JPH01131054A - マグネシア−カルシア質耐火物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、耐スポーリング性に優れたマグネシア−カル
シア質耐火物に関する。

従来の技術とその問題点 従来転炉、塩基性製鋼炉、セメントロータリーキルン等
の内張り耐火物としては、ドロマイト質耐火物が広く使
用されてきた。しかしながら、転炉等の大型化、出鋼温
度の上昇、吹錬時間の短縮に伴い、耐スポーリング性、
耐熱衝撃性等がより一層向上した耐火物が強く要望され
るようになった。

上記要望を満たすために、例えば、マグネシア原料を主
成分とした塩基性耐火物等が開発されている。該耐火物
は、高塩基度スラグに対する耐溶損性には優れているも
のの、熱衝撃に弱く、且つシリケート系スラグを吸収し
易いため、耐火物組織が変化し易く、構造的スポーリン
グによる亀裂が多発するという欠点を有している。この
ような欠点を解消するために、マグネシア原料とともに
ドロマイト原料、カルシア原料等を配合したマグネシア
−カルシア質耐火物が開発され繁用されている。このよ
うな耐火物は高強度であるが、やはりその耐スポーリン
グ性、耐熱衝撃性等は不充分である。特にセメントロー
タリーキルン等に使用した場合、通常はその焼成帯付近
で耐火物面にセメント成分からなるコーティングが施さ
れ、耐火物の寿命の延長が期待できるのであるが、キル
ンの回転等によってコーティングが激しく脱着を繰り返
すため、耐火物表面が著るしい熱衝撃を受け、スポーリ
ングが発生する。

問題点を解決するための手段 本発明者は、上記従来技術の問題点に鑑みて鋭意研究を
重ねた結果、マグネシア原料とカルシア原料とを含む耐
火骨材に特定の寸法に裁断した紙片を添加して焼成した
場合には、マグネシア−カルシア質耐火物が本来有して
いる好ましい特性（例えば、高強度等）を損なうことな
く、耐スポーリング性、耐熱衝撃性等に優れた耐火物が
得られることを見い出し、本発明を完成した。

即ち本発明は、マグネシア２０〜９５重量％とカルシア
８０〜５重量％とからなる耐火骨材１００重量部及び１
０〜０．５ｍｍに裁断した紙片０．０１〜０．５重量部
を含む坏土を焼成してなるマグネシア−カルシア質耐火
物に係る。

本発明では、耐火骨材に紙片を添加して焼成し、本発明
耐火物とする。焼成時、紙片が焼失してその後に扁平な
空隙が残る。従って、本発明耐火物の組織中には扁平な
空隙が均一に分散している。

本発明者の研究によれば、該空隙の扁平な形状が、熱ス
ポーリングによる亀裂の進展を防止する上で極めて有効
であることが見出された。このような扁平な空隙は、裁
断紙片を添加した場合に初めて発生する。尚、裁断紙片
は通常フレーク状の形状を有しており、これが扁平な空
隙の発生に寄与しているものと推測される。

本発明では、耐火骨材としてマグネシア及び／又はカル
シアを含む公知の塩基性耐火原料が何れも使用でき、そ
の具体例としては、例えば、マグネシアクリンカ−、ド
ロマイトクリンカ−１石灰クリンカー等を挙げることが
できる。

マグネシアクリンカ−としては公知のものが何れも使用
でき、例えば、天然マグネシアクリンカ−１海水マグネ
シアクリンカ−１電融マグネシアクリンカ−等を挙げる
ことができる。ドロマイトクリンカ−としても公知のも
のが何れも使用でき、例えば、天然ドロマイトクリンカ
−１合成ドロマイトクリンカー１電融ドロマイトクリン
カ−等を挙げることができる。本発明ではこれら塩基性
耐火骨材の１種又は２種以上の混合物を使用できる。

マグネシアの配合割合は、耐火骨材全量の２０〜９５重
量％程度とすればよい。２０重量％未満では、耐消化性
が劣るとともに、耐スラグ溶損性が劣化する。一方９５
重量％を越えると、耐スポーリング性、耐スラグ浸透性
が低下する。耐火骨材の粒径は特に制限されず適宜選択
すればよいが、通常５ｍｍ以下程度とするのがよい。

