JPS6225633B2 - - Google Patents
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- JPS6225633B2 JPS6225633B2 JP55108925A JP10892580A JPS6225633B2 JP S6225633 B2 JPS6225633 B2 JP S6225633B2 JP 55108925 A JP55108925 A JP 55108925A JP 10892580 A JP10892580 A JP 10892580A JP S6225633 B2 JPS6225633 B2 JP S6225633B2
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Description
本発明は製鋼炉スラグ含有耐火物に関するもの
である。製鋼炉スラグは遊離CaO，2CaO，SiO2
を含有するために耐火材と混合して使用する場合
遊離CaOが水と反応して膨脹崩壊する消火現象及
び850℃付近で発生する2CaO・SiO2の結晶変態
の転位の際に生ずる粉化現象を防止することが必
要である。また製鋼炉スラグの溶融温度は1350〜
1400℃と低いために耐火材と混合使用するために
は高融点化が必須要件である。従来製鋼炉スラグ
と耐火材の混合使用例は、 (1) マグネシアクリンカーに悪影響を与えない範
囲で少量の製鋼炉スラグを増量的に混合使用す
る方法。 (2) 2CaO，SiO2を主成分とする塩基性スラグ40
％以下とマグネシアクリンカー60％以上の混合
物に水を含まない結合剤を使用して遊離CaOの
消化現象を防止する方法（特開昭51−123208
号）。 (3) 遊離CaO1％以下、燐成分をP2O5として1.5〜
3.0％含有させて結晶変態の転位及び、水和に
よる膨脹崩壊を起こさない製鋼炉スラグを使用
する方法（特開昭54−156020号）。 (4) (3)に示す製鋼炉スラグに電極屑10％、炭化珪
素10％、粘土10％を添加する方法（特開昭54−
156020号）。 (5) 転炉スラグにピツチ又は及び合成樹脂を被覆
するか、又は粒状で添加する吹付補修材（特開
昭55−8464号）等である。 上記(1)〜(4)は崩壊現象の防止を主眼においた改
良であり製鋼炉スラグの高融点化については(5)が
注目に価する。製鋼炉スラグの高融点化について
検討すると、(1)においては1450℃で変形を起こさ
ない程度に溶融温度を上げるには65〜70重量％の
高純度マグネシアクリンカーを必要とし、多量に
製鋼炉スラグを使用することができないから省資
源、省エネルギーの観点から不利である。(4)では
製鋼炉スラグにカーボン源である電極屑を使用し
ているが他の炭化ケイ素及び粘土はスラグと反応
して溶融温度が1400℃前後に低下する。このよう
に炭化ケイ素及び粘土の使用はスラグの低溶融点
を向上させるものでなく、本件耐火物は溶融温度
が低くてもよい低温度領域に使用するものであ
る。(5)では転炉スラグとピツチ、合成樹脂を用い
て該ピツチ合成樹脂に含まれる残留炭素によつて
転炉スラグ中の2CaO・Fe2O3をFeに還元し、高
耐火性のCaO系骨材を得る吹付補修材である。こ
の構成による耐火物を取鍋等に流し込み、振動成
形等により築造し、加熱冷却を繰り返し使用する
とスラグが残留炭素によつて還元されると
2CaOSiO2と常温でも高温型、又は中温型結晶形
に維持するために働いていたP2O5，MnO等が還
元されて高温型結晶中温型結晶→低温型結晶への
転位による粉化現象及びCaO・Fe2O3系鉱物の還
元により生成するCaOの消化現象が発生するので
炉内温度が変化する炉に使用する場合は好ましく
ない。 前記に示す製鋼炉スラグ含有耐火物はスラグの
