity and shape freezing property, but mainly a solidification effect by hydration aggregation. It is expected and if excessively contained, oversintering may occur depending on the amount of unused refractory added to the recycled material. Further, as will be described later, since the particle size-adjusted powder has a function of improving sinterability by heating during use, it is not preferable that the entire unused refractory is composed of a binder.

粒度調整粉は、例えば精製したアルミナパウダーであり、リサイクル原料の粒子間隙間を充填する機能を有しており、流動性や形状凍結性を担保する。また、隙間を充填することで、不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を不定形耐火物として使用する際に、耐火物粒子間の拡散接合を促進するため、使用中の加熱により焼結性向上の効果もある。
以上のことから、バインダーは、リサイクル耐火物原料に外掛けで1質量%以上添加し、バインダーの添加量の上限を、未使用耐火物量の50質量%(即ち、添加される未使用耐火物量が10質量%の場合は5質量%以下、また40質量%の場合は20質量%以下)とすることが適切である。また、粒度調整粉は、バインダーの添加量に応じてリサイクル耐火物原料に外掛けで5質量%以上39質量%以下添加することが望ましい。
The particle size-adjusted powder is, for example, purified alumina powder, and has a function of filling gaps between particles of recycled raw materials, and ensures fluidity and shape freezing property. In addition, by filling the gap, when using recycled refractory raw materials for amorphous refractories as amorphous refractories, diffusion bonding between refractory particles is promoted to improve sinterability by heating during use. There is also the effect.
From the above, the binder is added to the recycled refractory raw material by 1% by mass or more, and the upper limit of the binder addition amount is 50% by mass of the amount of unused refractory (that is, the amount of unused refractory added is In the case of 10% by mass, it is appropriate to be 5% by mass or less, and in the case of 40% by mass, 20% by mass or less. Moreover, it is desirable that the particle size adjusting powder is added to the recycled refractory raw material in an amount of 5% by mass or more and 39% by mass or less depending on the addition amount of the binder.

なお、粒度調整粉の一部又は全部を、フライアッシュにしてもよい。このように、フライアッシュを使用することで、リサイクル原料の製造コストを低減できると共に、従来廃棄されていたフライアッシュをリサイクルでき環境上好ましい。
このフライアッシュとは、石炭ボイラーの燃焼排ガス中に存在する微細な石炭灰であり、平均粒度が20μm以上30μm以下程度の球状を呈しており、74μmの篩目の通過質量%が、70質量%以上100質量%以下のものである。このように、フライアッシュの粒度は、本願発明で使用する未使用耐火物の粒度と略同等である。
Part or all of the particle size adjusting powder may be fly ash. In this way, the use of fly ash can reduce the manufacturing cost of the recycled raw material, and the fly ash that has been conventionally discarded can be recycled, which is environmentally preferable.
This fly ash is fine coal ash present in the combustion exhaust gas of a coal boiler, has a spherical shape with an average particle size of 20 μm or more and 30 μm or less, and the passing mass% of a 74 μm sieve is 70% by mass. The content is 100% by mass or less. Thus, the particle size of fly ash is substantially equivalent to the particle size of the unused refractory used in the present invention.

また、フライアッシュの成分は、残炭分を除いたものを例示すると、例えば、SiO2:45質量%以上74質量%以下、Al23:16質量%以上38質量%以下、CaO:0.1質量%以上14質量%以下、MgO:0.1質量%以上3質量%以下、及びFe23:0.6質量%以上23質量%である。
このように、フライアッシュは、鉄分を多く含むものもあるが、耐火物において鉄分は有害物である。このため、本願発明者らは、未使用耐火物中に含まれる鉄分を、金属鉄換算で2質量%以下にする必要があると考えており、粒度調整粉の一部又は全部にフライアッシュを使用する場合、未使用耐火物の鉄分濃度が金属鉄換算で2質量%以下となる範囲で、フライアッシュを使用する必要があると考えている。なお、フライアッシュ中に含まれるFe23量が少ない場合、粒度調整粉の全部をフライアッシュにしてもよい。
Further, the fly ash component excluding the remaining carbon content is exemplified by, for example, SiO 2 : 45 mass% to 74 mass%, Al 2 O 3 : 16 mass% to 38 mass%, CaO: 0 0.1 mass% to 14 mass%, MgO: 0.1 mass% to 3 mass%, and Fe 2 O 3 : 0.6 mass% to 23 mass%.
As described above, fly ash contains a large amount of iron, but iron is a harmful substance in refractories. For this reason, the inventors of the present application believe that the iron content in the unused refractory material needs to be 2% by mass or less in terms of metallic iron, and fly ash is applied to part or all of the particle size adjusted powder. When using, it thinks that it is necessary to use fly ash in the range from which the iron content density | concentration of an unused refractory becomes 2 mass% or less in conversion of metallic iron. When the amount of Fe 2 O 3 contained in the fly ash is small, all of the particle size adjusted powder may be made fly ash.

上記した粗粒物、微粒物、及び未使用耐火物の混合に際しては、不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を用いた施工体の機械的強度の確保又は不定形耐火物の施工性確保が重要になる。これらを実現するためには、不定形耐火物用リサイクル耐火物原料の粒子の充填性が重要であり、微粒が多過ぎると、施工に必要な添加水分が増大し、不定形耐火物用リサイクル耐火物原料の充填性が低下し、施工体の機械的強度の低下又は実機使用時の耐摩耗性が低下することになる。更に、微粒物による材料搬送時の滑り性が低下するため、材料圧送時には、材料の搬送に使用するホースの詰まりが顕著になる。
そこで、発明者等は、不定形耐火物用リサイクル耐火原料粒子の充填性を評価する手法として、前記したJIS R2521−1995記載のフロー試験方法に注目した。
When mixing the above-mentioned coarse, fine, and unused refractories, it is important to ensure the mechanical strength of the construction body using recycled refractory materials for irregular refractories or the workability of irregular refractories. become. In order to realize these, the filling properties of the recycled refractory raw material for amorphous refractories is important. If there are too many fine particles, the added moisture required for construction increases, and the recycled refractory for amorphous refractories increases. The filling property of the raw material is lowered, and the mechanical strength of the construction body is lowered, or the wear resistance when the actual machine is used is lowered. Furthermore, since the slipperiness at the time of material conveyance by a fine particle falls, the clogging of the hose used for material conveyance becomes remarkable at the time of material pressure feeding.
Therefore, the inventors paid attention to the flow test method described in JIS R2521-1995 as a method for evaluating the filling property of the recycled refractory raw material particles for the irregular refractory.

この方法は、本来、粒度分布が決まっている耐火原料に添加する水分量の最適量を決定するための試験方法であるが、本発明者等は、水分量を一定値(12質量%)としてタップフロー値の大小を比較することにより、粒子の充填性が概ね評価できることを新たに見出した。即ち、微粒物が多過ぎると必要な添加水分量が増加し、タップフロー値が低下すると共に、施工体の充填性が低下する。逆に、粗粒物が多過ぎると粒子と添加水との分離が発生し、タップフロー値が過大になり、施工体の充填性は低下する。
なお、本願発明は、通常廃棄されていた使用済み耐火物を用いて安価な不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を製造し、これを極めて高い耐用性を要求されない部位へ施工することを主に意図するものであるため、タップフロー値による不定形耐火物用リサイクル原料の充填性評価により、実用に耐え得る評価が可能であると考えられる。
This method is a test method for determining the optimum amount of water to be added to a refractory raw material whose particle size distribution is originally determined, but the present inventors set the water content to a constant value (12% by mass). It was newly found out that the packing property of particles can be generally evaluated by comparing the magnitudes of tap flow values. That is, when there are too many fine particles, the required amount of added water increases, the tap flow value decreases, and the filling property of the construction body decreases. Conversely, if there are too many coarse particles, separation between the particles and the added water occurs, the tap flow value becomes excessive, and the fillability of the construction body decreases.
In addition, this invention mainly manufactures the recycled refractory raw material for indeterminate refractories using the used refractories normally discarded, and applies this to the site | part which does not require very high durability. Since it is intended, it can be considered that evaluation that can withstand practical use is possible by evaluating the filling properties of recycled raw materials for irregular refractories by the tap flow value.