裁断紙片としては、紙を公知の手段に従って裁断したも
のが何れも使用できる。紙の種類は特に制限されず、１
種又は２種以上の混合物を使用できる。裁断された紙片
の寸法（紙片の最も長い部分の寸法を云う）は通常１０
〜０．５ｍｍ程度、好ましくけ３〜１ｍｍ程度とするの
がよい。１０ｍｍを越えると、紙片が煉瓦中で折れ曲が
り、扁平な空隙以外の亀裂が発生し、耐スポーリング性
の向上度合が低下する恐れがある。一方０．５ｍｍ未満
では、扁平な空隙の大きさが小さくなりすぎ、その効果
が低下する恐れがある。また紙片の厚みは特に制限され
ないが、通常０．００１〜０．５ｍｍ程度とすればよい
。

裁断紙片の配合量は、上記耐火骨材１００重量部に対し
て０．０１〜０．５重量部程度とする。

０．０１重量部未満では、扁平な空隙の発生が減少し、
一方０．５重量部を越えると、扁平な空隙以外の微小亀
裂も発生し、何れの場合も好ましくない。

本発明耐火物は、常法に従って、例えば、上記耐火骨材
及び裁断紙片にバインダーを添加して混練し、この混練
物（坏土）を成形して１６００〜１７００９Ｃ程度で焼
成することにより製造される。

バインダーとしてはこの種の耐火物に使用される公知の
ものが何れも使用でき、例えば、ポリウレタン、ポリプ
ロピレン、ワックス類、タール等を挙げることができる
。バインダーの配合量は特に制限されず適宜選択すれば
よいが、通常耐火骨材１００重量部に対して１〜５重量
部程度とすればよい。

本発明耐火物は、各種炉の内張り耐火物として好適に使
用できる。

発明の効果 本発明マグネシア−カルシア質耐火物は、従来のマグネ
シア−カルシア質耐火物に比べ優れた耐スポーリング性
、耐熱衝撃性等を有している。また、その強度等の物性
についても何らの遜色もない。

実施例 以下に実施例及び比較例を挙げ、本発明をより一層明瞭
なものとする。

実施例１〜４ 第１表に示す配合割合（重量部）で、天然マグネシアク
リンカ−（粒径３ｍｍ以下）、天然ドロマイトクリンカ
−（粒径３ｍｍ以下、マグネシア含量；６０重量％、カ
ルシア含量：４ｏ重量％）及び裁断紙片（新聞紙を寸法
３〜１ｍｍに裁断したもの）、並びにバインダーとして
のポリウレタン２重量部を混練して細形に成形し、１６
５０°Ｃで焼成し、本発明耐火物を得た。

第１表 得られた耐火物につき、気孔率及び嵩比重はＪＩＳＲ２
２０５に準じ、圧縮強さはＪＩＳＲ２２０６に準じ、曲
げ強さ（１４００°Ｃにおける）はＪＩＳＲ２２１３に
準じて夫々測定した。

また、耐火物の耐スポーリング性を調べるため、耐火物
を電気炉の中に挿入し、１２００°Ｃ１５分間加熱−空
冷１５分のサイクルを繰返し、耐火物が剥落するまでの
回数を調べた。結果を第２表に示す。

比較例１ 裁断紙片を使用しない以外は実施例と同様にして耐火物
を製造した。

」―記比較例１で得られた耐火物を実施例と同様の試験
に供した。結果を第２表に示す。

一　　１０　− 第２表から、本発明耐火物が優れた耐スポーリング性を
有していることが判る。

（以　上） ＝　　１１　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）マグネシア２０〜９５重量％とカルシア８０〜５
   重量％とからなる耐火骨材１００重量部及び１０〜０．
   ５ｍｍに裁断した紙片０．０１〜０．５重量部を含む坏
   土を焼成してなるマグネシア−カルシア質耐火物