JPH07196362A - 高耐用マグネシア−炭素系耐火物 - Google Patents
高耐用マグネシア−炭素系耐火物Info
- Publication number
- JPH07196362A JPH07196362A JP5338376A JP33837693A JPH07196362A JP H07196362 A JPH07196362 A JP H07196362A JP 5338376 A JP5338376 A JP 5338376A JP 33837693 A JP33837693 A JP 33837693A JP H07196362 A JPH07196362 A JP H07196362A
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- Japan
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- magnesia
- clinker
- magnesia clinker
- refractory
- single crystal
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来のマグネシア−黒鉛系耐火物の骨材原料
として使用する電融マグネシアクリンカーにおける結晶
粒界に析出した不純物に起因する粒界の崩壊と流出の問
題を解消して耐食性と耐用性を改善する。 【構成】 マグネシアクリンカー骨材と黒鉛材と結合材
とを配合してなるマグネシア−炭素系耐火物において、
前記マグネシアクリンカー骨材を９９．９％以上の純度
を有する海水マグネシアを電融して１０００ミクロン以
上の単結晶からなる電融マグネシアクリンカーを得、こ
れを多結晶のマグネシアクリンカーに配合して、このマ
グネシアクリンカー配合物を粉砕・整粒して０．０７４
〜３ｍｍの粒度範囲に粒度調整したマグネシアクリンカ
ーを使用する。不純物が粒界に析出せずにマグネシア中
に固溶されて、粗大結晶化が進み１０００ミクロン以上
の単結晶となり、これをマグネシア−黒鉛系耐火物の構
成骨材として使用することによって、精錬時のスラグの
粒界への浸透による影響を小さくでき、熱衝撃による崩
壊が防止できる。
として使用する電融マグネシアクリンカーにおける結晶
粒界に析出した不純物に起因する粒界の崩壊と流出の問
題を解消して耐食性と耐用性を改善する。 【構成】 マグネシアクリンカー骨材と黒鉛材と結合材
とを配合してなるマグネシア−炭素系耐火物において、
前記マグネシアクリンカー骨材を９９．９％以上の純度
を有する海水マグネシアを電融して１０００ミクロン以
上の単結晶からなる電融マグネシアクリンカーを得、こ
れを多結晶のマグネシアクリンカーに配合して、このマ
グネシアクリンカー配合物を粉砕・整粒して０．０７４
〜３ｍｍの粒度範囲に粒度調整したマグネシアクリンカ
ーを使用する。不純物が粒界に析出せずにマグネシア中
に固溶されて、粗大結晶化が進み１０００ミクロン以上
の単結晶となり、これをマグネシア−黒鉛系耐火物の構
成骨材として使用することによって、精錬時のスラグの
粒界への浸透による影響を小さくでき、熱衝撃による崩
壊が防止できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｑ−ＢＯＰ炉、転炉、
取鍋、タンディッシュ、混銑炉、真空処理炉等の製鋼用
炉の内張りに使用される耐スポーリング、耐食性に優れ
たマグネシア−黒鉛質耐火物に関する。
取鍋、タンディッシュ、混銑炉、真空処理炉等の製鋼用
炉の内張りに使用される耐スポーリング、耐食性に優れ
たマグネシア−黒鉛質耐火物に関する。
【０００２】
【従来の技術】このマグネシア−黒鉛質耐火物は、例え
ば、特開昭５７−１１８７４号公報、特開昭６３−２４
１１０９号公報に記載されているように、マグネシアク
リンカーと鱗状黒鉛、土状黒鉛、ピッチ、コークス等の
黒鉛材と、コールタールピッチ、フェノール樹脂等の有
機質結合材の配合物を成形後、３００℃以下の低温で加
熱処理されたものである。
ば、特開昭５７−１１８７４号公報、特開昭６３−２４