ここで、粗粒物と微粒物を所定割合で混合するに際しては、使用する使用済み耐火物の種類によって、その性状が異なるため、粗粒物と微粒物を、1:9〜9:1まで粗粒物を1ずつ増加させた9種の配合の組み合わせ、更には、3.5:6.5〜6.5:3.5まで粗粒物を1ずつ増加させた4種類の配合の組み合わせを、予め試験的に作製し、そのタップフロー値を評価することで決定する。
この評価に際しては、振動を付与する前のリサイクル原料の最大幅(径)を100mm(容器の内径に相当)とし、その後の振動の付与による不定形耐火物用リサイクル原料の広がり幅(径)が、120mm以上250mm以下を合格とした。
Here, when the coarse particles and the fine particles are mixed at a predetermined ratio, since the properties differ depending on the type of used refractory, the coarse particles and the fine particles are used in a ratio of 1: 9 to 9: 1. Combination of 9 kinds of blends with increasing coarse particles by 1 and further combination of 4 kinds of blends with increasing coarse particles by 1 from 3.5: 6.5 to 6.5: 3.5 Is experimentally prepared in advance and is determined by evaluating the tap flow value.
In this evaluation, the maximum width (diameter) of the recycled raw material before applying vibration is set to 100 mm (corresponding to the inner diameter of the container), and the spreading width (diameter) of the recycled raw material for amorphous refractory by the subsequent application of vibration is 120 mm or more and 250 mm or less were accepted.

ここで、広がり不足は耐火物施工性が悪いこと(即ち、流動性悪過ぎ)を意味し、広がり過多は、混合している耐火物粒子が再度分離して耐火物耐食性が悪化することを意味する。
また、このタップフロー値と、製造した耐火物の見掛け気孔率及び圧縮強度との間には、図2に示す関係がある。図2において、試験に使用した耐火物は、シャモットから得た粗粒物と、低級アルミナ材から得た微粒物に、74μm以下の粒度が98質量%の未使用耐火物を外掛けで25質量%添加し混合した後、電気炉により乾燥処理(110℃、24時間)を行って製造したものである。なお、タップフロー値は、粗粒物と微粒物の混合割合を種々変更して、110〜160mmの範囲内に調整した。
図2に示すように、タップフロー値が120mm未満の場合、耐火材の圧縮強度(●)が急激に低下する傾向が見られた。これは、気孔率(■)の増大が寄与したためだと考えられる。また、タップフロー値が160mm以上の場合の圧縮強度と見掛け気孔率は測定していないが、少なくとも255mmでは、耐火物と水との分離が見られ、実施工に適さないものと考えられたため、上限を250mm程度とした。
Here, insufficient spread means that refractory workability is poor (that is, fluidity is too poor), and excessive spread means that mixed refractory particles are separated again to deteriorate refractory corrosion resistance. .
Moreover, there exists a relationship shown in FIG. 2 between this tap flow value and the apparent porosity and compressive strength of the manufactured refractory. In FIG. 2, the refractory used in the test is 25 masses of outer refractory with a grain size of 74 μm or less and 98 mass% on coarse particles obtained from chamotte and fine particles obtained from lower alumina material. % Added and mixed, and then dried by an electric furnace (110 ° C., 24 hours). The tap flow value was adjusted within a range of 110 to 160 mm by variously changing the mixing ratio of coarse particles and fine particles.
As shown in FIG. 2, when the tap flow value was less than 120 mm, the compressive strength (●) of the refractory material tended to decrease rapidly. This is thought to be due to the increase in porosity (■). In addition, the compressive strength and apparent porosity when the tap flow value is 160 mm or more were not measured, but at least 255 mm, separation of the refractory and water was seen, and it was considered unsuitable for implementation. The upper limit was about 250 mm.

従って、タップフロー値の上限値を200mm、更には180mmとし、下限値を130mm、更には140mmとすることが好ましい。
以上のことから、粗粒物:微粒物を、例えば、1:9〜9:1の範囲で配合、好ましくは2:8〜8:2、更に好ましくは3:7〜7:3の範囲で配合するとよい。
なお、粗粒物と微粒物の混合に際しては、同種の使用済み耐火物から得られる粗粒物と微粒物を所定割合で混合し続けると、粗粒物の余剰が必然的に発生する。これは、耐火物(特にれんが)の使用中に、原料の焼結が進んで硬くなる傾向があるためであり、常用される破砕方式(例えば、治具で使用済み耐火物を押し割る方式、又は治具で使用済み耐火物を叩き割る方式:例えば、ジョークラッシャー、インペラーブレーカー、又はボールミル)では、微粒物が不足し、粗粒物が余剰となる。
Therefore, it is preferable that the upper limit value of the tap flow value is 200 mm, further 180 mm, and the lower limit value is 130 mm, further 140 mm.
From the above, coarse particles: fine particles are blended in a range of, for example, 1: 9 to 9: 1, preferably 2: 8 to 8: 2, more preferably 3: 7 to 7: 3. It is good to mix.
When mixing coarse particles and fine particles, if coarse particles and fine particles obtained from the same kind of used refractory are continuously mixed at a predetermined ratio, surplus coarse particles are inevitably generated. This is because during the use of refractories (especially bricks), the raw materials tend to sinter and become hard, and a crushing method that is commonly used (for example, a method of cracking used refractories with a jig, Or, in a method of hitting a used refractory with a jig: for example, a jaw crusher, an impeller breaker, or a ball mill), fine particles are insufficient, and coarse particles are excessive.

そこで、粗粒物と微粒物を混合してリサイクル原料を製造するに際し、その製造に使用されない余剰となった粗粒物の一部(例えば、余剰の粗粒物の10質量%以上50質量%以下)又は全部を、粗分級工程へ送り、付着異物が除去された使用済み耐火物に混入させるのがよい。これにより、余剰粗粒物は、粗破砕された使用済み耐火物の隙間に充填された状態で使用済み耐火物と共に細破砕され、微粒物の生成量を現状よりも増加できるので、余剰となる粗粒物量が減少し、使用済み耐火物の余剰抑制効果を更に大きくできる。ここで、余剰となった粗粒物を、異物除去工程へ送ってもよい。
なお、余剰が出ない粒度分布を実現する破砕を一度に実現することは、現段階では不可能である。
Therefore, when producing a recycled raw material by mixing coarse particles and fine particles, a part of the excess coarse particles that are not used in the production (for example, 10% by mass to 50% by mass of the excess coarse particles) The following) or the whole may be sent to the coarse classification step and mixed into the used refractory from which the adhering foreign matter has been removed. As a result, the surplus coarse particles are crushed together with the used refractory in a state of being filled in the gaps between the roughly crushed used refractories, and the amount of fine particles generated can be increased from the current level, and therefore surplus. The amount of coarse particles is reduced, and the effect of suppressing the excess of used refractories can be further increased. Here, the excess coarse particles may be sent to the foreign matter removing step.
Note that it is impossible at this stage to achieve crushing that achieves a particle size distribution with no surplus.

また、粗粒物と微粒物の混合に際しては、異なる種類の使用済み耐火物から得られる粗粒物と微粒物を所定割合で混合してもよい。この場合、使用済み耐火物として、破砕により粗粒を多く発生する傾向にあるれんがと、破砕により微粒を多く発生する傾向にある不定形耐火物を使用する。このような粗粒物と微粒物を混合してリサイクル耐火物原料を製造することで、使用済み耐火物の余剰抑制効果を更に大きくできる。
以上のことから、本発明の使用済み耐火物のリサイクル方法を使用することで、リサイクル原料をリサイクルに適した粒度分布に調整でき、従来よりも使用済み耐火物のリサイクル量の拡大を図ることが可能となり、廃棄処分量を抑制できる。
Moreover, when mixing coarse particles and fine particles, coarse particles and fine particles obtained from different types of used refractories may be mixed in a predetermined ratio. In this case, as the used refractory, a brick that tends to generate a lot of coarse particles by crushing and an amorphous refractory that tends to generate a lot of fine particles by crushing are used. By mixing such coarse particles and fine particles to produce a recycled refractory raw material, the effect of suppressing the excess of used refractories can be further increased.
From the above, by using the method for recycling used refractories according to the present invention, the recycled raw material can be adjusted to a particle size distribution suitable for recycling, and the amount of used refractories recycled can be increased more than before. It becomes possible and the amount of disposal can be reduced.

