JPH0154155B2

JPH0154155B2 -

Info

Publication number: JPH0154155B2
Application number: JP13585087A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Kojima
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-05-29
Filing date: 1987-05-29
Publication date: 1989-11-16
Also published as: JPS63299851A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は、製鋼、鋳造等における溶鋼又は溶銑
等の溶融金属表面にふりかけ添加し、該表面より
の熱放散を少なくしてその温度低下を防止する製
鋼、鋳造用保温剤に関し、特に非発熱性非炭素型
の保温材の改良に関する。

＜従来の技術＞製鋼、鋳造等において高炉等より出湯された溶
融金属は、混銑車へ給湯されて次工程の転炉その
他の作業部内へ移送されているが、この間にその
表面放散熱により溶融金属の温度が低下し、次工
程の作業に支障を生ずるおそれがある。そこでこ
の温度低下を防止するため、各種の保温剤が溶融
金属表面を被覆するようにふりかけ添加されてい
る。そして、この種の保温剤として、鋼材、鋳鉄
の品質安定の見地から、非発熱性非炭素型のもの
を使用することが多い。

この非発熱性非炭素型保温剤は、耐火度が高く
て比較的安価に入手できる石灰石、ドロマイト及
びマグネサイト系の微粉体、もしくはそれらの焼
成物、水和物を原料としており、これらをスプレ
ー法により中空球体とした造粒品、又は気泡ある
いは軽量骨材を混入して軽量化した焼成酸化物、
乾燥水酸化物の造粒品からなるものであつた。

＜発明が解決しようとする問題点＞非発熱性非炭素型保温剤は前記したように、空
気断熱層の形成のために種々の軽量化手段を講じ
ているが、いずれの場合も耐火度の高い原料を湿
式造粒後、焼成もしくは乾燥して製品化してい
る。したがつて、湿式造粒工程が不可欠となつて
コスト高となつた。

＜問題点を解決するための手段＞以上のように、非発熱性非炭素型保温剤はCaO
（酸化カルシウム）ないしMgO（マグネシア）系
構造部の軽量化でコスト高になつて汎用性を失つ
ているのにかんがみ、CaO系で安価な軽量化法を
模索している段階で、鹿児島県及び沖縄県地方に
産する第四紀石灰石鉱床及び現世リーフ堆積物等
を総称した造礁サンゴ岩は、石灰石（密度2.9
ｇ／cm³）や工業用生石灰（見掛け密度1.8〜2.1
ｇ／cm³）に対し、多孔質であるため見掛け密度が
1.4〜1.5ｇ／cm³を中心とした軽量であること、及
び市販のCaO、MgO系を主成分とする一般の保
温剤の見掛け密度が0.4〜1.5ｇ／cm³程度である点
に着目し、前記造礁さんご岩を焼成後、粗砕、整
粒して使用することにより、工業用生石灰に近い
安価な保温剤が得られることを見出し、本発明に
到達したものである。

即ち、本発明の製鋼、鋳造用保温剤は、造礁さ
んご岩が焼成処理されて得られる軽質生石灰の粗
砕、整粒物からなる非発熱性非炭素型の製鋼、鋳
造用保温剤であつて、粗砕・整粒物の粒度が２〜
50mmであり、また、前記軽質生石灰の組成がCaO
とMgOの合計48％以上、かつ、不純物として
SiO₂が２％以下、硫黄及びリンが0.5％以下であ
ることを特徴とする。

本発明の保温剤の原料となる造礁さんご岩の見
掛け密度は1.3〜1.8ｇ／cm³の範囲が望ましく、見
掛け密度が1.3ｇ／cm³未満のものは工業的に大量
確保することが困難であり、また、見掛け密度が
1.8ｇ／cm³を越すと、焼成処理しても保温効果に
密接な関係のあるかさ高さがなくなつて断熱保温
効果が低下する。

造礁さんご岩の焼成処理は、ロータリーキルン
又はシヤフトキルンを使用する。焼成処理条件
は、通常、1100〜1500℃×１〜２時間とする。こ
こで1100℃未満では、さんご岩内の結晶水が飛ば
ず、1500℃を越えると、焼結して多孔構造が消失
しやすく、それぞれ望ましくない。

