JPH0532344B2 - - Google Patents
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- JPH0532344B2 JPH0532344B2 JP60271369A JP27136985A JPH0532344B2 JP H0532344 B2 JPH0532344 B2 JP H0532344B2 JP 60271369 A JP60271369 A JP 60271369A JP 27136985 A JP27136985 A JP 27136985A JP H0532344 B2 JPH0532344 B2 JP H0532344B2
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は溶銑、溶鋼処理容器の内張材であつ
て、特に溶銑、溶鋼の温度低下を抑制する炭素含
有耐火物に関する。 〔従来の技術〕 従来から溶銑、溶鋼の処理容器の内張材として
は蝋石、粘土、高アルミナ及びジルコン質の耐火
物が使用され安定した容器寿命が得られていた。 近年、高級鋼への指向あるいは省エネ化から脱
珪、脱燐、脱硫処理を行ういわゆる溶銑予備処理
が実施されるようになると、溶銑あるいは溶鋼中
にCaO系フラツクスが多量に添加されるためスラ
グの浸透、化学的な溶損が大きくなり、前記の耐
火物では耐用性が著しく低下するようになつてき
た。 そこでスラグに濡れ難くかつ耐熱スポーリング
性に優れたAl2O3−SiC−Ｃ煉瓦あるいはMgO−
Ｃ煉瓦等の黒鉛含有耐火物が使用されるようにな
り、その結果耐用性はかなり向上してきた。しか
しながら前記の黒鉛耐火物は熱伝導率が高く内張
材として使用すると溶銑、溶鋼の温度低下を招
き、また鉄皮の損傷を惹起する欠点があつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 このため黒鉛含有煉瓦の長所を保持させたまま
で上記の欠点を解消する方法として特開昭58−
117813号公報に見られるようにレンガ背面と鉄皮
との間に断熱材を入れたり、また特開昭58−
41777号公報のように稼働面側に黒鉛含有煉瓦を
背面側には黒鉛を添加していない熱伝導率の低い
煉瓦を張合せた二層構造の煉瓦が提案されてい
る。 しかし前者については使用中背面が断熱される
ことにより、必要以上に煉瓦の温度が上昇するた
め溶損の早まることが逸れ得ない。後者について
は、使用中に黒鉛含有煉瓦が溶損されると黒鉛無
添加煉瓦が露出し、溶損が急速に高まり処理容器
の安定稼働が妨げられるといつた問題点が出てき
た。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者等は、溶銑の温度低下を抑制し、鉄皮
変形の防止が可能な低熱伝導性を有し、かつ黒鉛
含有煉瓦のような耐スラグ浸透防止能、耐熱スポ
ール性に優れた耐火物について種々検討を重ねた
結果、本発明を完成させるに至つた。 すなわち本発明は３〜20重量％の無定形炭素
と、残部が珪石、蝋石、カイアナイト、アンダル
サイトのうち少くとも一種以上と、高アルミナ原
料、炭化珪素及び有機質結合剤とからなる炭素含
有耐火物である。 〔作用〕 ピツチコークス、石油コークス等の無定形炭素
原料は、鱗状黒鉛等の黒鉛原料と共に従来不焼成
カーボン含有煉瓦のカーボン原料として使用され
ていたが、無定形炭素は熱処理によつて収縮する
特性があり、第１図に示すように高アルミナ原料
中に添加して煉瓦とした場合、加熱冷却後の線変
化いわゆる残存線変化率が負となる。この煉瓦を
内張すると煉瓦の収縮により目地開きを生じ目地
にスラグ地金が侵入して目地溶損を生起し、炉寿
命を低下させる欠点があることから一般には使用
されなかつた。 本発明は珪石、蝋石、カイアナイト、アンダル
サイトに無定形炭素を最適範囲で併用することに
より残存線変化率を制御し、容積安定性に優れか
つ熱伝導性を著しく低下させた耐火物を得んとす
るものである。 本発明で使用する無定形炭素としては、石炭ピ
ツチを熱分解して得られるピツチコークス、石油
精製の際減圧残油から生成される石油コークス及
びカーボンブラツク無煙炭等である。前記無定形
炭素は粒度0.1mm以下で、かつ成分は固形炭素で
85％以上が望ましい。その理由はピツチコーク
ス、石油コークスは気孔率が高く0.1mm以上の粗
粒として使用すると煉瓦の気孔率が高くなり機械
的強度が低下する。また固形炭素が85％未満のも
のは、揮発分が多く使用中に揮発分が消失し、気
孔率の増大を招き強度低下を生起するからであ
る。 前記の無定形炭素を３〜20重量％に限定する理
由は、３重量％未満ではスラグ浸透防止効果が得
られず20重量％を超えると煉瓦の機械的強度が低
下し、耐摩耗性が小さくなるためである。 珪石、蝋石、カイアナイト、アンダルサイトの
うち少くとも一種以上配合する理由は、これら原
料の熱膨脹特性、すなわち大きな残存膨脹性を利
用し、無定形炭素含有煉瓦の残存収縮性を抑制す
るためであつて第２図に示すように添加する原料
によつて異なるが、添加量を調整することによ
り、適当な残存膨脹性を付与することができ内張