なお、原料製造工程で製造した不定形耐火物用リサイクル耐火物原料は、製鉄所で使用する不定形耐火物の一部又は全部に使用する。製造した不定形耐火物用リサイクル耐火物原料は、その流動性を高めて充填することが可能であるため、比較的高強度の耐火物を得ることが可能になる。また、同種の原料を使用した場合、組成の均一化が図れ、使用済み耐火物の成分系に応じて不定形耐火物の用途を選べば、化学的な損耗に対する耐用性を確保できる。このように、不定形耐火物の原料に不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を使用することができる。
また、使用済み耐火物は、一度熱履歴を受けて焼成が進み、硬化する傾向があり、上記不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を少なくとも一部に使用した不定形耐火物の機械的な損耗性は向上するので、従来の不定形耐火物が適用されている部位に使用することが可能である。
以上のことから、不定形耐火物用リサイクル耐火物原料を不定形耐火物の50質量%以上(より好ましくは70質量%以上)に使用することができ、廃棄される微粒物量の削減効果も大きくできる。
In addition, the recycled refractory raw material for amorphous refractories manufactured in the raw material manufacturing process is used for a part or all of the amorphous refractories used in steelworks. Since the manufactured recycled refractory material for an indeterminate refractory can be filled with increased fluidity, a relatively high strength refractory can be obtained. Moreover, when the same kind of raw material is used, the composition can be made uniform, and if the use of the amorphous refractory is selected according to the component system of the used refractory, the durability against chemical wear can be secured. Thus, the recycled refractory material for amorphous refractories can be used as the raw material for amorphous refractories.
In addition, used refractories tend to be hardened after receiving a thermal history once, and tend to harden. Mechanical wear of amorphous refractories using at least part of the above recycled refractory materials for refractories Since the property is improved, it can be used in a site where a conventional amorphous refractory is applied.
From the above, recycled refractory materials for amorphous refractories can be used for 50% by mass or more (more preferably 70% by mass or more) of amorphous refractories, and the effect of reducing the amount of fine particles discarded is also great. it can.

次に、本発明の作用効果を確認するために行った実施例について説明する。なお、通常は、前記したように、同一種類又は異なる種類の使用済み耐火物を使用し、その破砕物に粗分級と細分級を施し、得られた塊状物、粗粒物、及び微粒物を使用した従来のリサイクルを行った後、残った使用済み耐火物の粗粒物と微粒物を組み合わせてリサイクル原料を製造する(図1参照)。しかし、ここでは、実施例を簡略化するため、従来のリサイクルは考慮せず、同一種類又は異なる種類の使用済み耐火物から得られた全ての粗粒物と微粒物を対象として、本願発明のリサイクル原料を製造した結果について検討する。
まず、塊状物、粗粒物、及び微粒物に篩分けした後、粗粒物と微粒物を組み合わせた結果を、表1に示す。
Next, examples carried out for confirming the effects of the present invention will be described. Normally, as described above, the same type or different types of used refractories are used, and the crushed material is roughly classified and subclassified, and the resulting lump, coarse particle, and fine particle are obtained. After performing the conventional recycling used, the remaining raw refractory coarse particles and fine particles are combined to produce a recycled material (see FIG. 1). However, here, in order to simplify the embodiment, the conventional recycling is not considered, and all the coarse particles and fine particles obtained from the same type or different types of used refractories are targeted. Examine the results of manufacturing recycled materials.
First, after sieving into a lump, a coarse particle, and a fine particle, the result of combining the coarse particle and the fine particle is shown in Table 1.

Figure 0004555793
Figure 0004555793

表1に示す実施例1は、使用済み耐火物Yとして、不定形耐火物である低級アルミナ材のみを使用し、実施例2は、使用済み耐火物Xとして、アルミナ−シリカ質のれんがであるシャモットのみを使用している。また、実施例3は、粗粒物を得るための使用済み耐火物Xとして、シャモットを使用し、微粒物を得るための使用済み耐火物Yとして、低級アルミナ材を使用している。そして、実施例4は、粗粒物を得るための使用済み耐火物Xとして、アルミナ−シリカ質の不定形耐火物であるハイアルミナ材を使用し、微粒物を得るための使用済み耐火物Yとして、低級アルミナ材を使用している。
一方、比較例1〜3は、粗粒物を得るための使用済み耐火物Xとして、シャモットを使用し、微粒物を得るための使用済み耐火物Yとして、低級アルミナ材を使用しており、また比較例4、5は、シャモットのみを使用している。
Example 1 shown in Table 1 uses only a lower alumina material that is an amorphous refractory as the used refractory Y, and Example 2 is an alumina-silica brick as the used refractory X. Only chamotte is used. In Example 3, chamotte is used as the used refractory X for obtaining coarse particles, and a lower alumina material is used as the used refractory Y for obtaining fine particles. And Example 4 uses the high alumina material which is an alumina-silica amorphous refractory as the used refractory X for obtaining a coarse product, and used refractory Y for obtaining a fine product. A lower alumina material is used.
On the other hand, Comparative Examples 1 to 3 use chamotte as the used refractory X for obtaining coarse particles, and use a lower alumina material as the used refractory Y for obtaining fine particles, In Comparative Examples 4 and 5, only chamotte is used.

ここで、低級アルミナ材とは、例えば、同一鍋のウェアー耐火物とパーマ耐火物(耐火物種が異なる)において、両者を分別して回収し難い場合に、両者を混合して回収せざるを得ないもののうち、アルミナを含むものを複数種類集積したものであり、不定形耐火物が主体となる場合が多い。なお、ここで使用した低級アルミナ材は、アルミナ:15〜40質量%、シリカ:55〜80質量%、カーボン:1〜5質量%、及びその他にアルカリ金属酸化物(Na2O、K2O)を含んでいる。
また、実施例1〜4、及び比較例4、5は、粗分級及び細分級を行っているが、比較例1〜3は、粗分級を行っておらず、細分級の篩上を粗粒物とみなして、細分級の篩下である微粒物と表1に示した量比で混合している。
更に、実施例1〜4、及び比較例1〜5には、粒度74μm以下のものを98質量%含む未使用耐火物が、リサイクル原料に対し外掛けで25質量%添加されている。
Here, the lower alumina material is, for example, in the case of wear refractories and perm refractories (different refractory types) in the same pan, and when it is difficult to separate and collect both, they must be mixed and recovered. Of these, a plurality of types containing alumina are collected, and in many cases, an amorphous refractory is mainly used. The lower alumina material used here is alumina: 15-40% by mass, silica: 55-80% by mass, carbon: 1-5% by mass, and other alkali metal oxides (Na 2 O, K 2 O). ) Is included.
Moreover, although Examples 1-4 and Comparative Examples 4 and 5 are performing coarse classification and subclassification, Comparative Examples 1 to 3 are not performing coarse classification, and coarse particles are applied on the subclassified sieve. As a product, it is mixed with the fine particles which are sub-classified sieves in the quantitative ratios shown in Table 1.
Further, in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 5, an unused refractory containing 98% by mass of particles having a particle size of 74 μm or less is added to the recycled raw material by 25% by mass.

表1に示す実施例1〜4は、粗粒物と微粒物を40対60の割合で混合した結果であり、流動性が良好で、TF値も140mm台で良好であった。また、実施例4のリサイクル原料を使用して吹き付け施工を行ったところ、ノズル詰まりが無く、また樋カバーに適用したところ、使用に耐え得るものであった。
そして、表1に示す余剰の使用済み耐火物量比(以下、余剰量比ともいう)は、塊状物を除いた結果であり、実施例3を基準(1.0)とした場合、他の実施例の余剰量比が4.5以下程度(目標とする上限値は5)であり、比較例1、3〜5と比較しても低減でき、リサイクル量を増加できることを確認できた。
Examples 1 to 4 shown in Table 1 are the results of mixing coarse particles and fine particles at a ratio of 40 to 60. The fluidity was good and the TF value was good at the 140 mm level. Moreover, when the spraying construction was carried out using the recycled raw material of Example 4, there was no nozzle clogging, and when it was applied to the eaves cover, it could withstand the use.
And the surplus used refractory amount ratio (hereinafter also referred to as surplus amount ratio) shown in Table 1 is the result of excluding the lump, and when Example 3 is used as the standard (1.0), other implementations The surplus amount ratio of the example is about 4.5 or less (the target upper limit value is 5), which can be reduced even when compared with Comparative Examples 1 and 3 to 5, and it was confirmed that the amount of recycling can be increased.