高融点化が得られなく、あるいはスラグの高融点
化が得られたものは粉消化現象を生ずるので高温
度領域（1450℃）や炉内温度が急変する炉に使用
する場合には耐用が十分得られない。本発明者等
は高温度領域においても、また炉内温度が急変す
る場合においても十分使用に耐え得る製鋼炉スラ
グ含有耐火物について種々研究の結果、製鋼炉ス
ラグの高融点化、即ち炭素材との混合使用により
使用中の温度によつて還元反応を発現させること
による溶融温度の向上及び金属粉末等の粉消化防
止剤を添加することによつてP2O5，MnO等が還
元されて結晶変態の転位による2CaO・SiO2の粉
化現象あるいはCaO・Fe2O3系鉱物の還元により
生成するCaOの消化現象が防止されることを見出
し、本発明の完成に至つたものである。 まず本発明に用いる製鋼炉スラグは遊離CaOが
１％以下であり、かつ2CaO・SiO2が常温で高温
型又は中温型の結晶形（α，α′，β型等）で存
在するものに改質して用いられるかくの如き改質
製鋼炉スラグを得るにはスラグ生成中に改質剤
（けい砂等）を投入後、酸素を吹込むことにより
遊離CaO1％以下又は及びCr2O3，P2O5，V2O5，
B2O3等を調整して得られる。製鋼炉スラグの遊
離CaOを１％以下に限定する理由は水の使用も差
し支えないためであつて、この量が１％より多く
なると水の使用は消化現象により不可能である。
また2CaO・SiO2は結晶変態の転位による粉化現
象を伴なうので常温で高温型又は中温型の結晶形
（β，α，α′型等）で存在する製鋼炉スラグを使
用するものである。製鋼炉スラグの高融点化につ
いては後述する。マグネシア系耐火材としては
MgOを85重量％以上含有するマグネシアクリン
カーであり、海水マグネシアクリンカー、電融マ
グネシアクリンカー、天然マグネシアクリンカー
等である。このマグネシアクリンカーのMgO含
有量が85重量％より少ない場合は不純物の含有量
が必然的に多くなつて耐火性や耐食性が低下する
ため好ましくない。製鋼炉スラグとマグネシア系
耐火材の使用量は両者共に10〜88重量％、好まし
くは30〜66重量％であつて、製鋼炉スラグが88重
量％より多い場合はマグネシア系耐火材の使用量
が少なくなつて、耐火性や耐食性に劣り、また製
鋼炉スラグが10重量％より少ないときはマグネシ
ア系耐火材の使用量が多くなつて、製鋼炉スラグ
を多く用いることができなくなり省資源、省エネ
ルギーの観点から好ましくない。炭素材は製鋼炉
スラグの高融点化及び耐スラグ性や耐スポーリン
グ性の向上に必要であつて、このような効果が得
られるものとしては天然黒鉛、人造黒鉛、電極
屑、石油コークス鋳物コークス、カーボンブラツ
ク等であり、この中でも耐酸化性等の点で天然黒
鉛が好ましい。 これら炭素材の使用量は１〜20重量％好ましく
は３〜10重量％であつて、この量が１重量％より
少ない場合はスラグ中の鉄酸化物を還元させるの
に乏しく、耐火性を向上させる効果を十分に発揮
することができず、また20重量％より多くなる強
度や耐酸化性が低下するので好ましくない。 製鋼炉スラグにおける主鉱物の溶融温度は
2CaO・Fe2O3−1449℃、CaO・Fe2O3−1216℃、
2CaO・SiO2−2130℃、Fe2O3−1591℃、FeO−
1370℃であり、塩基度２〜５と高いにもかかわら
ず、溶融温度の低い原因は鉄酸化物の多いことが
大きく影響していると考えられるが、鉄酸化物は
カーボンの存在下では溶融点以下の温度で比較的
簡単に金属又は炭化物にまで還元することができ
る。このように還元されて生成したFe又はその
炭化物は再び酸化されない限り、スラグ中の他の
成分と低融点物質を作らない。カーボンによる鉄
酸化物の還元は１％のカーボンでFe2O33.3％、