１１０９号公報に記載されているように、マグネシアク
リンカーと鱗状黒鉛、土状黒鉛、ピッチ、コークス等の
黒鉛材と、コールタールピッチ、フェノール樹脂等の有
機質結合材の配合物を成形後、３００℃以下の低温で加
熱処理されたものである。
【０００３】このマグネシア原料としてのマグネシアク
リンカーは、９５．０〜９９．５％程度の比較的高純度
であり、高密度であるために電融マグネシアクリンカー
が多く使用されるようになった。
リンカーは、９５．０〜９９．５％程度の比較的高純度
であり、高密度であるために電融マグネシアクリンカー
が多く使用されるようになった。
【０００４】この電融マグネシアクリンカーを使用した
マグネシア−黒鉛質耐火物は、耐火物３２
マグネシア−黒鉛質耐火物は、耐火物３２
〔９〕４８６
（１９８０）「マグネシア−カーボン系耐火物の概要と
問題点」にも記載されているように、原料である電融マ
グネシアクリンカーには、不純物としてシリカ、ライ
ム、酸化鉄及び酸化硼等を０．５〜０．８％程度含有し
ており、これらの不純物が結晶粒界に析出して、結晶径
が概ね５００ミクロンレベルの多結晶体となっている。
（１９８０）「マグネシア−カーボン系耐火物の概要と
問題点」にも記載されているように、原料である電融マ
グネシアクリンカーには、不純物としてシリカ、ライ
ム、酸化鉄及び酸化硼等を０．５〜０．８％程度含有し
ており、これらの不純物が結晶粒界に析出して、結晶径
が概ね５００ミクロンレベルの多結晶体となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このため該電融マグネ
シアクリンカーを使用した黒鉛含有耐火物では、使用中
に精錬スラグが粒界に浸透し、クリンカーの崩壊が発生
し、また、熱衝撃を受けた際に粒界から容易に亀裂を誘
発し、細粒化して骨材機能を失ってしまい、溶鋼流等の
機械的作用が働いた際に簡単に流出してしまい、耐用性
がなくなってしまうという欠点を有している。
シアクリンカーを使用した黒鉛含有耐火物では、使用中
に精錬スラグが粒界に浸透し、クリンカーの崩壊が発生
し、また、熱衝撃を受けた際に粒界から容易に亀裂を誘
発し、細粒化して骨材機能を失ってしまい、溶鋼流等の
機械的作用が働いた際に簡単に流出してしまい、耐用性
がなくなってしまうという欠点を有している。
【０００６】本発明の目的は、従来のマグネシア−黒鉛
系耐火物の骨材原料として使用する電融マグネシアクリ
ンカーにおける結晶粒界に析出した不純物に起因する粒
界の崩壊と流出の問題を解消して耐食性と耐用性が改善
されたマグネシア−黒鉛系耐火物を提供することにあ
る。
系耐火物の骨材原料として使用する電融マグネシアクリ
ンカーにおける結晶粒界に析出した不純物に起因する粒
界の崩壊と流出の問題を解消して耐食性と耐用性が改善
されたマグネシア−黒鉛系耐火物を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、結晶粒の大き
い電融マグネシアクリンカーを配合させることにより解
決し、該単結晶電融マグネシアクリンカーの最適な使用
粒度域を追求した結果、従来の多結晶体電融マグネシア
クリンカーの代わりに、１０００ミクロン以上の単結晶
を有するクリンカーを骨材組成物に配合することによっ
て、その課題を達成されることを見出した。
い電融マグネシアクリンカーを配合させることにより解
決し、該単結晶電融マグネシアクリンカーの最適な使用
粒度域を追求した結果、従来の多結晶体電融マグネシア
クリンカーの代わりに、１０００ミクロン以上の単結晶
を有するクリンカーを骨材組成物に配合することによっ
て、その課題を達成されることを見出した。
【０００８】すなわち、本発明は、マグネシアクリンカ
ー骨材と黒鉛材と結合材とを配合してなるマグネシア−
炭素系耐火物において、前記マグネシアクリンカー骨材
を１０００ミクロン以上の単結晶からなるマグネシアク
リンカーを多結晶のマグネシアクリンカーに配合して、
このマグネシアクリンカー配合物を粉砕・整粒して０．
０７４〜３ｍｍの粒度範囲に粒度調整したことを特徴と
する。
ー骨材と黒鉛材と結合材とを配合してなるマグネシア−
