JPS5913469B2 - 塩基性れんが - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は構造的スポーリングによる剥離損傷が少なく、
かつ、耐溶損性にすぐれた塩基性れんかに関する。

マグネシアを主体とした塩基性れんがは主として高温で
塩基度の高いスラグを有する転炉・電気炉等の製鋼炉、
ＡＯＤ炉、ヴイツテン炉等の特殊精錬炉や取鍋、さらに
セメントロータリーキルン、石灰炉、銅製錬炉等、多岐
にわたり使用されている。

しかし、マグネシアを主体とした塩基性れんがは高塩基
度スラグに対しては耐溶損性にはすぐれているものの熱
衝撃に弱く、かつシリケート系スラグを吸収しやすいた
めれんが組織が変化しやすく構造的スポーリングによる
割れ損傷が多発するという欠点がある。

熱的スポーリング、構造的スポーリングに弱いためにク
ロム鉱、アルミナ、ドロマイト等の原料と組合せて品質
を改良されているが、一般に微粉部分にマグネシアクリ
ンカ−を使用しているためシリケート系スラグが３Ｃａ
Ｏ・Ｍｇ（）２Ｓｉ０２やＣａＯ・ＭｇＯ・ＳｉＯ２と
いった低融物の形でれんが内深く侵入し、構造的スポー
リングをおこしやすいといった欠点は解消されるまでに
は至っていない。

例えば本発明者等の一部の者の発明に係る特公昭４７−
４７９６２号公報においては、マグネシアクリンカ−９
５乃至７０重量係に対し、石灰分を含有するドロマイト
鉱または石灰石の微粉をＣａＯとして２乃至２０重量係
の割合で配合してなる不焼成耐火れんがの製造法を、ま
た同じく特公昭５１−１３４８５号公報においてはマグ
ネシアれんが、マグクロれんが、クロマグれんがの配合
物に石灰分を含有するドロマイト鉱、あるいは石灰石の
微粉をＣａＯとして２乃至２０重量係の割合で配合して
なる焼成塩基性れんがの製造法を提案したが、石灰石は
加熱時にＣａＣＯ３→ＣａＯ＋ＣＯ□に分解する際、Ｃ
Ｏ□ガスの発生および焼結の過程における収縮等により
、耐火物として重要な熱間での体積安定性が低下するか
あるいは緻密な組織が得られ難いという欠点がある。

また塩基性耐火物の微粉部にドロマイトクリンカ−を添
加したものがある。

例えば特開昭５３−１３９６１号公報には主成分がＳｉ
Ｏ２・ＣａＯ・ＭｇＯであり、かつ主鉱物が３ＣａＯ−
８ｉＯ２・ＭｇＯ−ＣａＯであるドロマイトクリンカ−
を少なくとも５重量係以上含有する塩基性不定形耐火物
が提案されている。

しかしながらこの耐火物はドロマイトクリンカ−がＳｉ
Ｏ□で安定化されたものであり、シリケート系スラグに
よる耐構造的スポーリングの効果が十分得られない。

また石灰レンガの微粉にマグネシアを添加したものがあ
る。

例えば特開昭５０−１４７０９号公報にはカルシアクリ
ンカ−の粉砕物または該カルシアクリンカ−の粉砕物の
一部をドロマイトクリンカ−で置換したものに微粉状の
酸化マグネシウムを１０φ以内添加するカルシア質耐火
物の製造法が提案されているが、シリケート系スラグの
侵透が浅く、このために構造的スポーリングによる割れ
損傷が少ない特徴を有しているがＦｅ２Ｏ３やＡｌ２Ｏ
３の多いスラグに対して溶損速度が早く耐食性に劣ると
いう欠点がある。

本発明者らは上記のような耐構造的スポーリング性、耐
溶損性の欠点を種々検討した結果、マグネシアクリンカ
−粗粒と石灰クリンカー微粉からなる塩基性れんが（こ
よって著しい効果が得られるという観点から種々研究、
試験をおこない本発明を完成したものである。

本発明はマグネシアクリンカ−またはマグネシアクリン
カ−とドロマイトクリンカ−の両者からなり、粒度が０
．５ ｍｍ以上の粗粒部と石灰クリンカー単独、石灰ク
リンカーとドロマイトクリンカ−もしくはマグネシアク
リンカ−または石灰クリンカーとドロマイトクリンカ−
とマグネシアクリンカ−との組み合せからなり、かつ、
そのＭｇＯ／ＣａＯ比が２８７７２以下である微粉部か
ら構成されることを特徴とする塩基性れんがである。

本発明の塩基性れんがは石灰クリンカーを使用すること
によってシリケート系スラグの侵透が浅くなり、耐構造
的スポーリング性が向上する。

また粗粒部のマグネシアクリンカ−によってＡｌ２Ｏ３
やＦｅ２Ｏ３の多いスラグはマグネシア中に吸収される
ため微粉部の溶損も少なく耐食性が向上する特徴がでて
くるものである。