FeO6.0％をFeに還元する。一般的な製鋼炉スラ
グはFeO6〜13％、Fe2O36〜19％を含有している
ので８％以下のカーボンで酸化鉄のほとんどは金
属に還元され、スラグの溶融温度は約1900℃に上
昇する。しかしこの還元反応は気孔率の増加を伴
なう。Fe2O38％、FeO11％含有する製鋼炉スラ
グは約５％のカーボンでほとんどの鉄酸化物は
Feに還元され、気孔率が13〜14％増加するが、
２％のカーボン添加であれば約６％の気孔率の増
加であつて、溶融温度は約1700℃に上昇する。こ
のようにカーボンとの還元反応によつてスラグの
溶融温度を上昇させることができるので、スラグ
含有耐火物を高温度領域への使用が可能となつ
て、気孔率の増加は溶融温度の上昇に比して微々
たるものであり、不利益とならない。 スラグが還元すると主鉱物の2CaO・SiO2を常
温でも高温型又は中温型結晶に維持するために働
いていたP2O5，MnO等が還元されて高温型結
晶、中温型結晶→低温型結晶への転位による粉化
現象あるいはCaO・Fe2O3系鉱物の還元により生
成するCaOの消化現象によつて温度変化の生じる
炉に使用した場合には耐用が十分得られず、この
場合に粉消化防止剤として金属粉末（Si，Ａ，
Ti等）、金属炭化物（Ａ，Si等）、金属窒化物
（Ａ，Si等）、酸化クロム、硼酸、硼酸塩、バリ
ウム塩、ストロンチウム塩等の添加により粉消化
現象が防止できて高耐火性が得られる。粉消化防
止剤の中でも金属粉末、特にSi，Ａが好適であ
つて、上記に示す効果以外にある温度領域（700
〜1500℃）において金属粉末は構造的に不安定な
状態で残存している結合剤中の炭素と結合するこ
とによつて炭素と酸素との結合を阻止し、この結
果結合部の残炭率を大幅に向上せしめるためであ
る。これらの添加量は１〜７重量％であつてこの
量が１重量％より少ない場合は添加効果に乏しく
また７重量％より多くなるとスラグの溶融温度上
昇が小さくなるので好ましくない。本発明のスラ
グ含有耐火組成物を鋳込用耐火物として用いる場
合は減水剤又は及び結合剤の使用によつて緻密な
施工体が得られる。 減水剤は鋳込用耐火物の水分を少なくして、緻
密な施工体を形成するために有用であり、一般に
市販されている減水効果のある化合物を使用すれ
ばよいが、好ましい減水剤としてはソグニンスル
ホン酸塩、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン
縮合物、高級多価アルコール等のスルホン酸系化
合物が用いられる。この減水剤の添加量は外掛で
0.1〜２重量％、好ましくは0.2〜１重量％であつ
て、この量が0.1重量％より少ない場合は添加の
効果がなく従つて緻密な構造体が得られなく、ま
た２重量％より多く使用しても特にその効果が向
上するものでないから経済性の点からも好ましく
ない。 結合剤としてはピツチ合成樹脂、樹脂状ピツ
チ、リン酸塩等であつて、この中でも加熱によつ
て、溶融し、その後炭化して炭素結合を形成する
ものが好ましい。これらの添加量は外掛で0.2〜
７重量％であつて、この量が0.2重量％より少な
い場合は結合効果に乏しく、また７重量％より多
くなると密度が低下するので好ましくない。 鋳込用耐火物は施工後加熱乾燥時（800〜1200
℃）に耐火物中に存在する水分の急激な蒸発によ
つて、いわゆる爆裂現象を誘発し、施工体を崩壊
させることがあるため加熱乾燥速度を水蒸気が施
工体組織を崩壊しない程度の加熱速度にゆるめて
徐々に乾燥せしめている。 上記加熱乾燥時に何ら制限を加えずに加熱乾燥
を行つても爆裂現象を生じない有用な物質を添加
すれば爆裂現象を防止して長期間の使用に耐え得
る鋳込用耐火物が得られる。またこの爆裂防止剤
の使用は亀裂防止の効果を与えるのである。この
ような効果を有する爆裂防止剤としては多価アル