炭素系耐火物において、前記マグネシアクリンカー骨材
を１０００ミクロン以上の単結晶からなるマグネシアク
リンカーを多結晶のマグネシアクリンカーに配合して、
このマグネシアクリンカー配合物を粉砕・整粒して０．
０７４〜３ｍｍの粒度範囲に粒度調整したことを特徴と
する。
【０００９】この１０００ミクロン以上の単結晶を有す
るクリンカーは、海水マグネシア、あるいはマグネサイ
トの精整品等の９９．９％以上の純度を有するマグネシ
ア原料を電融することによって得ることができる。
るクリンカーは、海水マグネシア、あるいはマグネサイ
トの精整品等の９９．９％以上の純度を有するマグネシ
ア原料を電融することによって得ることができる。
【００１０】この単結晶を有するクリンカーは、通常の
多結晶体に、本発明のマグネシア−炭素系耐火物配合物
は、基材強化のための配合材としてＡｌ、Ａｌ−Ｍｇ等
の金属、その他の添加物を配合できる。
多結晶体に、本発明のマグネシア−炭素系耐火物配合物
は、基材強化のための配合材としてＡｌ、Ａｌ−Ｍｇ等
の金属、その他の添加物を配合できる。
【００１１】この大粒径のマグネシア単結晶クリンカー
は、その単味を配合することもできるが、多結晶体クリ
ンカーに、全量１００重量部に１０重量部以上、配合す
ることによって充分にその目的を達成できる。
は、その単味を配合することもできるが、多結晶体クリ
ンカーに、全量１００重量部に１０重量部以上、配合す
ることによって充分にその目的を達成できる。
【００１２】配合するカーボン材、結合材としては格別
の原料である必要はなく、従来と同様、鱗状黒鉛、土状
黒鉛、ピッチ、コークス等の黒鉛材と、コールタールピ
ッチ、フェノール樹脂等の有機質結合材等が使用できる
が、その中のＣａＯ含有量は４％未満である必要があ
る。
の原料である必要はなく、従来と同様、鱗状黒鉛、土状
黒鉛、ピッチ、コークス等の黒鉛材と、コールタールピ
ッチ、フェノール樹脂等の有機質結合材等が使用できる
が、その中のＣａＯ含有量は４％未満である必要があ
る。
【００１３】
【作用】本発明は、電融原料を純度を９９．９％以上に
することによって、不純物が粒界に析出せずにマグネシ
ア中に固溶されて、粗大結晶化が進み１０００ミクロン
以上の単結晶となり、これをマグネシア−黒鉛系耐火物
の構成骨材として使用することによって、精錬時のスラ
グの粒界への浸透による影響を小さく精錬時のスラグの
粒界への浸透による影響を小さくでき、熱衝撃による崩
壊が防止できる。
することによって、不純物が粒界に析出せずにマグネシ
ア中に固溶されて、粗大結晶化が進み１０００ミクロン
以上の単結晶となり、これをマグネシア−黒鉛系耐火物
の構成骨材として使用することによって、精錬時のスラ
グの粒界への浸透による影響を小さく精錬時のスラグの
粒界への浸透による影響を小さくでき、熱衝撃による崩
壊が防止できる。
【００１４】
【実施例】表面がセルフコーティングされた移動台車上
に、電極をセットしその外周に水冷二重鉄構造で内面が
セルフコーティングされた円筒炉をセットし、冷却配管
を接続する。その後、炉内に円筒炉上部より９９．９％
以上の純度を有する海水マグネシアクリンカーと該マグ
ネシアクリンカー製造時に発生した集塵粉を概ね、重量
割合で、８０：２０の混合比で一定量装填し、天蓋を配
置し、天蓋の開口部より電極を挿入し通電を開始する。
に、電極をセットしその外周に水冷二重鉄構造で内面が
セルフコーティングされた円筒炉をセットし、冷却配管
を接続する。その後、炉内に円筒炉上部より９９．９％
以上の純度を有する海水マグネシアクリンカーと該マグ
ネシアクリンカー製造時に発生した集塵粉を概ね、重量
割合で、８０：２０の混合比で一定量装填し、天蓋を配
置し、天蓋の開口部より電極を挿入し通電を開始する。
【００１５】通電開始後、約３０分で電極周辺の装填原
料が溶融を開始する。この時点で更に一定量の原料を天
蓋開口部より投入する。本工程を遂次繰り返し、約８時
間を要して溶融させた後、通電を止め円筒炉の通水冷却
を約８〜１２時間実施する。その後、円筒炉を移動台車
より引き上げ炉内電融インゴットをボール冷却盤上に放
置し、更に１２時間以上放冷する。その後、インゴット
