JPS5851912B2

JPS5851912B2 - 吹付材

Info

Publication number: JPS5851912B2
Application number: JP55085172A
Authority: JP
Inventors: 増実戸田; 豊浩石井; 裕一長船
Original assignee: Shinagawa Refractories Co Ltd
Current assignee: Shinagawa Refractories Co Ltd
Priority date: 1980-06-25
Filing date: 1980-06-25
Publication date: 1983-11-18
Also published as: JPS5711878A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、転炉、ＡＯＤ炉などの各種精錬炉の熱間吹付
補修、あるいは一般窯炉の流込み施工に用いられる吹付
材に関しとくに付着率および耐用性を改良した吹付材を
提供することを目的とするものである。

近年、転炉製鋼法においては、乾式法あるいは湿式法に
よる熱間吹付補修が広〈実施され、内張りの延命に大き
く貢献しているが、その付着率は一般に７５ないし８０
係、耐用性は３ないし４チヤ一ジ程度である。

したがって、吹付材の無駄（リバウンドロス）が多いう
えに、耐用性が低いので原単位が高くなるとともに、不
安全な場所で再々煩雑な吹付作業を実施しなければなら
ないので、とくに付着率と耐用性を高め、これらの問題
を解決することが強く要望されるようになってきた。

これに対して、本発明者らは、従来からその対策を検討
中であったが、本出願人による、たとえばマグネシア質
の耐火材料に、断面径０．１〜０．６Ｍ翼長さ１０〜５
ＱＩＩの鉄筋（線）を０．５〜３．０重量％添加した取
鍋内張り用塩基性不定形耐火物（特開昭５３−６３４１
４号公報）が、スリンカー材として良好な耐食性を発揮
している点に着目し、さらに研究した結果、周知のリン
酸塩あるいは珪酸塩あるいはそれら両者で表面を被覆処
理した細い金属製のワイヤーあるいは微細なセラミック
ファイバーあるいはそれら両者を吹付材に少量配合すれ
ば、とくに、粘着性が増加して吹付時のはねかえりが少
なくなるとともに、強固な燃結層を形成することができ
ることを見い出して、本発明を完成させたのである。

以下に、実施例にもとづいて本発明の詳細な説明する。

本発明の吹付材は、第１表および第２表に示すように、
主成分である耐火材料（骨材および微粉）に加えて、常
法によってリン酸塩などで被覆処理した、金属製のワイ
ヤー、あるいは、セラミックファイバーを、外掛で０．
５ないし２．０重量係均等に配合し、さらに必要に応じ
て、少量のバインダーなどを添加したものである。

たとえば、第１表に示すように、６ないし２０メツシユ
のＭｇＯクリンカー骨材骨材６置４８メツシユ以上の微
粉４００重量％らなる耐火材料に、必要に応じて本来の
バインダーとしてのリン酸ソーダ粉末を４．５重量％（
外掛）また、粘性調整剤として消石灰微粉を３．０重量
％（外掛）添加し、そのうえに、あらかじめ、ヘキサメ
タリン酸ソーダで表面を被覆処理した細いステンレス製
のワイヤーを１．０重量幅（外掛）配合したものであっ
て、とくに吹付時の粘着力を強化して付着率を向上せし
めるとともに、いっそう強固な焼結層を形成して、耐用
性を延ばすことができる吹付材である。

ヘキサメタリン酸ソーダ６０重量部を水４０重量部にと
かした溶液に、直径０．２Ｂ、長さ３０．ｗの直線状の
ステンレスワイヤーを浸漬し、被覆処理した。

※２珪酸ソーダ粉末５０重量部を水５０重量部にとか
した溶液に、直径１．０ＩＫ、長さ４５５ｍの蛇行状の
スチールワイヤーを浸漬し、同様に処理した。

※３ＪＩＳＲ２５５３キヤスタフ）し耐火物の強
す試験方法に準じ、１２００Ｃ／２時間焼成後、試験し
た。

※４雰囲気温度１３５０℃の試験炉に組込んだ、ＭＥ
−Ｃｒレンガで構成したパネルに、周知のドライガン
で吹付けたのち、付着量（ｋｇ）を量り、当初のガン投
入量※ｌ ※２ＪＩＳＲ２５５３キヤスタブル耐火物の強
す試験方法に準じて製作した試料を、１１０℃／２４時
間１０００℃／３時間加熱（焼成）後、各温度における
曲げ強さを測定した。

※３第１表の付着率※５に準じて求めた。

※４日常点検によって、吹付材がもとの付着面積の３
０係以上残存している状態を、耐用期間とした。

ところで、本発明品に使用される金属製のワイヤーとし
ては、一般には、高融点を有するステンレス、あるいは
、スチール製のワイヤーが賞用され、また、セラミック
ファイバーとしては、カーボンファイバー、シリカ−ア
ルミナ系ファイバーあるいはスラグファイバーなどが使
用できる。