コール系非イオン界面活性剤、ポリエチレングリ
コール系非イオン界面活性剤等の非イオン界面活
性剤が使用される。これら爆裂防止剤の添加量は
外掛で0.2〜５重量％好ましくは0.2〜３重量％で
あつて、この量が0.2重量％より少ない場合は爆
裂防止効果に乏しく、また５重量％より多く使用
してもその効果が向上するものでないから経済性
の点でも好ましくない。上記の如く爆裂防止及び
亀裂防止の効果は非イオン界面活性剤を用いるの
で、その保水作用により水分の急激な蒸発が起こ
りにくいこと及びマグネシア系耐火材との相溶性
が良好で加熱乾燥過程での強度向上がはかれるた
めに得られる。 鋳込用耐火物は (1) 水分を加えて混練した坏土を型枠に流し込
み、養生、乾燥して施工体を得る流動鋳込（流
し込み）法。 (2) 水分を加えて混練した坏土を型枠に投入し、
振動装置によつて振動を与えてその後乾燥して
施工体を得る振動鋳込（振動成形）法。 等の方法によつて施工体を得る。 本発明の製鋼炉スラグ含有耐火物は遊離CaO1
％以下2CaO・SiO2が常温で高温型又は中温型の
結晶形（β，α，α′型等）で存在する製鋼炉ス
ラグマグネシア系耐火材、炭素材と粉消化防止剤
を用いることによつて高温度領域においても十分
使用でき、また還元によつて生ずる粉消化現象を
防止することによつて炉内温度が変化する場合に
も高耐用性が得られる。 更に製鋼炉スラグの使用は省資源エネルギーの
観点から効果は非常に大きいものである。 本発明は流動鋳込材、振動鋳込材（振動成形
材）ラミング材等の不定形耐火物、定形耐火物と
して出鋭樋、出鋼樋、取鍋、取鍋精錬炉、RH，
DH，AOD電気炉、転炉、風砕鉱滓製造設備等に
使用できる。 以下、実施例により詳細に説明する。 実施例 １〜５ 第１表に示す配合物をウエツトパンを用いて混
合したのち水分を加えて混練した坏土を木枠に流
し込み脱型後110℃で８時間乾燥し鋳込品を作製
した。これらの鋳込品について乾燥後、1400℃還
元処理後の物性及び、スラグ試験結果を第２表に
示す。
である。製鋼炉スラグは遊離CaO，2CaO，SiO2
を含有するために耐火材と混合して使用する場合
遊離CaOが水と反応して膨脹崩壊する消火現象及
び850℃付近で発生する2CaO・SiO2の結晶変態
の転位の際に生ずる粉化現象を防止することが必
要である。また製鋼炉スラグの溶融温度は1350〜
1400℃と低いために耐火材と混合使用するために
は高融点化が必須要件である。従来製鋼炉スラグ
と耐火材の混合使用例は、 (1) マグネシアクリンカーに悪影響を与えない範
囲で少量の製鋼炉スラグを増量的に混合使用す
る方法。 (2) 2CaO，SiO2を主成分とする塩基性スラグ40
％以下とマグネシアクリンカー60％以上の混合
物に水を含まない結合剤を使用して遊離CaOの
消化現象を防止する方法（特開昭51−123208
号）。 (3) 遊離CaO1％以下、燐成分をP2O5として1.5〜
3.0％含有させて結晶変態の転位及び、水和に
よる膨脹崩壊を起こさない製鋼炉スラグを使用
する方法（特開昭54−156020号）。 (4) (3)に示す製鋼炉スラグに電極屑10％、炭化珪
素10％、粘土10％を添加する方法（特開昭54−
156020号）。 (5) 転炉スラグにピツチ又は及び合成樹脂を被覆
するか、又は粒状で添加する吹付補修材（特開
昭55−8464号）等である。 上記(1)〜(4)は崩壊現象の防止を主眼においた改
良であり製鋼炉スラグの高融点化については(5)が
注目に価する。製鋼炉スラグの高融点化について
検討すると、(1)においては1450℃で変形を起こさ
ない程度に溶融温度を上げるには65〜70重量％の
高純度マグネシアクリンカーを必要とし、多量に
製鋼炉スラグを使用することができないから省資