の外周部の未溶融部を除去した溶融塊を採取する。その
後更に採取された溶融塊の電極周辺の芯部のみを回収す
ることによって、直径１００ｍｍ以上の粗大結晶のマグ
ネシアクリンカーを得た。
料が溶融を開始する。この時点で更に一定量の原料を天
蓋開口部より投入する。本工程を遂次繰り返し、約８時
間を要して溶融させた後、通電を止め円筒炉の通水冷却
を約８〜１２時間実施する。その後、円筒炉を移動台車
より引き上げ炉内電融インゴットをボール冷却盤上に放
置し、更に１２時間以上放冷する。その後、インゴット
の外周部の未溶融部を除去した溶融塊を採取する。その
後更に採取された溶融塊の電極周辺の芯部のみを回収す
ることによって、直径１００ｍｍ以上の粗大結晶のマグ
ネシアクリンカーを得た。
【００１６】この粗大結晶のマグネシアクリンカーを用
いて、表１に示す割合の、鱗片状黒鉛からなる黒鉛材
と、基材強化のためのＡｌ微粉を外掛け３％重量部配合
し、この配合物を温度制御可能な混練機で樹脂バインダ
ーを添加後３０分混練し、２０００トン真空フリクショ
ンプレス機にて成形後、２５０℃までベーキング処理し
て、回転スラグ侵食試験用の耐火物を得て、得られた耐
火物の試験後のクリンカーの崩壊の程度を標記試験後
（１７００℃、スラグ塩基度３．３、侵食時間４時間）
のサンプルの反射顕微鏡観察によって、また、耐食性を
標記試験後サンプルの損耗寸法による溶損指数によって
調べた。その結果を表１に示す。
いて、表１に示す割合の、鱗片状黒鉛からなる黒鉛材
と、基材強化のためのＡｌ微粉を外掛け３％重量部配合
し、この配合物を温度制御可能な混練機で樹脂バインダ
ーを添加後３０分混練し、２０００トン真空フリクショ
ンプレス機にて成形後、２５０℃までベーキング処理し
て、回転スラグ侵食試験用の耐火物を得て、得られた耐
火物の試験後のクリンカーの崩壊の程度を標記試験後
（１７００℃、スラグ塩基度３．３、侵食時間４時間）
のサンプルの反射顕微鏡観察によって、また、耐食性を
標記試験後サンプルの損耗寸法による溶損指数によって
調べた。その結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】 比較のために、９８％純度のマグネシア原料を同様に処
理して、原料クリンカーを作成した。得られたマグネシ
アは、粒径が５００ミクロン以下の多結晶体であった。
これを使用して、マグネシア−黒鉛質の耐火物を得て同
様の試験を行った。その結果を表１に併せて示す。
理して、原料クリンカーを作成した。得られたマグネシ
アは、粒径が５００ミクロン以下の多結晶体であった。
これを使用して、マグネシア−黒鉛質の耐火物を得て同
様の試験を行った。その結果を表１に併せて示す。
【００１８】同表により以下のことがわかる。
【００１９】（１）単結晶電融マグネシアの添加によ
り、耐食性が向上する。
り、耐食性が向上する。
【００２０】（２）単結晶電融マグネシアの添加を３ｍ
ｍ以下の粒度で行えば、クリンカーの崩壊がない。
ｍ以下の粒度で行えば、クリンカーの崩壊がない。
【００２１】（３）単結晶電融マグネシアの添加効果と
しては、１ｍｍ以下に１０％以上行えば耐食性向上が顕
著である。
しては、１ｍｍ以下に１０％以上行えば耐食性向上が顕
著である。
【００２２】
【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏する。
【００２３】（１）従来の電融プロセスで容易に製造で
きる大粒の単結晶を使用して格別の処理を得ないで耐用
性に優れた炭素含有マグネシア耐火物を得ることができ
る。
きる大粒の単結晶を使用して格別の処理を得ないで耐用
性に優れた炭素含有マグネシア耐火物を得ることができ
る。
【００２４】（２）標記単結晶マグネシアの適用によ
り、マグネシアの粒界起因の崩壊が防止でき、耐食性の
向上が可能である。
り、マグネシアの粒界起因の崩壊が防止でき、耐食性の
向上が可能である。
【００２５】（３）標記単結晶マグネシアの適用によ
り、マグネシアの粒界への精錬時のスラグ成分の浸透が
防止でき、耐食性が向上する。
り、マグネシアの粒界への精錬時のスラグ成分の浸透が
防止でき、耐食性が向上する。