本発明において使用する微粉部の石灰クリンカーは熔融
または焼結クリンカーであって、主成分がＣａＯでかつ
遊離のＣａＯを主体とする鉱物で構成されることによっ
てシリケート系スラグと反応し３ＣａＯ−８ｉＯ２や２
ＣａＯ・Ｓ１０□の高融点の鉱物を生成しスラグの侵透
を防止することによって耐構造的スポーリング性が向上
する。

すなわち微粉部は石灰クリンカー単独が望ましいがマグ
ネシアクリンカ−、ドロマイトクリンカ−等を添加混合
することも可能である。

しかし微粉部のＭ ｇ Ｏ／ Ｃａ Ｏ比は２８／７２
以下とすべきであり、これ以上ＭｇＯが多くなるとスラ
グの侵透が多くなり上記効果が得られない。

また石灰クリンカー中のＣａＯが８５重量係以上、Ｆ
ｅ ２０３、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ□等は７重量製以下で
あることが好ましく、７重量係以上になると熱間特性や
耐スラグ性に悪影響をおよぼす。

本発明において粗粒部のマグネシアクリンカ−としては
海水マグネシアクリンカ−１焼結マグネサイト、熔融マ
グネシアクリンカ−を用いる。

粒度は１０ｍｍ以下のものならば使用しうるが６〜Ｑ、
５ ｍｍが好ましく０．５ｍｍ以下の粒度のものを多
く含有すると微粉部の石灰クリンカーの特性が期待でき
ない。

そして必要とする場合は更にマグネシアクリンカ−の一
部とおきかえてドロマイトクリシカ−１合成マグドロク
リンカーを使用しうるが６〜０．５關程度の大きさのも
のでその使用量は５０重量係以内であれば良好な結果を
与える。

さらに本発明では必要に応じ周知の結合剤を使用する。

例えば不焼成れんがの場合は残留炭素が５０重量係以上
のタールピッチまたはフェノール樹脂等を用いる。

焼成れんがの場合は残留炭素が１０重量係以下のクマロ
ン樹脂、ポリプロピレン等を用い成形後１５００〜１９
００℃の焼成温度で焼結させる。

また必要に応じこれらのれんかにパラフィン等の有機樹
脂を被覆または残留炭素の多い有機樹脂を含滲させるこ
ともできる。

以下に実施例を示す。

なお配合等はすべて重量係である。

本発明に用いた石灰クリンカー、ドロマイトクリシカニ
、マグネシアクリンカ−の化学組成を第１表に示す。

第２表に配合と品質特性を示す。

配合例で■〜■の数字は第１表中の符号を示すものであ
る（■と示した場合は熔融石灰クリンカーを使用したこ
とを意味する）。

第２表から明らかなように本発明品はスラグ侵透も浅く
、かつ耐スポーリング性にもすぐれていることがわかる
。

またスラグテスト後のれんが切断面は従来品に比べ著し
く亀裂の発生の少ないものであった。

本発明品を実炉に使用した結果を以下の実施例により説
明する。

実施例 ｌ Ａ社１６０を塩基性取鍋に本発明品■および■と従来品
Ｂとを張り合せた。

途中４回目で敷れんがの補修を行い再使用し、排滓側の
中段付近の従来品Ｂのパーマ露出により８１回にて鍋上
りとなった。

従来品Ｂより本発明品■および■は剥離損傷が少なく損
傷速度は従来品Ｂ（こ対して本発明品Ｉで約１／２であ
り、■で約４２５となり、いずれも良好な結果が得られ
た。

実施例 ２ ８社の５本の羽目を有する大型ＡＯＤ炉の羽目れんかに
本発明品■にピッチ含滲したものを２本の羽目に他の羽
目には従来品Ａを使用した。

また右側のトラニオンには従来品Ａを左側トラニオンに
は本発明品■を用いた。

この結果、従来品Ａの羽口れんがのパーマ露出により１
０２チヤージにて火１トめされた。

羽口部で本発明品■は良く残っており、従来品Ａに比較
して損傷速度は３５係と低く良好な結果が得られた。

またトラニオン部では本発明品■は目地損傷が従来品Ａ
に比べ非常に少なく損傷速度も４０係軽減された。

以上のように本発明の塩基性れんがは製鋼炉の内張耐火
物としてすぐれたものであり耐火物原単位を低減するの
に非常に有効である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マグネシアクリンカ−またはマグネシアクリンカ−
   とドロマイトクリンカ−の両者からなり、粒度が０．５
   ｍｍ以上の粗粒部と石灰クリンカー単独、石灰クリン
   カーとドロマイトクリンカ−もしくはマグネシアクリン
   カ−または石灰クリンカーとドロマイトクリンカ−とマ
   グネシアクリンカ−との組み合せからなり、かつ、その
   Ｍｇ Ｏ／Ｃａ Ｏ比が２８７７２以下である微粉部か
   ら構成されることを特徴とする塩基性れんが。