り煉瓦の目地開きを抑制するものである。 骨材としての高アルミナ原料としては電融アル
ミナ、焼結アルミナ、ボーキサイト、礬土頁岩、
シリマナイト、合成ムライト、シヤモツト等が使
用できる。添加する有機結合剤はノボラツク型及
び／又はレゾール型のフエノール樹脂、フラン樹
脂あるいはタールピツチ等が適している。 炭化珪素は無定形炭素の酸化防止材として用い
られ、好ましくは１〜15重量％であつて、１％以
下では酸化防止効果が得られず、15重量％以上で
は溶銑、溶鋼に対する耐食性が低下する。他に金
属Al、金属Si粉、ガラス粉などが酸化防止材と
して前記の炭化珪素と併用可能である。 〔実施例〕 以下実施例について説明する。 第１表に示す配合割合で本発明品、比較品及び
従来品のそれぞれの配合物を混合混練した後、フ
リクシヨンプレスにより並形形状に成形した。そ
の後200℃の乾燥炉に20時間通過させ供試体No.１
〜10を作成し、常法により物性を測定した。その
結果第１表から明らかなように本発明品は従来品
の鱗状黒鉛を添加したものに比して、熱伝導率が
著しく小さくなり、かつ耐食性についても７〜15
％向上した。
て、特に溶銑、溶鋼の温度低下を抑制する炭素含
有耐火物に関する。 〔従来の技術〕 従来から溶銑、溶鋼の処理容器の内張材として
は蝋石、粘土、高アルミナ及びジルコン質の耐火
物が使用され安定した容器寿命が得られていた。 近年、高級鋼への指向あるいは省エネ化から脱
珪、脱燐、脱硫処理を行ういわゆる溶銑予備処理
が実施されるようになると、溶銑あるいは溶鋼中
にCaO系フラツクスが多量に添加されるためスラ
グの浸透、化学的な溶損が大きくなり、前記の耐
火物では耐用性が著しく低下するようになつてき
た。 そこでスラグに濡れ難くかつ耐熱スポーリング
性に優れたAl2O3−SiC−Ｃ煉瓦あるいはMgO−
Ｃ煉瓦等の黒鉛含有耐火物が使用されるようにな
り、その結果耐用性はかなり向上してきた。しか
しながら前記の黒鉛耐火物は熱伝導率が高く内張
材として使用すると溶銑、溶鋼の温度低下を招
き、また鉄皮の損傷を惹起する欠点があつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 このため黒鉛含有煉瓦の長所を保持させたまま
で上記の欠点を解消する方法として特開昭58−
117813号公報に見られるようにレンガ背面と鉄皮
との間に断熱材を入れたり、また特開昭58−
41777号公報のように稼働面側に黒鉛含有煉瓦を
背面側には黒鉛を添加していない熱伝導率の低い
煉瓦を張合せた二層構造の煉瓦が提案されてい
る。 しかし前者については使用中背面が断熱される
ことにより、必要以上に煉瓦の温度が上昇するた
め溶損の早まることが逸れ得ない。後者について
は、使用中に黒鉛含有煉瓦が溶損されると黒鉛無
添加煉瓦が露出し、溶損が急速に高まり処理容器
の安定稼働が妨げられるといつた問題点が出てき
た。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者等は、溶銑の温度低下を抑制し、鉄皮
変形の防止が可能な低熱伝導性を有し、かつ黒鉛
含有煉瓦のような耐スラグ浸透防止能、耐熱スポ
ール性に優れた耐火物について種々検討を重ねた
結果、本発明を完成させるに至つた。 すなわち本発明は３〜20重量％の無定形炭素
と、残部が珪石、蝋石、カイアナイト、アンダル
サイトのうち少くとも一種以上と、高アルミナ原
料、炭化珪素及び有機質結合剤とからなる炭素含
有耐火物である。 〔作用〕 ピツチコークス、石油コークス等の無定形炭素
原料は、鱗状黒鉛等の黒鉛原料と共に従来不焼成
カーボン含有煉瓦のカーボン原料として使用され
ていたが、無定形炭素は熱処理によつて収縮する
特性があり、第１図に示すように高アルミナ原料
中に添加して煉瓦とした場合、加熱冷却後の線変
化いわゆる残存線変化率が負となる。この煉瓦を
内張すると煉瓦の収縮により目地開きを生じ目地
にスラグ地金が侵入して目地溶損を生起し、炉寿
命を低下させる欠点があることから一般には使用
されなかつた。 本発明は珪石、蝋石、カイアナイト、アンダル
サイトに無定形炭素を最適範囲で併用することに
より残存線変化率を制御し、容積安定性に優れか
つ熱伝導性を著しく低下させた耐火物を得んとす
るものである。 本発明で使用する無定形炭素としては、石炭ピ
ツチを熱分解して得られるピツチコークス、石油
精製の際減圧残油から生成される石油コークス及
びカーボンブラツク無煙炭等である。前記無定形
炭素は粒度0.1mm以下で、かつ成分は固形炭素で
85％以上が望ましい。その理由はピツチコーク
ス、石油コークスは気孔率が高く0.1mm以上の粗
粒として使用すると煉瓦の気孔率が高くなり機械
的強度が低下する。また固形炭素が85％未満のも
のは、揮発分が多く使用中に揮発分が消失し、気
孔率の増大を招き強度低下を生起するからであ
る。 前記の無定形炭素を３〜20重量％に限定する理
由は、３重量％未満ではスラグ浸透防止効果が得
られず20重量％を超えると煉瓦の機械的強度が低
下し、耐摩耗性が小さくなるためである。 珪石、蝋石、カイアナイト、アンダルサイトの
うち少くとも一種以上配合する理由は、これら原
料の熱膨脹特性、すなわち大きな残存膨脹性を利
