JPH0280384A - 断熱性永久張りれんが - 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、溶湯容器等の断熱性永久張りれんかに関し、
特に断熱性の良好な断熱性永久張りれんかに関する。

従来の技術 溶湯容器の永久張りれんがは、ワークれんがの万一の損
傷に対して鉄皮を保護する目的で使用されるもので、例
えば取鍋などでは、ろう石れんがやアルミナ質（主とし
てシャモツト質）れんがが用いられる。永久張りれんが
は、その字が示すように６ケ月、１年と相当長い期間に
わたって使用される。

最近の溶湯容器は、単なる溶湯運搬容器としての役目か
ら溶銑の予備処理や溶鋼の二次精錬などの反応容器とし
ての役目も担うようになりつつある。そのため、溶湯容
器内に溶湯が滞溜する時間が長くなっているとともに、
温度降下が大きくなっている。そこで、温度補償のため
に溶銑中へ気酸（気体酸素）を吹き込んだり、転炉の出
鋼温度を高くするなどいろいろ手段が講じられる。しか
し、従来のワークれんがでは耐用性が劣るために炭素含
有耐火物が多用され、その高熱伝導率のためさらに温度
降下が大きくなるという悪循環が生じている。これを防
ぐ最も良い方法は、溶湯容器の断熱性を強化することで
ある。

発明が解決しようとする課題 溶湯容器の断熱性を強化する手段としては、−船釣には
鉄皮と永久張りれんがとの間に耐火断熱れんがを施工す
るか、耐火性ガラス繊維（いわゆるセラミックファイバ
ー）を施工する方法が採用される。

しかし、断熱れんがは、溶湯容器の使用中に繰り返し施
工されるワークれんがのモルタルの水分によって劣化が
おこり、長期間の使用に耐え難い、また、セラミックフ
ァイバーは、繰り返し圧縮圧力が加わるとぼろぼろの状
態になって隙間を生じ、永久張りれんがの構造を不安定
にしてしまう等の欠点がある。

課題を解決するための手段 本発明は上記のような点に鑑みたもので、上記の課題を
解決するために、永久張りれんがと同材質またはほぼ同
材質の坏土の配合に焼成温度でガラス化して空洞または
閉気孔を生じる川砂、海砂等の添加材を添加することに
よって断熱耐火層を形成したことを特徴とする断熱性永
久張りれんがを提供するにある。

作用 本発明の断熱性永久張りれんがを溶湯容器等に使用する
と、空洞または閉気孔を有する断熱耐火層によって断熱
性を高められ、溶湯容器等から外部への放熱をできるだ
け抑制できて高温に維持できる。特に、断熱耐火層は、
従来の永久張りれんがと同材質またはほぼ同材質の坏土
の配合に川砂、海砂等の添加材を添加するので、混合し
やすく、偏析が生じずに製造が容易なもので、必要な強
度を確保できて耐蝕性の維持もはかれる。

実施例 以下、本発明を実施例にもとづいて説明する。

第１図、第２図は本発明の一実施例で、永久張りれんか
に積層したものである。断熱性永久張りれんが１は、第
１図のように永久張りれんが２の片側（好ましくは外側
）に断熱性耐火層３を積層して形成し、永久張りれんが
２の耐蝕性、強度を維持しつつ、断熱性を有するように
している。永久張りれんが２はろう石質永久張りれんが
のもので、従来のものと同じ材質としている。断熱耐火
層３は、上記ろう石永久張りれんが２と同材質またはほ
ぼ同材質の配合に所定の無機質の添加材４を混合し、焼
成時にガラス化して第２図のようにろう石粗粒５、れん
がマトリックス部６の間に浸透して閉気孔７を形成する
ようにしている。

永久張りれんが材質のろう石原料は、ＳｉＯ２を多く含
有し、その他にＡｌ□Ｏ１と少量のアルカリ（Ｒ，０）
を含存し、また鉱物組成として石英、パイロフィライト
の主鉱物を含有している。そして、一般に１３００°Ｃ
付近から軟化が始まり、１４００″Ｃ付近からガラス化
が始まり、いわゆるブローティング現象で膨張する。ろ
う石れんがの製造時には軟化の始まる手前の１２００〜
１２５０°Ｃで焼成し、焼結させている。

この焼成温度でちょうどガラス化するＳｔｏｗ−Ａｌｔ
ｏｓ系の原料を用いると、生成したガラスはろう石原料
と類似組成であるから、生成したガラス相がれんがと反
応しても高耐火性となるのみで、れんが全体に及ぼす影
響は軽微である。原料としては、永久張りれんがと同材
質またはれんが組成の一部の組成を有する無機材質につ
いているいろな材料を試用した結果、ろう石質れんかに
対して最も良好な性状を得たのが砂であった。

