JPH049267A

JPH049267A - スラグ除去用集滓剤

Info

Publication number: JPH049267A
Application number: JP10914990A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Shinya; 新矢　靖夫; Takashi Tanaka; 敬田中
Original assignee: TOUKEN SANGYO KK
Current assignee: TOUKEN SANGYO KK
Priority date: 1990-04-25
Filing date: 1990-04-25
Publication date: 1992-01-14

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、金属溶湯上のスラグ除去用、特に鉄鋳物製造
時の注湯前の各種鍋で使用される粒状散布式の集滓剤に
関するものである。

【従来の技術】

金属、特に鉄鋳物工業において、溶解炉（キューボラ）
で溶解された鋳造用の溶湯は１取鍋を経て注湯鍋に移さ
れ、後に鋳型に注湯されることは周知である。この時、取鍋や注湯鍋の溶湯には分離しきれなかったス
ラグ１鍋自体からの耐火物或いは溶湯への添加剤の反応
生成物がスラグとなったものが含まれ、その一部は湯上
に浮遊しているのである。この状態で鋳造すれば、これらのスラグが製品に入って
欠陥を発生させるため、スラグの除去が必要であり、従
来では例えば、耐熱性の棒や板で掻き集めたり、藁束に
接着させたり、或いは火山性ガラス等を主成分とする発
泡用岩石素材を集滓に用いたのである。しかしながら、掻き棒や藁束ではスラグの補集性が不充
分であり、現在では発泡用岩石素材を用いることが多い
。

【発明が解決しようとする課題】

この発泡用岩石素材は、火山性ガラスを主成分とするも
ので砂状ないしは粉状（以下、粒状という）であり、こ
れをスラグが浮遊している鍋内の湯面上に散布して用い
るのである。この溶湯温度は、鉄鋳物の場合１３００〜
１６００℃であり、散布した岩石粒は、昇温に伴う王と
して含有水分の放出とガラス成分の軟化の同時進行によ
り中空粒（バルーン）状に膨張し、全体とし、て増量し
ながら相互に粘着することになる。この際、スラグがバ
ルーンに粘着されるのであり、全体が塊状になったとこ
ろで搗き棒等でその塊を取り出して除滓するのである。しかしながら、現在実用されているものは発泡が激しす
ぎ、１＜ルーン化前或いはバルーン化途中で岩石粒が破
裂して鍋から砕片が飛散し粉塵の発生となり、場合によ
っては作業者の眼に刺ささる等して危険であった。逆に発泡性の低い素材の場合は、バルーン化が不充分な
ために集滓性が劣って実用されていないのである。そこで本発明は、発泡性の激しすぎる素材は低い発泡性
に変成して作業環境の改善に資し、また元来の低発泡性
素材を集滓剤として利用可能ならしめて資源の有効活用
を図るものである。

【課題を解決するための手段】

このため本発明は、加熱発泡性の天然岩石を用いた金属
溶湯用のスラグ除去用集滓剤において、発泡作用の小さ
な天然岩石材に、或いは予め発泡作用を減少させた天然
岩石材に、熔剤を添加した構成としている。（Ａ）集滓剤素材としては、天然の発泡性を有する火山
性ガラス質岩石、例えば真珠岩、黒曜岩、シラス、軽石
等がある。化学成分は、シリカ（ＳｉＯ２）　８０〜８０％、アル
ミナ（Ａｌ２Ｏ２）　１０〜２０％、アルカリ土類酸化
物（ＣａＯｌＭｇＯ等）１−１０％、アルカリ金属酸化
物（Ｍｇ２０、Ｋ２Ｏ等）２〜ｌＯ％、水分　２〜８％
の範囲にあるのが普通である。また、他の加熱膨張性の軽石や膨張頁岩等を用いてもよ
い。（Ｂ）発泡が激しすぎる岩石素材の低発泡化は、予め低
温加熱して含有水分を適量に調節することで行うが、素
材の種類や溶湯、鍋等の操業条件によって変化調節する
必要がある。目安としては、加熱温度が１５０〜５００℃であり１５
０℃以下では残留水分が多すぎて低発泡とならず、５０
０℃以上では含有水分が少なくなりすぎて発泡性が著し
く損なわれるのである。（Ｃ）熔剤としては、岩石素材の溶融及び、又は軟化を
促進するものであればよく、例えば、アルカリ金属やア
ルカリ土類金属の酸化物、例えば、Ｎａ２Ｏ、に２０．
Ｌｉ２Ｏ，ＣａＯ，ＭｇＯ等や酸化洲素或いはこれらの
混合物や化合物、及びこれらを高温で生成する炭酸塩や
水酸化物を用いることができる。また、使用する岩石素材の組成よりもシリカ分が少なく
、アルカリ金属やアルカリ土類金属酸化物が多い、即ち
、融点の低い長石類も使用でき、さらに蛍石（弗化カル
シウム）や弗化マグネシウム、氷晶石等も有効である。（Ｄ）熔剤の添加率は、２〜２０重量％が妥当であるが
、最適には操業条件による。一般に２％以下では、熔剤効果が不充分であり、２０％
以上になると溶融が進みすぎて魂状態を保持できなくな
ると共に、熔剤が高価なためにコストが上がりすぎて経
済性が劣ることになる。なお、熔剤の添加方法は、乾式又は湿式の通常の混合方
式が採用できるのである。