この保温剤の粒度は２〜50mmとされていて、こ
の粒度範囲内においては所定のかさ高さが得られ
るとともに溶融金属面上への投入時の飛散、発塵
等が少ないので作業上好都合である。なお、粒度
が２mmより小さくなるとかさ高さは高くなるが投
入時に飛散したり、炉壁の耐火物部分への付着が
激しくなつて作業性が低下し、また、粒度が50mm
を越えると、溶融金属面上へ投入堆積させた場合
の隣接粒体間に形成される空隙が大きくなり過
ぎ、良好な断熱空気層の形成を防げることがあ
る。なお、溶融金属上に保温剤をふりかけて形成
する被覆保温層の厚みは、通常、30〜50mmとす
る。

また、成分においてはCaOとMgOの合計が48
％以上であることが望ましい。48％未満では、所
要の保温特性を得がたい。不純物としてSiO₂（二
酸化ケイ素）は２％以下、硫黄及びリンは0.5％
以下、好ましくは0.1％以下がよい。これより不
純物が多いと保温剤の融点を降下させて保温効果
を低減させ、また、耐火物部分への付着現象を生
じ、更に、溶鋼、溶銑成分の変動を生ずる等によ
り好ましくない。

＜発明の効果＞本発明に係る非発熱性非炭素型の、鋳造用保温
剤は、天然産の造礁さんご岩を焼成した軽質生石
灰を粗砕、整粒したものからなり、炭素分はな
く、かつSiO₂及び水分も極めて少なく、湿式造
粒工程が不要であるから、安価で工業用生石灰に
近いコストで製造可能となり、製鋼、鋳造時等の
あらゆるプロセスにおける保温剤として好適であ
る。しかも混銑車により移送される溶融金属表面
に使用すれば、次工程の精練、製鋼用等の転炉作
業において、十分顕熱を蓋積した造滓剤として有
効に使用される。更に、精練が終つて連鋳作業に
移る場合、不純物が極めて少ないので使用に際し
て水素のピツクアツプ等による溶融金属の組成変
動がほとんどなく、なかでも炭素のピツクアツプ
防止に極めて有効である。また、不純物が極小で
あるため融点が2000℃以上と高く、したがつて、
鋼浴上の微量のスラグとも反応し難いので、スラ
グの巻込み防止効果もあり、汎用性をもつた石灰
質保温剤として実用化が可能となり、製鋼、鋳造
用に極めて有用である。

＜実施例＞以下に本発明の実施例について保温効果の確認
試験を行なつたのでそれについて説明する。

実施例の保温剤は、造礁さんご岩（沖縄産；見
掛け密度1.54ｇ／cm³）をロータリーキルンにより
1200℃で1.5時間焼成した軽質生石灰を、粒度３
〜７mmに粗砕、整粒して得た。得られた保温剤の
仕様を下記に示す。

（保温剤仕様）見掛け密度…0.91ｇ／cm³ かさ密度…0.57ｇ／cm³ CaO＋MgO…70.8％ SiO₂…1.1％強熱減量…26.3％水分…１％未満こうして得た保温剤を用いて、保温効果を確認
するために、下記試験を行なつた。まず、JIS
G2202の鋳物用銑（１種１号Ａ）８Kgを10Kg溶解
用高周波誘導炉により溶解し、1600℃に保持した
状態の溶融金属を調製する。この溶融金属上に実
施例保温材を、50mm厚さとなるよう添加し、その
後、電流を切つて溶融金属の表面温度効果を測定
した結果を図に示す。なお、比較のため、市販の
石灰質保温剤（見掛け密度；1.3〜1.5ｇ／cm³、粒
度；３〜７mm）ついて上記同様にして保温効果を
試験した。このとき、実施例及び市販の各保温材
の使用量は、それぞれ33ｇ、420ｇであつた。こ
のことから、本発明の保温剤は、格段に使用量が
少なくてすむことが分る。保温効果の試験結果を
示す第１図から、実施例の保温効果が格段に市販
品に比して優れていることが分かる。なお、参照
のために、保温剤なし曲線を第１図に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は鋳造物用銑を溶解して1600℃に保持し
た溶銑上に保温剤を添加し、加熱停止して溶銑表
面温度と経過時間との関係を示すグラフ図であ
る。

Claims

【特許請求の範囲】１造礁さんご岩が焼成処理されて得られる軽質
生石灰の粗砕、整粒物からなる非発熱性非炭素型
の製鋼、鋳造用保温剤であつて、前記粗砕、整粒物の粒度が２〜50mmであり、また、前記軽質生石灰の組成が、CaOとMgOの合計
48％以上、かつ、不純物としてSiO₂が２％以下、
硫黄及びリンが0.5％以下である、ことを特徴とする製鋼、鋳造用保温剤。