JPH01208362A

JPH01208362A - 溶銑処理用酸窒化アルミニウム及び窒化珪素含有耐火れんが

Info

Publication number: JPH01208362A
Application number: JP63028739A
Authority: JP
Inventors: Kenji Ichikawa; 健治市川; Teiichi Fujiwara; 藤原　禎一; Hidenori Tada; 多田　秀徳; Mamoru Terasaki; 寺崎　守; Toshiyuki Soejima; 利行副島; Junkichi Kobayashi; 潤吉小林; Ryuzo Oshima; 大島　隆三; Akira Ote; 彰大手
Original assignee: Shinagawa Refractories Co Ltd; Kobe Steel Ltd
Current assignee: Shinagawa Refractories Co Ltd; Kobe Steel Ltd
Priority date: 1988-02-12
Filing date: 1988-02-12
Publication date: 1989-08-22

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］本発明は鋼の清浄化、鋼の高級化並びに鋼の製造コスト
の低減を目的に実施される溶鉄処理用混銑車等の耐火れ
んかに関する。

し従来の技術］現在、溶鉄処理用耐火れんかに対し炉命の延長並びに炉
材の低熱伝導率化による熱損失の減少、鉄皮の温度上昇
の抑制といった要求がある。

溶鉄処理用混銑車の炉材はＡ１２ｏ３・５ｉＣ−Ｃ系不
焼成耐火れんがが主体である。この耐火れんかにおける
各原料の役割は、アルミナは耐食性の向上、黒鉛はスラ
グ浸潤防止並びに耐スポーリング性の向上、炭化珪素は
黒鉛の酸化防止を目的として使用される。また、場合に
よって、黒鉛の酸化防止並びに組織の強化を目的として
アルミニウム、シリコン等の金属または炭化硼素が添加
される。

Ａ　１２０３・５ｉｎ２・Ｃ系不焼成耐火れんがは溶鉄
処理スラグに対し優れた耐食性をもち、また、耐スポー
リング性も優れた炉材である。しかし、最近の処理率の
増加に対し、更に高耐食性の炉材の開発が望まれ、マク
ネシアやジルコニアなどの耐火原料を添加したものが開
発されている。また、耐スポーリング性を改善するため
黒鉛量を多くする傾向にある。

［発明が解決しようとする課題］高耐食性を目的としたマグネシアの添加は炉材の熱膨張
を大きくし、耐スポーリング性を低下させるという欠点
がある。

また、ジルコニアは体積安定性が悪く、安定した組織の
形成が難しく、ライムやマグネシアを添加した安定化ジ
ルコニアを使用した場合にも長期使用では未安定化し、
組織を劣化するといった問題がある。

また、耐スポーリング性向上のための黒鉛量の増加は熱
伝導率を高くし、熱損失、鉄皮の温度上昇といった意味
から好ましくない。

［課題を解決するための手段］本発明では、溶鉄処理用耐火れんかに窒化物系原料を使
用すると、該れんがの耐食性、耐酸化性を同時に向上さ
せることができることを見出した。

すなわち、本発明は酸窒化アルミニウム３〜５０重量％
、窒化珪素３〜１５重量％、炭化珪素０〜１２重量％、
黒鉛３〜７０重量％、アルミニウム、シリコン及び炭化
硼素から選択された１種または２種以上の成分を０〜６
重量％、及び残部がアルミナ系原料からなり且つ窒化珪
素と炭化珪素の合計量が１５重量％以下であることを特
徴とする溶鉄処理用酸窒化アルミニウム及び窒化珪素含
有耐火れんかに係る。

［作　用］本発明の溶鉄処理用酸窒化アルミニウム及び窒化珪素含
有耐火れんが（以下、本発明の耐火れんがと略称する）
では、酸窒化アルミニウムと窒化珪素を複合使用するこ
とによって耐食性、耐スポーリング性を大巾に向上させ
る。これは酸窒化アルミニウム及び窒化珪素の下記の特
性を活用したものである。

■酸窒化アルミニウムは酸化ナトリウム、酸化鉄などの
酸化作用をもつスラグと容易に反応し、アルミナとなっ
てスラグ中へ溶解する。その結果、スラグの溶融速度を
高くして粘性が大きくなるためスラグコートを容易とし
、耐食性を向上させる。

■窒化珪素は炭化珪素に比し、熱膨張率が小さく、耐ス
ポーリング性を向上させる。

本発明の耐火れんがは酸窒化アルミニウム３〜５０重量
％、窒化珪素３〜１５重量％、炭化珪素０〜１２重量％
及び残部がアルミナ系原料からなり、更に、窒化珪素と
炭化珪素の合計量が１５重量％以下である。また、場合
によっては、アルミニウム、シリコン、炭化硼素等を６
重量％まで添加することもできる。