一方、比較例1〜3は、粗分級(しきい値A)を実施していないため、10mm以上の使用済み耐火物がリサイクル原料に混入している。なお、このリサイクル原料には、微粒物が含まれているため、この粒子間に水分が残留して、リサイクル原料と水分の顕著な分離は起こらなかったが、塊状物(特に、粒径が10mm以上のもの)が流動性悪化の原因(石垣状となって崩れない)となった。このため、TF値は、110mm台となり、粗粒物と微粒物の配合量比を変更しても、良好なTF値が得られなかった。
このように、比較例1〜3のリサイクル原料は、TF値が低すぎるため、吹き付け施工を行った際にノズル詰まりが発生し易く、施工性が悪かった。なお、流し込み施工をしても、気孔率が高いため強度が低く、施工後の骨材脱落の恐れがあり、例えば、溶湯との非接触部位への用途に限定される。
また、比較例2のように、リサイクル原料を構成する粗粒物と微粒物の配合量比によっては、余剰量比が3.6程度で良好な場合もあるが、TF値が低いため実使用においては使用先を限定する必要性がある。
On the other hand, since Comparative Examples 1 to 3 do not perform rough classification (threshold A), a used refractory of 10 mm or more is mixed in the recycled material. Since this recycled material contains fine particles, moisture remained between the particles, and no significant separation of the recycled material and moisture occurred, but a lump (particularly, the particle size was 10 mm). The above) caused the deterioration of fluidity (it did not collapse as a stone wall). For this reason, the TF value was on the order of 110 mm, and a good TF value could not be obtained even when the blending ratio of the coarse particles and fine particles was changed.
Thus, since the TF value of the recycled raw materials of Comparative Examples 1 to 3 was too low, nozzle clogging was likely to occur when spraying was performed, and the workability was poor. Even if casting is performed, the strength is low because the porosity is high, and there is a risk of the aggregate dropping off after the construction. For example, the application is limited to a non-contact portion with the molten metal.
Further, as in Comparative Example 2, depending on the blending ratio of the coarse particles and the fine particles constituting the recycled raw material, the excess amount ratio may be good at about 3.6, but the actual use because the TF value is low. There is a need to limit the use destination.

また、比較例4、5は、特許文献1に記載された実施例において、粒度範囲10〜40mm(本願発明でいう塊状物)の使用済み耐火物と、粒度範囲3〜10mm(本願発明でいう粗粒物)の使用済み耐火物の混合比率の上限値と下限値に基づき、塊状物と粗粒物の配合量比(リサイクル原料の配合)を1対2(33対67)と1対7(12.5対87.5)にしている。
この場合、リサイクル原料中に塊状物が多く存在し、載置台上のリサイクル原料の形状の崩れが少なく、水分が塊状物から分離し、微粒物を含む水分が載置台上に広がり(TF値:255〜271)、分離を引き起こすため、実施工には全く使用できないものと判断した。
また、余剰量比は7.3〜8.1程度であり、実施例と比較して多かった。これは、常用されている破砕方法を使用した場合、塊状物の生成比率が少なくなり、その結果、塊状物を主体とする配合を行うと、塊状物以外(粗粒物及び微粒物)の配合量を多くできないためである。
Comparative Examples 4 and 5 are used in the examples described in Patent Document 1, and used refractories having a particle size range of 10 to 40 mm (a lump as referred to in the present invention) and particle size ranges of 3 to 10 mm (referred to in the present invention). Based on the upper limit and the lower limit of the mixing ratio of the used refractory of the coarse particles), the mixing ratio of the lump and the coarse particles (mixing of recycled raw materials) is 1 to 2 (33 to 67) and 1 to 7 (12.5 vs. 87.5).
In this case, there are many lumps in the recycled material, there is little collapse of the shape of the recycled material on the mounting table, water is separated from the block, and moisture containing fine particles spreads on the mounting table (TF value: 255-271), because it causes separation, it was judged that it could not be used at all for the construction work.
Further, the surplus amount ratio was about 7.3 to 8.1, which was larger than that of the example. This is because when a commonly used crushing method is used, the production ratio of the lump is reduced, and as a result, when the lump is composed mainly of lump, mixing of other than lump (coarse and fine) This is because the amount cannot be increased.

更に、特許文献1においては、未使用耐火物である3〜10mmの粒子及び3mm以下の粒子のいずれか1又は2を配合しているが、未使用耐火物と使用済み耐火物とでは、以下の点でその性状が異なっており、また使用済み耐火物の破砕後の粒子は品質が一定しない。このため、使用済み耐火物の粗粒物と微粒物の配合量比を、その品質に応じて決定する必要がある。
未使用耐火物の粒子は一般に緻密であり、その品質が均一である。
また、使用済み耐火物を破砕する場合、破砕した使用済み耐火物は、複数の粒子が結合した状態で形成される場合が多く、その表面がポーラスになっている。
そして、使用済み耐火物の使用部位により、使用済み耐火物が受けた熱履歴が異なる等、使用済み耐火物の品質が不均一である。
従って、特許文献1の未使用耐火物を、単に使用済み耐火物に置き換えても、本願発明の作用効果は得られない。
Furthermore, in Patent Document 1, either 1 or 2 of particles of 3 to 10 mm which are unused refractories and particles of 3 mm or less are blended, but in unused refractories and used refractories, However, the quality of the particles after crushing the used refractory is not constant. For this reason, it is necessary to determine the blending ratio of the coarse and fine particles of the used refractory according to the quality.
Unused refractory particles are generally dense and uniform in quality.
Moreover, when crushing a used refractory, the crushed used refractory is often formed in a state in which a plurality of particles are combined, and the surface thereof is porous.
And the quality of the used refractory is non-uniform, such as the heat history received by the used refractory varies depending on the used part of the refractory.
Therefore, even if the unused refractory in Patent Document 1 is simply replaced with a used refractory, the effect of the present invention cannot be obtained.

次に、粗粒物と微粒物を得るための使用済み耐火物の種類について検討した結果を、表1を参照しながら説明する。
表1に示す実施例2は、粗粒物と微粒物を得る使用済み耐火物が同一種類のときの結果であり、異なる種類の使用済み耐火物を使用した実施例3と比較して、余剰量比が増加している。しかし、いずれも目標とする5未満であり良好であった。
この実施例2、3のリサイクル原料を、使用環境が厳しい例えばトピードカーの受銑口部の補修材として使用し、吹き付け施工を行った。そして、受銑を10回(10チャージ)行った後、その損傷状況を目視で観察したところ、実施例3のリサイクル原料を使用した場合、亀裂及び剥離損傷が多く、残存が少ない状態であったのに対し、実施例2は一部溶損がみられたものの、残存状態は良好であった。これは、本来低温領域で使用している低級アルミナ材が、アルカリ金属酸化物を含むため低融点であり、比較的高温の条件下で使用するとリサイクル原料が過焼結を引き起し、またアルカリ金属酸化物とアルミナの共晶反応により液相が生成して溶損が進み易くなり、長寿命が保てなかったためだと考えられる。
Next, the results of studying the types of used refractories for obtaining coarse and fine particles will be described with reference to Table 1.
Example 2 shown in Table 1 is a result when the used refractory for obtaining coarse particles and fine particles is of the same type, and in comparison with Example 3 using different types of used refractory, surplus The quantity ratio is increasing. However, both were less than the target of 5, which was good.
The recycled raw materials of Examples 2 and 3 were used as a repair material for the receiving port portion of a topy car, for example, where the usage environment is severe, and sprayed. And after performing the receiving 10 times (10 charges), when the damage state was observed visually, when the recycled raw material of Example 3 was used, there were many cracks and peeling damage, and there was little residue. On the other hand, in Example 2, although some melting damage was observed, the remaining state was good. This is because the lower alumina material originally used in the low temperature region contains an alkali metal oxide, so it has a low melting point. If it is used at a relatively high temperature, the recycled material causes oversintering, and the alkali This is thought to be because the liquid phase was generated by the eutectic reaction between the metal oxide and alumina and the erosion easily progressed, and the long life could not be maintained.