源、省エネルギーの観点から不利である。(4)では
製鋼炉スラグにカーボン源である電極屑を使用し
ているが他の炭化ケイ素及び粘土はスラグと反応
して溶融温度が1400℃前後に低下する。このよう
に炭化ケイ素及び粘土の使用はスラグの低溶融点
を向上させるものでなく、本件耐火物は溶融温度
が低くてもよい低温度領域に使用するものであ
る。(5)では転炉スラグとピツチ、合成樹脂を用い
て該ピツチ合成樹脂に含まれる残留炭素によつて
転炉スラグ中の2CaO・Fe2O3をFeに還元し、高
耐火性のCaO系骨材を得る吹付補修材である。こ
の構成による耐火物を取鍋等に流し込み、振動成
形等により築造し、加熱冷却を繰り返し使用する
とスラグが残留炭素によつて還元されると
2CaOSiO2と常温でも高温型、又は中温型結晶形
に維持するために働いていたP2O5，MnO等が還
元されて高温型結晶中温型結晶→低温型結晶への
転位による粉化現象及びCaO・Fe2O3系鉱物の還
元により生成するCaOの消化現象が発生するので
炉内温度が変化する炉に使用する場合は好ましく
ない。 前記に示す製鋼炉スラグ含有耐火物はスラグの
高融点化が得られなく、あるいはスラグの高融点
化が得られたものは粉消化現象を生ずるので高温
度領域（1450℃）や炉内温度が急変する炉に使用
する場合には耐用が十分得られない。本発明者等
は高温度領域においても、また炉内温度が急変す
る場合においても十分使用に耐え得る製鋼炉スラ
グ含有耐火物について種々研究の結果、製鋼炉ス
ラグの高融点化、即ち炭素材との混合使用により
使用中の温度によつて還元反応を発現させること
による溶融温度の向上及び金属粉末等の粉消化防
止剤を添加することによつてP2O5，MnO等が還
元されて結晶変態の転位による2CaO・SiO2の粉
化現象あるいはCaO・Fe2O3系鉱物の還元により
生成するCaOの消化現象が防止されることを見出
し、本発明の完成に至つたものである。 まず本発明に用いる製鋼炉スラグは遊離CaOが
１％以下であり、かつ2CaO・SiO2が常温で高温
型又は中温型の結晶形（α，α′，β型等）で存
在するものに改質して用いられるかくの如き改質
製鋼炉スラグを得るにはスラグ生成中に改質剤
（けい砂等）を投入後、酸素を吹込むことにより
遊離CaO1％以下又は及びCr2O3，P2O5，V2O5，
B2O3等を調整して得られる。製鋼炉スラグの遊
離CaOを１％以下に限定する理由は水の使用も差
し支えないためであつて、この量が１％より多く
なると水の使用は消化現象により不可能である。
また2CaO・SiO2は結晶変態の転位による粉化現
象を伴なうので常温で高温型又は中温型の結晶形
（β，α，α′型等）で存在する製鋼炉スラグを使
用するものである。製鋼炉スラグの高融点化につ
いては後述する。マグネシア系耐火材としては
MgOを85重量％以上含有するマグネシアクリン
カーであり、海水マグネシアクリンカー、電融マ
グネシアクリンカー、天然マグネシアクリンカー
等である。このマグネシアクリンカーのMgO含
有量が85重量％より少ない場合は不純物の含有量
が必然的に多くなつて耐火性や耐食性が低下する
ため好ましくない。製鋼炉スラグとマグネシア系
耐火材の使用量は両者共に10〜88重量％、好まし
くは30〜66重量％であつて、製鋼炉スラグが88重
量％より多い場合はマグネシア系耐火材の使用量
が少なくなつて、耐火性や耐食性に劣り、また製
鋼炉スラグが10重量％より少ないときはマグネシ
ア系耐火材の使用量が多くなつて、製鋼炉スラグ
を多く用いることができなくなり省資源、省エネ
ルギーの観点から好ましくない。炭素材は製鋼炉
スラグの高融点化及び耐スラグ性や耐スポーリン
グ性の向上に必要であつて、このような効果が得
られるものとしては天然黒鉛、人造黒鉛、電極