【００２６】（４）標記単結晶マグネシアを１ｍｍ以下
の粒度範囲に１０％以上配合することにより、大幅な耐
食性向上が可能となる。
の粒度範囲に１０％以上配合することにより、大幅な耐
食性向上が可能となる。
Claims (4)
- 【請求項１】 マグネシアクリンカー骨材と黒鉛材と結
合材とを配合してなるマグネシア−炭素系耐火物におい
て、前記マグネシアクリンカー骨材を１０００ミクロン
以上の単結晶からなるマグネシアクリンカーを多結晶の
マグネシアクリンカーに配合して、このマグネシアクリ
ンカー配合物を粉砕・整粒して０．０７４〜３ｍｍの粒
度範囲に粒度調整した高耐用マグネシア−炭素系耐火
物。 - 【請求項２】 請求項１の記載において、１０００ミク
ロン以上の単結晶を有するクリンカーが、９９．９％以
上の純度を有するマグネシア原料を電融して得た電融マ
グネシアクリンカーである高耐用マグネシア−炭素系耐
火物。 - 【請求項３】 請求項１の記載において、多結晶質のマ
グネシアクリンカーとの配合物中の単結晶マグネシアク
リンカーの配合量が、全量１００重量部中１０重量部以
上である高耐用マグネシア−炭素系耐火物。 - 【請求項４】 請求項１の記載において、配合物全体の
ＣａＯ含有量が４％未満である高耐用マグネシア−炭素
系耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5338376A JPH07196362A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 高耐用マグネシア−炭素系耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5338376A JPH07196362A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 高耐用マグネシア−炭素系耐火物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07196362A true JPH07196362A (ja) | 1995-08-01 |
Family
ID=18317576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5338376A Pending JPH07196362A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 高耐用マグネシア−炭素系耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07196362A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007076980A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Kurosaki Harima Corp | マグネシアカーボンれんが |
| JP2016190759A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 新日鐵住金株式会社 | マグネシア・クロムれんが |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5338376A patent/JPH07196362A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007076980A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Kurosaki Harima Corp | マグネシアカーボンれんが |
| JP2016190759A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 新日鐵住金株式会社 | マグネシア・クロムれんが |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19991119 |