このように、リサイクル原料は、使用する使用済み耐火物の構成成分によって、その使用用途が制限されるが、広げることもできる。
例えば、使用済み耐火物として、マグネシア又はアルミナ−マグネシアのような高融点素材を使用した場合、この成分を含むリサイクル原料を、高温領域で耐溶損性に優れた補修材として活用することが可能である。
また、使用済み耐火物として、ASC(アルミナ−SiC−C)のように、耐スラグ浸潤性に優れた素材を使用することで、これを含むリサイクル原料を、スラグライン等の溶損部位での耐溶損性に優れた補修材として活用することが可能である。
以上のことから、篩分けして得られた粗粒物と微粒物を使用して製造した不定形耐火物は、好ましい範囲内で気孔率が低く、圧縮強度が高いため、機械的な損耗性を確保できる。更に、粗粒物と微粒物を得る使用済み耐火物を同一種類とすることで、余剰量比が目標とする範囲内で多くはなるが、その使用用途を選べば化学的な損耗性も確保できる。
続いて、リサイクル原料に添加した未使用耐火物の構成及びその添加量を、実施例3を基準として変化させた結果を、表2に示す。
Thus, although the use of the recycled raw material is limited by the constituent components of the used refractory, it can be expanded.
For example, when a high-melting-point material such as magnesia or alumina-magnesia is used as a used refractory, it is possible to utilize a recycled material containing this component as a repair material having excellent resistance to melting at high temperatures. is there.
In addition, as a used refractory, by using a material excellent in slag infiltration resistance such as ASC (alumina-SiC-C), a recycled raw material containing this material can be used at a slag line or other erosion site. It can be used as a repair material with excellent melt resistance.
From the above, amorphous refractories manufactured using coarse and fine particles obtained by sieving have a low porosity and a high compressive strength within the preferred range, so mechanical wear resistance Can be secured. Furthermore, by using the same type of used refractories to obtain coarse particles and fine particles, the surplus ratio will increase within the target range, but chemical wear resistance will be secured if the intended use is selected. it can.
Then, the result of having changed the structure of the unused refractory added to the recycling raw material and its addition amount on the basis of Example 3 is shown in Table 2.

Figure 0004555793
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表2に示す実施例3、5、6、及び比較例6〜8は、粗粒物を得るための使用済み耐火物Xとして、シャモットを使用し、微粒物を得るための使用済み耐火物Yとして、低級アルミナ材を使用している。
また、実施例5は、未使用耐火物の74μm以下の比率を前記範囲の下限(85質量%)に設定した結果であり、実施例6は、未使用耐火物の外掛け添加量を前記範囲の下限(10質量%)に設定した結果である。
一方、比較例6は、未使用耐火物の74μm以下の比率が前記範囲の下限を下回った(50質量%)結果であり、また比較例7、8は、未使用耐火物の外掛け添加量が前記範囲の下限を下回った(5質量%)結果、また上限を上回った(41質量%)結果である。
In Examples 3, 5, 6 and Comparative Examples 6 to 8 shown in Table 2, chamotte is used as the used refractory X for obtaining the coarse particles, and the used refractory Y for obtaining the fine particles. A lower alumina material is used.
Moreover, Example 5 is the result of setting the ratio of 74 μm or less of the unused refractory to the lower limit (85% by mass) of the above range, and Example 6 sets the amount of the outer refractory to be added to the above range. It is the result set to the lower limit (10 mass%).
On the other hand, Comparative Example 6 is a result in which the ratio of 74 μm or less of the unused refractory falls below the lower limit of the above range (50% by mass), and Comparative Examples 7 and 8 are the amount of the outer refractory added to the outside. Is a result of lowering the lower limit of the range (5% by mass) and a result of exceeding the upper limit (41% by mass).

実施例5は、実施例3よりも未使用耐火物の74μm以下の比率を低下させたため、TF値が多少低下するが、図2の結果から気孔率は適正範囲内であり、実用に耐えるものであった。また、塊状物を除いた余剰量比についても、粗粒物と微粒物の配合割合を変えていないため、実施例3と同じで良好であった。
一方、比較例6のように、未使用耐火物の74μm以下の比率を低下させ過ぎた場合、TF値が前記範囲の下限値を下回り、気孔率が上昇して強度が低下し、実使用において損傷の発生やノズル詰まりなどが散見された。なお、使用先によっては、問題が生じない場合もある。また、余剰量比は、粗粒物と微粒物の配合割合を変えていないため、実施例3と同じで良好であった。
In Example 5, since the ratio of 74 μm or less of the unused refractory was reduced as compared with Example 3, the TF value is somewhat reduced, but the porosity is within the appropriate range from the results of FIG. Met. Further, the surplus ratio excluding the lump was also good as in Example 3 because the blending ratio of the coarse particles and fine particles was not changed.
On the other hand, as in Comparative Example 6, when the ratio of 74 μm or less of the unused refractory is excessively decreased, the TF value is lower than the lower limit of the above range, the porosity is increased and the strength is decreased. Damage occurred and nozzles were clogged. There may be no problem depending on the use destination. Further, the surplus amount ratio was the same as that of Example 3 and good because the blending ratio of the coarse particles and the fine particles was not changed.

実施例6は、実施例3よりも未使用耐火物の外掛け添加量を低下させ、粒径の小さな未使用耐火物量が減少しているため、粗粒物と微粒物の配合割合を微粒物が増加するように変更している。その結果、実施例6のTF値は実施例3よりも多少低下するが、気孔率は適正範囲内であり、実用に耐えるものであった。なお、余剰量比は、実施例3と比較して増加しているが、目標とする5未満であり良好であった。
一方、比較例7は、未使用耐火物の外掛け添加量を低下させ過ぎ、未使用耐火物量が減少しているため、粗粒物と微粒物の配合割合を微粒物が増加するように変更している。その結果、比較例7のTF値は実施例6よりも更に低下し、気孔率が上昇して強度が低下し、吹き付け施工時はノズル詰まりを起こした。なお、流し込み施工においては、損傷を起こす場合があり、実用に際しては使用先が極めて限定されるものであった。比較例7の余剰量比は、実施例3と比較して増加しているが、目標とする5未満であった。
また、比較例8は、未使用耐火物の外掛け添加量を増加させ過ぎ、未使用耐火物量が増加しているため、粗粒物と微粒物の配合割合を微粒物が減少するように変更している。その結果、比較例8のTF値は実施例6と同程度であり、気孔率についても適正範囲内であり、実用(施工時)に耐えるものであった。しかし、焼結性が過剰傾向であり、使用時に施工面に亀裂が見られる場合があった。なお、余剰量比は、目標とする5未満であった。
In Example 6, the amount of unused refractory added to the outer refractory was reduced as compared with Example 3, and the amount of unused refractory having a small particle size was reduced. Has been changed to increase. As a result, the TF value of Example 6 was somewhat lower than that of Example 3, but the porosity was within the appropriate range and was practically usable. In addition, although the surplus amount ratio increased compared with Example 3, it was less than the target 5 and was favorable.
On the other hand, in Comparative Example 7, the amount of unused refractory added to the outside is excessively decreased, and the amount of unused refractory is decreased, so the mixing ratio of coarse particles and fine particles is changed so that the fine particles increase. is doing. As a result, the TF value of Comparative Example 7 was further lowered than that of Example 6, the porosity was increased and the strength was reduced, and nozzle clogging occurred during spraying. In addition, in the casting construction, damage may occur, and in practical use, the usage destination is extremely limited. Although the surplus amount ratio of Comparative Example 7 increased as compared with Example 3, it was less than the target of 5.
In Comparative Example 8, the amount of unused refractory added to the outside is excessively increased, and the amount of unused refractory is increased. Therefore, the blending ratio of coarse particles and fine particles is changed so that the fine particles are reduced. is doing. As a result, the TF value of Comparative Example 8 was about the same as that of Example 6, the porosity was also within an appropriate range, and it was able to withstand practical use (during construction). However, the sinterability tends to be excessive, and cracks may be seen on the construction surface during use. The surplus ratio was less than the target of 5.