金属製のワイヤーおよびセラミックファイバー（以下、
ワイヤーなどという）は、単数（単体）でも、あるいは
、それらを複数より合せたものでもよく。

直径は、０．２ないし１．５１１Ｉ、長さは、５ないし
５０ｍ程度が好ましく、形状は、直線状、曲線状あるい
は蛇行状など種々のものがある。

なお、その直径は、０．２ｎ未満ではあまりにも細すぎ
て、炉熱によってすぐに劣化するので、強固な燃結層を
形成することができないし、１．５１１１以上太くなる
と、やや柔軟性にとぼしくなり、吹付ホースなどの湾曲
部でつまり易くなるから、上記の範囲がのぞましい。

また、長さは、閉塞防止の点からホースの内径の１／２
程度がよいが、５１１未満では、短かすぎて付着した吹
付材（付着層）に亀裂が発生しやすいから、やや長目の
方がよい。

そして、配合割合は、外掛で０．５重量係未満では付着
率がたいして良くならないし、２０重重量板上になると
、貯蔵中にワイヤーなどがからみあって偏在したり、吹
付時パイプ内でつまることがあるから、外掛で０．５な
いし２．０重量係の範囲に限定した。

前記のワイヤーなどを事前に被覆処理する材料（被覆材
）としては、何ら特別なものは必要でなく、従来から吹
付材にバインダーとして添加されている、ヘキサメタリ
ン酸ソーダ、第一リン酸ソーダ、ピロリン酸ソーダなど
のリン酸塩、あるいは、珪酸ナトリウム、メタ珪酸ナト
リウムなどの珪酸塩を、水で適当な濃度に溶解または希
釈したもので十分であって、あらかじめ、金網製容器に
入れたワイヤーなどを、その溶液中に浸漬後引上げ、団
塊状にならないように注意して乾燥すればよい。

なお、耐食性がさほど高くなくてもよい。

均熱炉などの吹付材については、周知のシリカ−アルミ
ナ系のファイバーを処理したものが使用される。

さらに、本発明の吹付材に適する耐火材料としては、前
記のほかに、ドロマイト質、クロム質、ハイアルミナ質
など多種のものがあり、所要の粒度に粉砕したものを任
意の割合に使用でき、バインダーとしては、リン酸塩、
珪酸塩あるいは、他の周知のものを適宜添加してもよく
、また、必要に応じて、ベントナイト、あるいは、ＣＭ
Ｃなとの粘性調整剤を加えることをできる。

このような材料は、常法によって混練されるが、その際
、ワイヤーなどを一度にミキサーに投入しないで連続的
に少量づつ投入すれば、短時間で、しかも、均等に配合
できて都合がよい。

次に、本発明品は、一般に周知のドライガンによって熱
間吹付けされるが、吹付パイプの手元で添加した水によ
って、リン酸ソーダなどの本来のバインダーおよびワイ
ヤーなどの表面を被覆しているリン酸塩などの被覆材が
急速に溶解し、強力な粘着力を発揮する。

よって、吹付パイプ中を高速で前方へ通過しているうち
に、耐火材料がバインダーによって十分に湿潤されると
ともに、その骨材および微粉の一部がワイヤーなどの表
面に薄く付着する。

そして、吹付材が先端のノズルから高温の損傷部に勢い
よく衝突する際ワイヤーなどが、あたかも、つなぎ手の
ような作用をし、耐火材料と損傷部、あるいは、耐火材
料同士がいっその強固に連結しあって分離しないので、
はねかえりが非常に少なくなり、付着率が従来の５ない
し１０係程度向上する。

一方、付着層はたたちに転炉の余熱で高温に加熱され、
添加水が急激に蒸発しはじめるが、添加されてい−る、
−たとえば、ステンレスワイヤーの間を通って、水蒸気
がすべて付着層の表面に発散するので、組織内に大きな
気孔（空胴）が発生しない。

そして、吹錬時さらに高温に加熱されると、本来のバイ
ンダーとして添加されているリン酸ソーダおよびステン
レスワイオーの表面を被覆している酸塩が、リン酸ボン
ドを形成するので、付着層がいっそう強固に焼結する。

なお、その際の収縮率は非常に小さくて亀裂の発生がほ
とんどなく、かつ曲げ強度および耐食性が向上するので
、スクラップ投入時の機械的衝撃および、スラグなどの
侵食に対しても強く、耐用性を従来の約１．５倍に延ば
すことができる。

以上詳記したように、本発明の吹付材は、周知の被覆材
で表面を被覆した金属製のワイヤーあるいは、セラミッ
クファイバーを特定量配合することによって、とくに、
付着率と耐用性を向上せしめた優れたものである。

Claims

【特許請求の範囲】

１リン酸塩および珪酸塩の両方またはいずれか一方で
表面を被覆処理した、金属製のワイヤーおよびセラミッ
クファイバーの両方またはいずれか一方を、外掛で０．
５ないし２．０重量係配合したことを特徴とする吹付材
。