砂は、川砂、海砂、砕石微粉砕物など容易に人手できる
ものである。ただし、これらの砂は産地によってその組
成が多少異なり、ガラス化の温度が異なっている。

特に、砕石微粉砕物で鉄分の多いものはガラス化の温度
が低く、れんが全体に浸透してしまうので、砂の使用に
際しては製造条件に遺した砂を確保する必要がある。川
砂、海砂はほとんどそのままの粒度で使用することが可
能であるが、れんがと反応するガラス相の膜はできるだ
け薄い方が好ましいので、粒度は０．５閣以下とするの
が望ましい、また、砂の添加材は、発泡スチロール球の
ように比重差が生じて坏土の混線が難しかったり、偏析
が生じたすせずに通常の作業と同様に混線できて、焼成
後には容易に均一に分散した閉気孔や空洞を有する断熱
耐火層を形成することができる。

そして、焼成して閉気孔や空洞を形成しても、膨張を伴
わず、れんが素地を破損せず、れんが形状として好まし
いものであった。

他の実施例 第３図、第４図はそれぞれ本発明の他の実施例で、上記
した断熱耐火層３を永久張りれんが２の中間に積層した
ものである。

従来から、ジルコン賞とろう石質の二層構造やマグクロ
賞とマグネシア十発泡アルミナの断熱層の二層構造など
異材質の二層構造のれんかに関する構造は知られている
。しかし、本実施例では、同材質の耐火層と断熱性を存
する断熱耐火層との積層構造であるため、第３図、第４
図のようにサンドイッチ構造やハニカム構造に形成して
も、焼成時に層界での亀裂が発生せず、またれんが全体
としては耐火層のみのものとあまり変わらない強度を維
持することができる。

第１表は、上記した本発明の第１図、第３図、第４図の
積層構造の高断熱性永久張りれんが１について、強度を
比較したものである。

第２表　配合率比較表 第１表　圧縮強さの比較表（ｋｇ／ｃｉｉ）成形方向へ
加圧した場合の圧縮強さの試験の結果、第３図、第４図
のサンドインチ構造のものが強度が強く、好ましいもの
である。

第２表は、本発明のいろいろな実施例について従来品と
の配合率を示し、第３表にこれらについて性状を比較し
ている。

第３表かられかるように、本発明の高断熱性永久張りれ
んがは熱伝導率が小さくなっており、また線膨張率も小
さく、耐蝕性、耐スポール性も良好である。

これらの表面状態や緒特性から判断して、粒径０．５〜
０．１園の川砂を０．５％配合したＮｏ、３の実施例の
ものが実用上良好であると判断できる。

第３表　性状比較表 使用例 上記第３番目の実施例について、断熱耐火層を３０１１
Ｉｌａとし、内面側に２０■、外面側に１５閣の永久張
り層を形成して合計６５ｍｍに積層した永久張りれんが
を溶＊鍋の実炉に試用した。

その結果、各種鋼種を含めて転炉出鋼後から連続鋳造鋳
込代表時刻までの溶鋼の温度降下は、約２°Ｃ少なくな
り、溶湯容器の断熱性を強化できたものである。

上記実施例では、永久張りれんがの材質をろう石れんか
について説明したが、アルミナ質れんが等についても同
様に適用できる。

以上の実施例では、断熱耐火層を永久張りれんかに一体
的に積層した好ましい実施例を説明したが、断熱耐火層
と永久張りれんがとを重ね合せて使用することもでき、
また断熱耐火層を所定の厚さとして単独に断熱性永久張
りれんがの耐火壁として使用することもできるものであ
る。

また、断熱耐火層での無機質の添加材としては、上記の
ように閉気孔を形成するものであってもよいし、同等の
空洞を形成するものであってもよいものである。

発明の効果 以上のように本発明にあっては、焼結でガラス化して閉
気孔や空洞を有する断熱耐火層によって断熱性を高めら
れて容湯容器等の断熱性を向上でき、容湯の滞留時間の
長期化に対処できるとともに、またワークれんかに高熱
伝導率のものを使用してもさらに温度降下が大きくなる
等の悪循環を防止できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の一部省略した側面図、第２
図は同上の断熱耐火層部の拡大組繊図、第３図、第４図
はそれぞれ同上の他の実施例の一部省略した側面図であ
る。 ｌ・・・高断熱性永久張りれんが、２・・・永久張りれ
んが、３・・・断熱耐火層、４・・・添加材、７・・・
閉気孔。 出願人　　　　　　川崎炉材株式会社 代理人　　弁理士　森　本　　邦　章 寸 や　苓で Ｒ跪 、ぐ　：

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）永久張りれんがと同材質またはほぼ同材質の坏土
   の配合に焼成温度でガラス化して空洞または閉気孔を生
   じる川砂、海砂等の添加材を添加することによって断熱
   耐火層を形成したことを特徴とする断熱性永久張りれん
   が。