以上に示したように、TF値は、リサイクル原料を構成する粗粒物と微粒物の配合割合で変化(表1、表2は、最もTF値がよくなると考えられる量比で粗粒物と微粒物を配合)するが、例えば、破砕物を篩分けする篩目、又は使用済み耐火物の種類の変更によっても、TF値を変化させることができる。
ここで、TF値のコントロールが、篩分けを行う篩目の変更によって可能であることについて説明する。
まず、使用済み耐火物としてシャモットと低級アルミナ材を使用し、シャモットから得た粗粒物と、低級アルミナ材から得た微粒物からリサイクル原料を製造するに際し、粗分級と細分級の篩分けの篩目を変化させた結果を、表3に示す。
As shown above, the TF value changes with the blending ratio of the coarse particles and the fine particles constituting the recycled raw material (Tables 1 and 2 show the ratio of the coarse particles and the coarse particles at which the TF value is considered to be the best). The TF value can also be changed by changing the type of the refractory used to screen the crushed material or the used refractory.
Here, it will be described that the TF value can be controlled by changing the mesh for performing sieving.
First, chamotte and lower alumina materials are used as used refractories. When producing recycled materials from coarse particles obtained from chamotte and fine particles obtained from lower alumina materials, coarse classification and sub-classification screening are performed. Table 3 shows the results obtained by changing the sieve mesh.

Figure 0004555793
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表3に示す実施例3、7、8は、粗分級と細分級のしきい値A、B、及びその比(A/B)が、前記した最適範囲の結果である。
一方、比較例11は、細分級のしきい値Bが、最適範囲(即ち、0.5≦B<3)の上限値を上回った(4mm)結果であり、また、比較例12は、粗分級のしきい値Aが最適範囲(即ち、3≦A≦10)の下限値を下回った(2mm)結果である。更に、比較例9〜11は、しきい値A、Bの比が、前記した最適範囲(即ち、2≦(A/B)≦8)外となった結果である。なお、実施例3、7、8、及び比較例9〜12には、前記した組成の未使用耐火物が、リサイクル原料に対して外掛けで25質量%添加されている。
表3に示す実施例3、7、8、比較例9〜12の余剰量比は、0.3以上3.1以下の範囲内にあり、大幅に低減できる。
一方、TF値については、比較例9〜12のように、粗分級のしきい値A、細分級のしきい値B、及びしきい値A、Bの比のいずれかが、前記した最適範囲から外れることで、実施例3、7、8より低下する傾向が見られ、気孔率が上昇して圧縮強度が低下することが予想され、実使用先が限定されるものとなった。
このように、TF値の変更は、篩分けを行う篩目の変更によりできる。
In Examples 3, 7, and 8 shown in Table 3, the threshold values A and B of the coarse classification and the fine classification and the ratio (A / B) are the results of the optimum range described above.
On the other hand, Comparative Example 11 is a result in which the threshold B for subclassification exceeded the upper limit of the optimum range (ie, 0.5 ≦ B <3) (4 mm), and Comparative Example 12 was a rough result. This is a result of the threshold A for classification falling below the lower limit of the optimum range (that is, 3 ≦ A ≦ 10) (2 mm). Further, Comparative Examples 9 to 11 are results in which the ratio between the threshold values A and B is out of the optimum range (that is, 2 ≦ (A / B) ≦ 8). In Examples 3, 7, 8, and Comparative Examples 9-12, the unused refractory having the above-described composition is added to the recycled raw material by 25% by mass.
The excess amount ratios of Examples 3, 7, and 8 and Comparative Examples 9 to 12 shown in Table 3 are in the range of 0.3 to 3.1, and can be significantly reduced.
On the other hand, as for the TF value, as in Comparative Examples 9 to 12, any one of the coarse classification threshold A, the fine classification threshold B, and the ratio of the thresholds A and B is the optimum range described above. By deviating from the above, a tendency of lowering than those of Examples 3, 7, and 8 was observed, and it was expected that the porosity was increased and the compressive strength was lowered, and the actual use destination was limited.
As described above, the TF value can be changed by changing the mesh for performing sieving.

続いて、使用済み耐火物の種類を変更する場合について説明する。
表3に示すリサイクル原料を構成する粗粒物と微粒物を得る使用済み耐火物の種類は異なっている。ここで、微粒物にはカーボンを含む低級アルミナ材を使用しており、微粒物が水を弾く傾向(カーボンを含むため濡れ性が低い)にある。この場合、微粒物粒子の周囲には、水膜が生成しにくい傾向があり、微粒物粒子同士の直接接触により、流動性が低下してTF値が下がると考えられる。
なお、微粒物を得る使用済み耐火物として、カーボンを含まないもの、例えば、シャモットを適用すると、TF値が上昇する。例えば、比較例9〜12の微粒物をシャモットから得た場合、TF値が120〜130程度に改善する。
このように、TF値の変更は、使用済み耐火物の種類の変更によりできる。
しかし、篩目の変更回数が増えると、設備を停止することにつながり、また使用済み耐火物の種類を限定すると、余剰量が増加することになるため、篩目の変更回数はできるだけ少なくすることが望ましく、またリサイクルする使用済み耐火物の種類についても限定しないことが望ましい。従って、TF値のコントロールには、主として粗粒物と微粒物の配合割合の変更を用いるのがよい。
Then, the case where the kind of used refractory is changed is demonstrated.
The types of used refractories for obtaining coarse particles and fine particles constituting the recycled raw materials shown in Table 3 are different. Here, a low-alumina material containing carbon is used for the fine particles, and the fine particles tend to repel water (because of containing carbon, the wettability is low). In this case, it is considered that a water film tends not to be generated around the fine particle, and the fluidity is lowered and the TF value is lowered by the direct contact between the fine particles.
In addition, as a used refractory material for obtaining fine particles, when a material that does not contain carbon, for example, chamotte is applied, the TF value increases. For example, when the fine particles of Comparative Examples 9 to 12 are obtained from chamotte, the TF value is improved to about 120 to 130.
Thus, the TF value can be changed by changing the type of used refractory.
However, if the number of changes in sieve mesh increases, the equipment will be shut down, and if the type of used refractory is limited, the surplus will increase. It is also desirable that the type of used refractory to be recycled is not limited. Therefore, for the control of the TF value, it is preferable to mainly use a change in the blending ratio of coarse particles and fine particles.

次に、余剰量の削減効果について説明する。
余剰量の削減方法としては、粗粒物と微粒物を混合してリサイクル原料を製造するに際し、その製造に使用されない余剰となった粗粒物の一部又は全部を粗分級工程へ送り、付着異物が除去された使用済み耐火物に混入させる方法と、異なる種類の使用済み耐火物から得られる粗粒物と微粒物を所定割合で混合する方法がある。
ここでは、まず、余剰となった粗粒物を粗分級工程へ送る還流方法について説明する。
なお、この方法は、化学的な耐溶損性を確保するため、同一種類の使用済み耐火物から得た粗粒物と微粒物でリサイクル原料を構成する場合に適している。その結果を表4に示す。
Next, the effect of reducing the surplus amount will be described.
As a method of reducing the surplus amount, when producing a recycled raw material by mixing coarse particles and fine particles, a part or all of the excess coarse particles that are not used in the production are sent to the coarse classification process and adhered. There are a method of mixing in a used refractory from which foreign substances have been removed and a method of mixing coarse particles and fine particles obtained from different types of used refractory in a predetermined ratio.
Here, a reflux method for sending surplus coarse particles to the coarse classification step will be described first.
This method is suitable for the case where a recycled material is composed of coarse particles and fine particles obtained from the same type of used refractories in order to ensure chemical resistance to melting. The results are shown in Table 4.

Figure 0004555793
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表4に示す実施例2、9、10は、使用済み耐火物としてシャモットのみを使用し、粗分級と細分級のしきい値A、B、及びその比(A/B)は、前記した最適範囲内に設定し、粗粒物と微粒物の混合比は、40対60に調整している。なお、実施例2、9、10には、前記した組成の未使用耐火物が、リサイクル原料に対して外掛けで25質量%添加されている。
また、実施例9、10は、使用済み耐火物の破砕の際に、余剰となった粗粒物を内数として30質量%以上40質量%以下含ませた結果であり、実施例2は、使用済み耐火物のみを破砕した結果である。
In Examples 2, 9, and 10 shown in Table 4, only chamotte is used as a used refractory, and the threshold values A and B of coarse classification and subclassification, and the ratio (A / B) thereof are optimum as described above. The mixing ratio of coarse particles and fine particles is adjusted to 40:60. In Examples 2, 9, and 10, 25% by mass of the unused refractory having the above-described composition is added to the recycled raw material.
Examples 9 and 10 are the results of including excess coarse particles in an amount of 30% by mass or more and 40% by mass or less when crushing used refractories. Example 2 It is the result of crushing only used refractories.