なお、酸窒化アルミニウム、窒化珪素、炭化珪素、黒鉛
、及びアルミニウム、シリコン及び炭化硼素等の成分の
使用量を上述の如く限定したのは次の理由による： ■酸窒化アルミニウムの使用量が３重量％未満であると
耐食性向上の効果がなく、５０重量％を超えると耐食性
が低下する； ■窒化珪素の使用量が３重量％未満であると耐スポーリ
ング性向上の効果が少なく、１５重量％を超えると耐食
性の低下が見られる： ■炭化珪素の使用量が窒化珪素の使用量との合計量で１
５重量％を超えると耐食性が低下する；■黒鉛の使用量
が３重量％より少ないと耐スポーリング性が著しく低下
し、２０重量％を超えると耐食性が低下する； ■アルミニウム、シリコン及び炭化硼素から選択された
１種または２種以上の成分の使用量が６重量％を超える
と耐食性が低下する。

本発明の耐火れんがは、上述の酸窒化アルミニウムが酸
化ナトリウム、酸化鉄などの強力な酸化作用をもつスラ
グ成分によって容易に分解され、酸化アルミニウムとな
ってスラグ中へ溶出し、スラグの粘性を高める効果を利
用して粘性の高いスラグで稼働面をコーティングし、耐
食性の向上を図っている。

また、同時に、本発明の耐火れんかに熱膨張率の小さい
窒化珪素を添加することによって耐スポーリング性の向
上も図り、耐火れんがのもつ基本特性の内、耐食性と耐
スポーリング性の２点を同時に改善するものである。

本発明の耐火れんかに使用する酸窒化アルミニウムは■
粒、中粒または微粒のものである。

黒鉛としては天然のグラファイト、鱗状黒鉛、土状黒５
９、人造黒鉛、石油コークス、カーボンブラック、電極
屑等を使用することができる。

窒化珪素はｌ　ｔａｎ以下程度の粒度である。

炭化珪素は黒鉛の酸化防止な目的とするために使用する
もので微粉形態のものを使用することができる。

アルミニウム、シリコン及び炭化硼素は黒鉛の酸化防止
並びに耐火れんがの組織の強化をもくていとして使用す
るもので、これらは１種または２種以上を併用すること
ができ、これらは０　、１　ａｍ以下程度の粒度をもつ
形態が好ましい。

アルミナ系原料としては人造品または天然品を使用する
ことができ、粗粒、中粒または微粒のものを使用するこ
とが好ましい。

本発明の耐火れんがは不焼成品であり、上述の配合をも
つ原料混合物を常法に従って混練成形し、次に、乾燥し
て耐火れんがとすることができる。

［実　施　例］以下に実施例を挙げ、本発明を更に説明する。

夫ＭｊＬ以下の第１表に記載する配合割合をもつ原料混合物にフ
ェノール樹脂を３重量％（外掛け）添加した混Ｍ物を１
０００　ｋｇ／　０ｍ２の成形圧で２３０×１、　］、
　４　Ｘ　６５＋＊ｎに成形し、１５０℃で５時間乾燥
することにより本発明の耐火れんが（本発明品１〜４）
を得た。

得られた耐火れんがの特性を第１表に併記する。

ル暫涯以下の第１表に記載する配合割合をもつ原料混合物を実
施例と同様の方法で比穀品の耐火れんがを得た。

得られた耐火れんがの特性を第１表に併記する。

／し発明の効果］本発明の耐火れんがは酸窒化アルミニウムを添加するこ
とにより耐火れんがの耐食性を向上すると同時に窒化珪
素を添加することにより耐火れんがの耐スポーリング性
を向上したものであり、混銑車炉材及び溶鉄処理を目的
とする鍋等の溶鉄処理用耐火れんがとして満足できる性
能を具備するものである。

また、窒化珪素添加による耐スポーリング性の向上は黒
鉛量の低減することを可能にし、窒化珪素自体のもつ低
熱伝導性という特性と相まって炉材の低熱伝導率化を可
能にするものである。

特許出願人　品川白煉瓦株式会社同　　　上　株式会社神戸製鋼所

Claims

【特許請求の範囲】

酸窒化アルミニウム３〜５０重量％、窒化珪素３〜１５
重量％、炭化珪素０〜１２重量％、黒鉛３〜７０重量％
、アルミニウム、シリコン及び炭化硼素から選択された
１種または２種以上の成分を０〜６重量％、及び残部が
アルミナ系原料からなり且つ窒化珪素と炭化珪素の合計
量が１５重量％以下であることを特徴とする溶鉄処理用
酸窒化アルミニウム及び窒化珪素含有耐火れんが。