【作　用】

発泡作用の小さな天然岩石材、或いは低温加熱処理等で
発泡作用を減少させた天然岩石材を素材とし、穏やかな
発泡の増量作用となって飛散することがなく、熔剤の添
加によって発泡塊の魂状態を良好に保持できる作用があ
る。以下、本発明の詳細を実施例で説明する。

【実施例１】本例は、集滓剤性の良い発泡性の激しい砂状の火山ガラ
ス性の市販岩石を、４５０℃で３０分加熱処理し、１０
００℃の灼熱減量を３．５８％から　１，４７％に低減
して低発泡化させ、熔剤として蛍石粉末を５％加えて乾
式混合して構成した。これを鉄鋳物工場のスラグの浮いている注湯鍋（溶湯温
度１４２０℃）の湯面上に散布したところ、３〜４秒で
穏やかに発泡増量した。この際、粉塵等の飛散は殆どみ
られなかった。発泡が終って全泡塊が形成したときに掻
き棒で塊を引っ掛けたところ一塊となって取り出せ、湯
面上はスラグがなく清浄であった。なお、本例で用いた市販岩石素材をそのままの状態で、
即ち、低発泡化せず熔剤の無添加の状態で、本例と同様
にスラグの浮いている注湯鍋の湯面上に散布したところ
、２〜３秒で激しく発泡増量し、本例より大きな全泡塊
となり１本例と同様に掻き棒で良好に取り出せ清浄な湯
面となったが発泡の際に粉塵が飛散して危険であった。また、本例重版岩石を４５０℃で３０分加熱処理し低発
泡化させただけで熔剤を添加しない場合は、敷布後３〜
４秒で穏やかに発泡し、粉塵の飛散はみられなかったが
、全泡塊を掻き棒で取り出そうとしたところ塊が３つ以
上に分かれて一塊として取り出せずに残塊が湯面上に残
った。さらに、この掻き出し作業のために分塊した小片
も多く湯面上に浮遊したのである。このため本例では、低発泡化で穏やかな発泡作用となり
、熔剤の添加によって全泡塊の塊状態を良好に保持でき
ることが分かったのである。

【￥流側２】本例では、発泡性が低くて通常は集滓剤として使用され
ていない粒状の火山ガラス性素材（１０００℃の灼熱減
量３．１％）を１０部と、熔剤の重炭酸ソーダを５％含
む水溶液を６部とを混合し１１０〜１２０℃で乾燥して
構成した。これを実施例１と同様に用いた結果、散布後３〜４秒で
穏やかに発泡した。この際、僅かに粉塵がみられたが鍋
内の湯面上だけであった０発泡塊は掻き棒により一塊で
取り出せ、湯面上は清浄であった。なお、本例で用いた火山ガラス性素材をそのままの状態
で、即ち、低発泡化せず熔剤の無添加の状態で１本例と
同様にスラグの浮いている注湯鍋の湯面上に散布したと
ころ、掻き棒での全泡塊の取り出しの際に、塊が２つに
分かれて一塊とじて取り出せず、また湯面上には小塊が
残った。

【発明の効果】

穏やかな発泡の増量作用となって飛散することがなく、
熔剤の添加により全泡塊の塊状態を良好に保持できて容
易な取出作業が確保できると共に、元来の低発泡性素材
を利用できるため資源の有効活用が図れるのである。また請求項第２項のものでは、発泡性の激しい素材を有
効利用できるのである。さらに請求項第３項のものでは、良好な集滓効果が得ら
れ、且つ安価となるのである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）加熱発泡性の天然岩石を用いた金属溶湯用のスラ
グ除去用集滓剤において、発泡作用の小さな天然岩石材
に、或いは予め発泡作用を減少させた天然岩石材に、熔
剤を添加したことを特徴とするスラグ除去用集滓剤。
（２）低温加熱して含有水分を減少させることで天然岩
石材の発泡作用を減少させた請求項第１項記載の集滓剤
。
（３）熔剤を、２〜２０重量％添加した請求項第１項又
は第２項記載の集滓剤。