粗粒物を還流させた実施例9、10は、粗粒物を還流していない実施例2と比較して、余剰物量比を4.0から1.0〜1.8程度まで減少させることができた。
なお、使用済み耐火物の破砕時に添加する余剰粗粒物量が多過ぎる場合、相対的に使用済み耐火物の処理量が減るため好ましくない。本発明者らの知見によると、使用済み耐火物に、余剰粗粒物量を概ね50質量%程度添加することで、微粒物増加の効果は十分であった。
なお、使用済み耐火物に余剰粗粒物を30質量%以上40質量%以下添加して破砕することで、微粒物生成量が5〜10質量%程度変化する。これは、使用済み耐火物から、例えば、地金又はスラグを除去する際に、これらの付着状況によって破砕の程度が異なり、使用済み耐火物の粒度構成が変動しているためであると考えられる。
また、使用済み耐火物に添加する余剰粗粒物の量は、全破砕量(使用済みれんが量+粗粒物量)の10質量%以上で破砕後の微粒物量の増加傾向が確認できたが、微粒物量の増加が明確に確認できるのは、添加する余剰粗粒物量が20質量%以上であり、更に30質量%以上で、表4に示すように、5〜10質量%程度の微粒物の増加が確認できた。
In Examples 9 and 10 in which the coarse particles are refluxed, the excess amount ratio is reduced from 4.0 to about 1.0 to 1.8 compared to Example 2 in which the coarse particles are not refluxed. I was able to.
In addition, when there is too much surplus coarse grain amount added at the time of crushing a used refractory, since the processing amount of a used refractory reduces relatively, it is unpreferable. According to the knowledge of the present inventors, the effect of increasing the fine particles was sufficient by adding about 50% by mass of the excess coarse particles to the used refractory.
In addition, a fine granule production amount changes about 5-10 mass% by adding 30 mass% or more and 40 mass% or less of excess coarse particles to a used refractory. This is considered to be because, for example, when removing bullion or slag from the used refractory, the degree of crushing varies depending on the adhesion situation, and the particle size composition of the used refractory varies. .
In addition, the amount of excess coarse particles added to the used refractory was confirmed to be an increase in the amount of fine particles after crushing at 10% by mass or more of the total crushed amount (used brick amount + coarse particle amount), The increase in the amount of fine particles can be clearly confirmed when the amount of excess coarse particles to be added is 20% by mass or more, and further 30% by mass or more, as shown in Table 4, about 5 to 10% by mass of fine particles. Increase was confirmed.

次に、異なる種類の使用済み耐火物から得られる粗粒物と微粒物を所定割合で混合して、余剰量比を低減する方法について、前記した表1の実施例2〜4を参照しながら説明する。
実施例2の粗粒物と微粒物は、共にシャモットを用いており、前記した理由により、粗粒物が余剰傾向であるため、余剰量比5未満の良好な値は得られているものの、実施例3、4に比べて、余剰量比が多い。
一方、実施例3の粗粒物と微粒物は、異なる種類の使用済み耐火物、即ち粗粒物はシャモットから、微粒物は低級アルミナ材から、それぞれ得ている。このように、微粒物を、微粒物が余剰傾向にある低級アルミナ材から得ることで、余剰量比を1.0まで削減できた。
Next, referring to Examples 2 to 4 in Table 1 described above, a method of mixing coarse particles and fine particles obtained from different types of used refractories at a predetermined ratio to reduce the excess amount ratio. explain.
Both the coarse particles and fine particles of Example 2 use chamotte, and for the reasons described above, the coarse particles tend to be excessive, so that a good value less than the excess amount ratio of 5 is obtained. Compared to Examples 3 and 4, the surplus amount ratio is large.
On the other hand, the coarse particles and fine particles of Example 3 are obtained from different types of used refractories, that is, the coarse particles are obtained from chamotte and the fine particles are obtained from a lower alumina material. Thus, the excess amount ratio could be reduced to 1.0 by obtaining the fine particles from the lower alumina material in which the fine particles tend to be excessive.

また、実施例4の粗粒物と微粒物は、異なる種類の使用済み耐火物、即ち粗粒物はハイアルミナ材から、微粒物は低級アルミナ材から、それぞれ得ている。このハイアルミナ材は、得られる粗粒物量がシャモットより少なく、低級アルミナ材よりも多いものである。
一般に、不定形耐火物は、破砕により多くの微粒物を生成するが、実施例4で用いたハイアルミナ材は、使用後の回収時に差し込み異物が少なく、差し込み異物除去時に細かな破砕を必要とせず、粗分級前の破砕時の粒度が大きくなっている。このため、得られる粗粒物量が低級アルミナ材よりも多くなっている。
このように、粗粒物量がシャモットより少ないハイアルミナ材から粗粒物を得ることで、低級アルミナ材の微粒物の余剰量が多くなり、余剰量比が1.2まで増加したが、実施例2と比較して十分に低減できることを確認できた。
これは、粗粒物を得る使用済み耐火物として、微粒物を得る使用済み耐火物とは異なる種類であり、粗粒物が余剰基調の使用済み耐火物を選んだために達成できた結果である。
The coarse particles and fine particles of Example 4 are obtained from different types of used refractories, that is, the coarse particles are obtained from a high alumina material, and the fine particles are obtained from a lower alumina material. This high alumina material has a smaller amount of coarse particles than chamotte and more than a lower alumina material.
In general, amorphous refractories produce many fine particles by crushing. However, the high alumina material used in Example 4 has few inserted foreign substances when recovered after use, and requires fine crushing when removing inserted foreign substances. The particle size at the time of crushing before coarse classification is large. For this reason, the amount of coarse particles obtained is greater than that of the lower alumina material.
Thus, by obtaining the coarse particles from the high alumina material having less coarse particles than chamotte, the excess amount of the fine particles of the lower alumina material increased, and the excess amount ratio increased to 1.2. It was confirmed that it could be sufficiently reduced as compared with 2.
This is a result of the fact that the used refractory for obtaining the coarse particles is different from the used refractory for obtaining the fine particles, and that the coarse particles are selected from the used refractories with an excessive basis. is there.

次に、リサイクル原料に添加する未使用耐火物を構成する粒度調整粉の一部又は全部を、フライアッシュにした結果を、表5に示す。 Next, Table 5 shows the results of fly ashing part or all of the particle size-adjusted powder constituting the unused refractory added to the recycled material.

Figure 0004555793
Figure 0004555793

表5に示す実施例11〜15は、使用済み耐火物としてシャモットと低級アルミナ材を使用し、粗分級と細分級のしきい値A、B、及びその比(A/B)は、前記した最適範囲内に設定し、粗粒物と微粒物の混合比は、40対60に調整している。
この実施例11〜15は、粒度74μm以下の微粉を98質量%を含む未使用耐火物が、リサイクル原料に対して外掛けで25質量%添加されている。なお、実施例11〜13は、未使用耐火物を構成するバインダと粒度調整粉(精製したアルミナパウダー)との配合割合を変化させた結果であり、実施例14は粒度調整粉の全部をフライアッシュで、また実施例15は粒度調整粉の一部をフライアッシュ(他の粒度調整粉は精製したアルミナパウダー)で構成した場合の結果である。使用したフライアッシュは、Fe23量を3.4質量%含んでおり、未使用耐火物全体の金属鉄換算濃度で、2質量%未満となっている。
Examples 11 to 15 shown in Table 5 use chamotte and lower alumina materials as used refractories, and thresholds A and B of coarse classification and subclassification, and the ratio (A / B) thereof are as described above. The mixture ratio is set within the optimum range, and the mixing ratio of coarse particles and fine particles is adjusted to 40:60.
In Examples 11 to 15, an unused refractory containing 98% by mass of fine powder having a particle size of 74 μm or less is added to the recycled raw material by 25% by mass. In addition, Examples 11-13 are the results of changing the blending ratio of the binder constituting the unused refractory and the particle size adjusting powder (refined alumina powder), and Example 14 fries all of the particle size adjusting powder. Ashes and Example 15 show the results when a part of the particle size adjusting powder is composed of fly ash (the other particle size adjusting powder is refined alumina powder). The used fly ash contains 3.4% by mass of Fe 2 O 3 and is less than 2% by mass in terms of metallic iron in the entire unused refractory.