用し、無定形炭素含有煉瓦の残存収縮性を抑制す
るためであつて第２図に示すように添加する原料
によつて異なるが、添加量を調整することによ
り、適当な残存膨脹性を付与することができ内張
り煉瓦の目地開きを抑制するものである。 骨材としての高アルミナ原料としては電融アル
ミナ、焼結アルミナ、ボーキサイト、礬土頁岩、
シリマナイト、合成ムライト、シヤモツト等が使
用できる。添加する有機結合剤はノボラツク型及
び／又はレゾール型のフエノール樹脂、フラン樹
脂あるいはタールピツチ等が適している。 炭化珪素は無定形炭素の酸化防止材として用い
られ、好ましくは１〜15重量％であつて、１％以
下では酸化防止効果が得られず、15重量％以上で
は溶銑、溶鋼に対する耐食性が低下する。他に金
属Al、金属Si粉、ガラス粉などが酸化防止材と
して前記の炭化珪素と併用可能である。 〔実施例〕 以下実施例について説明する。 第１表に示す配合割合で本発明品、比較品及び
従来品のそれぞれの配合物を混合混練した後、フ
リクシヨンプレスにより並形形状に成形した。そ
の後200℃の乾燥炉に20時間通過させ供試体No.１
〜10を作成し、常法により物性を測定した。その
結果第１表から明らかなように本発明品は従来品
の鱗状黒鉛を添加したものに比して、熱伝導率が
著しく小さくなり、かつ耐食性についても７〜15
％向上した。
【表】
本発明品の供試体No.１を混銑車の溶銑部位に内
張りしたところ鱗状黒鉛を含有した従来品No.10に
比して溶銑温度の低下並びに鉄皮温度は1/2に減
少し、耐用性は10％程度向上した。その溶銑温度
の低下と鉄皮温度上昇による損傷防止と高耐用性
を両立させた工業的利益は大きい。
張りしたところ鱗状黒鉛を含有した従来品No.10に
比して溶銑温度の低下並びに鉄皮温度は1/2に減
少し、耐用性は10％程度向上した。その溶銑温度
の低下と鉄皮温度上昇による損傷防止と高耐用性
を両立させた工業的利益は大きい。
第１図は炭化珪素を７重量％と一定にし、ボー
キサイトとピツチコークス量を変化させた煉瓦を
1500℃で３時間コークスブリーズ中で熱処理した
後の残存線変化率を示す図、第２図は炭化珪素を
７重量％、ピツチコークスを10重量％と、一定に
し、これにカイアナイト、蝋石、珪石及びアンダ
ルサイトの添加量を変化させた煉瓦（残部骨材は
ボーキサイト）を1500℃で３時間コークスブリー
ズ中で熱処理した後の残存線変化率を示す図であ
る。
キサイトとピツチコークス量を変化させた煉瓦を
1500℃で３時間コークスブリーズ中で熱処理した
後の残存線変化率を示す図、第２図は炭化珪素を
７重量％、ピツチコークスを10重量％と、一定に
し、これにカイアナイト、蝋石、珪石及びアンダ
ルサイトの添加量を変化させた煉瓦（残部骨材は
ボーキサイト）を1500℃で３時間コークスブリー
ズ中で熱処理した後の残存線変化率を示す図であ
る。
Claims (1)
- １ ３〜20重量％の無定形炭素と、残部が珪石、
蝋石、カイアナイト、アンダルサイトのうち少く
とも一種以上と高アルミナ原料、炭化珪素及び有
機質結合剤とからなる炭素含有耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60271369A JPS62132767A (ja) | 1985-12-04 | 1985-12-04 | 炭素含有耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60271369A JPS62132767A (ja) | 1985-12-04 | 1985-12-04 | 炭素含有耐火物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62132767A JPS62132767A (ja) | 1987-06-16 |
| JPH0532344B2 true JPH0532344B2 (ja) | 1993-05-14 |
Family
ID=17499106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60271369A Granted JPS62132767A (ja) | 1985-12-04 | 1985-12-04 | 炭素含有耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62132767A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5709007B2 (ja) * | 2011-11-09 | 2015-04-30 | 東京窯業株式会社 | 蓄熱式バーナ用蓄熱体及び蓄熱式バーナ用蓄熱体の製造方法 |
-
1985
- 1985-12-04 JP JP60271369A patent/JPS62132767A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62132767A (ja) | 1987-06-16 |
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