屑、石油コークス鋳物コークス、カーボンブラツ
ク等であり、この中でも耐酸化性等の点で天然黒
鉛が好ましい。 これら炭素材の使用量は１〜20重量％好ましく
は３〜10重量％であつて、この量が１重量％より
少ない場合はスラグ中の鉄酸化物を還元させるの
に乏しく、耐火性を向上させる効果を十分に発揮
することができず、また20重量％より多くなる強
度や耐酸化性が低下するので好ましくない。 製鋼炉スラグにおける主鉱物の溶融温度は
2CaO・Fe2O3−1449℃、CaO・Fe2O3−1216℃、
2CaO・SiO2−2130℃、Fe2O3−1591℃、FeO−
1370℃であり、塩基度２〜５と高いにもかかわら
ず、溶融温度の低い原因は鉄酸化物の多いことが
大きく影響していると考えられるが、鉄酸化物は
カーボンの存在下では溶融点以下の温度で比較的
簡単に金属又は炭化物にまで還元することができ
る。このように還元されて生成したFe又はその
炭化物は再び酸化されない限り、スラグ中の他の
成分と低融点物質を作らない。カーボンによる鉄
酸化物の還元は１％のカーボンでFe2O33.3％、
FeO6.0％をFeに還元する。一般的な製鋼炉スラ
グはFeO6〜13％、Fe2O36〜19％を含有している
ので８％以下のカーボンで酸化鉄のほとんどは金
属に還元され、スラグの溶融温度は約1900℃に上
昇する。しかしこの還元反応は気孔率の増加を伴
なう。Fe2O38％、FeO11％含有する製鋼炉スラ
グは約５％のカーボンでほとんどの鉄酸化物は
Feに還元され、気孔率が13〜14％増加するが、
２％のカーボン添加であれば約６％の気孔率の増
加であつて、溶融温度は約1700℃に上昇する。こ
のようにカーボンとの還元反応によつてスラグの
溶融温度を上昇させることができるので、スラグ
含有耐火物を高温度領域への使用が可能となつ
て、気孔率の増加は溶融温度の上昇に比して微々
たるものであり、不利益とならない。 スラグが還元すると主鉱物の2CaO・SiO2を常
温でも高温型又は中温型結晶に維持するために働
いていたP2O5，MnO等が還元されて高温型結
晶、中温型結晶→低温型結晶への転位による粉化
現象あるいはCaO・Fe2O3系鉱物の還元により生
成するCaOの消化現象によつて温度変化の生じる
炉に使用した場合には耐用が十分得られず、この
場合に粉消化防止剤として金属粉末（Si，Ａ，
Ti等）、金属炭化物（Ａ，Si等）、金属窒化物
（Ａ，Si等）、酸化クロム、硼酸、硼酸塩、バリ
ウム塩、ストロンチウム塩等の添加により粉消化
現象が防止できて高耐火性が得られる。粉消化防
止剤の中でも金属粉末、特にSi，Ａが好適であ
つて、上記に示す効果以外にある温度領域（700
〜1500℃）において金属粉末は構造的に不安定な
状態で残存している結合剤中の炭素と結合するこ
とによつて炭素と酸素との結合を阻止し、この結
果結合部の残炭率を大幅に向上せしめるためであ
る。これらの添加量は１〜７重量％であつてこの
量が１重量％より少ない場合は添加効果に乏しく
また７重量％より多くなるとスラグの溶融温度上
昇が小さくなるので好ましくない。本発明のスラ
グ含有耐火組成物を鋳込用耐火物として用いる場
合は減水剤又は及び結合剤の使用によつて緻密な
施工体が得られる。 減水剤は鋳込用耐火物の水分を少なくして、緻
密な施工体を形成するために有用であり、一般に
市販されている減水効果のある化合物を使用すれ
ばよいが、好ましい減水剤としてはソグニンスル
ホン酸塩、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン
縮合物、高級多価アルコール等のスルホン酸系化
合物が用いられる。この減水剤の添加量は外掛で
0.1〜２重量％、好ましくは0.2〜１重量％であつ
て、この量が0.1重量％より少ない場合は添加の