実施例11〜15は、粗粒物と微粒物の配合割合が、実施例3と同じであり、未使用耐火物の粒度と添加量も同じであるため、余剰量比とTF値が略同じであった。
また、実施例11、12は、バインダー量をリサイクル原料の1質量%、10質量%にそれぞれ設定した結果であり、施工後の耐火物の状況は良好であった。
また、実施例13は、リサイクル原料に添加するバインダー量を、添加する未使用耐火物量の半分を超える量(リサイクル原料の13質量%)に設定した結果である。ここで、このリサイクル原料を使用した施工後の耐火物の状況を観察すると、過焼結起因と考えられる微細な亀裂が確認される場合もあり、より安定的な使用をするには、添加するバインダー量を未使用耐火物の半分以下にすることが好ましい。
実施例14、15のように、粒度調整粉の一部又は全部をフライアッシュにした結果、このリサイクル原料を施工した後の耐火物状況は、実施例11と変わらず良好であった。
以上のことから、本願発明のリサイクル方法を適用することで、従来よりも品質がよく、使用済み耐火物のリサイクル量の拡大を図ることが可能で、しかも廃棄処分量を抑制できることを確認できた。
In Examples 11 to 15, the blending ratio of the coarse particles and the fine particles is the same as that of Example 3, and the particle size and the addition amount of the unused refractory are also the same, so the excess amount ratio and the TF value are substantially the same. Met.
Moreover, Examples 11 and 12 are the results of setting the binder amount to 1% by mass and 10% by mass of the recycled raw material, respectively, and the situation of the refractory after construction was good.
Further, Example 13 is a result of setting the amount of binder added to the recycled raw material to an amount (13% by mass of the recycled raw material) exceeding half of the amount of unused refractory to be added. Here, when the state of the refractory after construction using this recycled material is observed, there may be a case where a fine crack considered to be caused by oversintering may be confirmed. It is preferable to make the amount of the binder less than half of the unused refractory.
As in Examples 14 and 15, part or all of the particle size-adjusted powder was fly ash. As a result, the refractory situation after applying this recycled material was as good as in Example 11.
From the above, by applying the recycling method of the present invention, it has been confirmed that the quality is better than before, the amount of used refractories can be increased, and the amount of waste disposal can be reduced. .

以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明の使用済み耐火物のリサイクル方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。 As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment. However, the present invention is not limited to the configuration described in the above embodiment, and the matters described in the scope of claims. Other embodiments and modifications conceivable within the scope are also included. For example, when a recycle how some or spent refractory of the present invention by combining all of the respective embodiments and modifications described above are also included in the scope of the present invention.

本発明の一実施の形態に係る使用済み耐火物のリサイクル方法の説明図である。It is explanatory drawing of the recycling method of the used refractory which concerns on one embodiment of this invention. リサイクル耐火物原料のタップフロー値と耐火物の見掛け気孔率及び圧縮強度との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between the tap flow value of a recycled refractory raw material, the apparent porosity, and compressive strength of a refractory.

Claims (6)

使用済み耐火物を破砕して塊状物と残部に分級する粗分級工程と、該粗分級工程で分級した前記残部を更に粗粒物と微粒物に分級する細分級工程と、前記使用済み耐火物の前記粗粒物と前記微粒物を所定割合で混合してリサイクル耐火物原料を製造する原料製造工程とを有する使用済み耐火物のリサイクル方法であって、
前記リサイクル耐火物原料に、更に粒度74μm以下のものを85質量%以上含む未使用耐火物を、前記リサイクル耐火物原料に外掛けで10質量%以上40質量%以下添加して不定形耐火物用リサイクル耐火物原料とし、
前記不定形耐火物用リサイクル耐火物原料に水分を添加して容器に入れ、これを該不定形耐火物用リサイクル耐火物原料が載置台の上面に接触するように逆さまに配置して前記容器を取外した後、前記載置台に振動を付与する試験方法を使用し、前記不定形耐火物用リサイクル耐火物原料に含まれる水分量を12質量%とし、かつ振動を付与する前の前記不定形耐火物用リサイクル耐火物原料の最大幅を100mmとした場合に、振動付与後に前記載置台上に広がった該不定形耐火物用リサイクル耐火物原料の最大幅が120mm以上250mm以下の範囲内になるように、前記粗粒物と前記微粒物の混合割合を調整することを特徴とする使用済み耐火物のリサイクル方法。
A coarse classification step of crushing a used refractory and classifying it into a lump and a residue, a subclassification step of further classifying the remainder classified in the coarse classification step into a coarse product and a fine product, and the used refractory A raw material manufacturing process for manufacturing a recycled refractory raw material by mixing the coarse particles and the fine particles at a predetermined ratio,
Unused refractories containing 85% by mass or more of those having a particle size of 74 μm or less are added to the recycled refractory materials by adding 10% to 40% by mass to the recycled refractory material. Recycled refractory raw material,
Moisture is added to the recycled refractory raw material for the irregular refractory and placed in a container, which is placed upside down so that the recycled refractory raw material for the irregular refractory contacts the upper surface of the mounting table. After removing, using the test method for imparting vibration to the mounting table, the amount of water contained in the recycled refractory material for the irregular refractory is 12% by mass, and the irregular refractory before imparting vibration. When the maximum width of the recycled refractory material for materials is 100 mm, the maximum width of the recycled refractory material for the irregular refractory material spread on the mounting table after applying the vibration is in the range of 120 mm to 250 mm. And adjusting the mixing ratio of the coarse particles and the fine particles.
請求項1記載の使用済み耐火物のリサイクル方法において、前記粗粒物と前記微粒物を得る前記使用済み耐火物が同じ種類であることを特徴とする使用済み耐火物のリサイクル方法。 2. The method for recycling used refractories according to claim 1, wherein the used refractories for obtaining the coarse particles and the fine particles are of the same type. 請求項1記載の使用済み耐火物のリサイクル方法において、前記使用済み耐火物は2種類以上で構成され、前記粗粒物と前記微粒物を得る前記使用済み耐火物が異なる種類であることを特徴とする使用済み耐火物のリサイクル方法。 The method for recycling used refractories according to claim 1, wherein the used refractories are composed of two or more types, and the used refractories for obtaining the coarse particles and the fine particles are different types. Recycling method of used refractories. 請求項3記載の使用済み耐火物のリサイクル方法において、前記使用済み耐火物は異なる種類のれんがと不定形耐火物を有し、前記粗粒物の一部又は全部が前記れんがから得られ、前記微粒物の一部又は全部が前記不定形耐火物から得られることを特徴とする使用済み耐火物のリサイクル方法。 The method for recycling used refractories according to claim 3, wherein said used refractories have different types of bricks and irregular refractories, and part or all of said coarse particles are obtained from said bricks, A method for recycling a used refractory, wherein a part or all of the fine particles are obtained from the amorphous refractory. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の使用済み耐火物のリサイクル方法において、前記未使用耐火物はバインダーと粒度調整粉とを有し、該バインダーは、前記リサイクル耐火物原料に外掛けで1質量%以上添加し、該バインダーの添加量の上限を、前記未使用耐火物量の50質量%として、しかも前記粒度調整粉は、前記リサイクル耐火物原料に外掛けで5質量%以上39質量%以下添加することを特徴とする使用済み耐火物のリサイクル方法。 The used refractory recycling method according to any one of claims 1 to 4, wherein the unused refractory includes a binder and a particle size adjusting powder, and the binder is applied to the recycled refractory raw material. 1% by mass or more, and the upper limit of the amount of the binder is 50% by mass of the unused refractory, and the particle size-adjusted powder is 5% by mass or more and 39% by mass on the recycled refractory raw material. A method for recycling used refractories, characterized by adding up to 10%. 請求項5記載の使用済み耐火物のリサイクル方法において、前記粒度調整粉の一部又は全部がフライアッシュであることを特徴とする使用済み耐火物のリサイクル方法。 The used refractory recycling method according to claim 5, wherein a part or all of the particle size-adjusted powder is fly ash.
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