効果がなく従つて緻密な構造体が得られなく、ま
た２重量％より多く使用しても特にその効果が向
上するものでないから経済性の点からも好ましく
ない。 結合剤としてはピツチ合成樹脂、樹脂状ピツ
チ、リン酸塩等であつて、この中でも加熱によつ
て、溶融し、その後炭化して炭素結合を形成する
ものが好ましい。これらの添加量は外掛で0.2〜
７重量％であつて、この量が0.2重量％より少な
い場合は結合効果に乏しく、また７重量％より多
くなると密度が低下するので好ましくない。 鋳込用耐火物は施工後加熱乾燥時（800〜1200
℃）に耐火物中に存在する水分の急激な蒸発によ
つて、いわゆる爆裂現象を誘発し、施工体を崩壊
させることがあるため加熱乾燥速度を水蒸気が施
工体組織を崩壊しない程度の加熱速度にゆるめて
徐々に乾燥せしめている。 上記加熱乾燥時に何ら制限を加えずに加熱乾燥
を行つても爆裂現象を生じない有用な物質を添加
すれば爆裂現象を防止して長期間の使用に耐え得
る鋳込用耐火物が得られる。またこの爆裂防止剤
の使用は亀裂防止の効果を与えるのである。この
ような効果を有する爆裂防止剤としては多価アル
コール系非イオン界面活性剤、ポリエチレングリ
コール系非イオン界面活性剤等の非イオン界面活
性剤が使用される。これら爆裂防止剤の添加量は
外掛で0.2〜５重量％好ましくは0.2〜３重量％で
あつて、この量が0.2重量％より少ない場合は爆
裂防止効果に乏しく、また５重量％より多く使用
してもその効果が向上するものでないから経済性
の点でも好ましくない。上記の如く爆裂防止及び
亀裂防止の効果は非イオン界面活性剤を用いるの
で、その保水作用により水分の急激な蒸発が起こ
りにくいこと及びマグネシア系耐火材との相溶性
が良好で加熱乾燥過程での強度向上がはかれるた
めに得られる。 鋳込用耐火物は (1) 水分を加えて混練した坏土を型枠に流し込
み、養生、乾燥して施工体を得る流動鋳込（流
し込み）法。 (2) 水分を加えて混練した坏土を型枠に投入し、
振動装置によつて振動を与えてその後乾燥して
施工体を得る振動鋳込（振動成形）法。 等の方法によつて施工体を得る。 本発明の製鋼炉スラグ含有耐火物は遊離CaO1
％以下2CaO・SiO2が常温で高温型又は中温型の
結晶形（β，α，α′型等）で存在する製鋼炉ス
ラグマグネシア系耐火材、炭素材と粉消化防止剤
を用いることによつて高温度領域においても十分
使用でき、また還元によつて生ずる粉消化現象を
防止することによつて炉内温度が変化する場合に
も高耐用性が得られる。 更に製鋼炉スラグの使用は省資源エネルギーの
観点から効果は非常に大きいものである。 本発明は流動鋳込材、振動鋳込材（振動成形
材）ラミング材等の不定形耐火物、定形耐火物と
して出鋭樋、出鋼樋、取鍋、取鍋精錬炉、RH，
DH，AOD電気炉、転炉、風砕鉱滓製造設備等に
使用できる。 以下、実施例により詳細に説明する。 実施例 １〜５ 第１表に示す配合物をウエツトパンを用いて混
合したのち水分を加えて混練した坏土を木枠に流
し込み脱型後110℃で８時間乾燥し鋳込品を作製
した。これらの鋳込品について乾燥後、1400℃還
元処理後の物性及び、スラグ試験結果を第２表に
示す。
【表】
【表】
スラグ試験は内接の一辺が10cmで高さが11cmの
正六角形に張り合わせて容器を作製し、その中に
鉄：スラグ＝１：１（スラグ組成SiO234.0％、Ａ
2O314.7％、CaO41.5％、FeO0.3％、Fe2O30.6
％、MnO0.7％、MgO5.7％）を入れて1500〜
1550℃で２時間保持した。 実施例、比較例に使用した製鋼炉スラグは遊離
CaO0.8％、2CaO・SiO2がα型であつて、このス
ラグの化学組成を第３表に示す。
正六角形に張り合わせて容器を作製し、その中に
鉄：スラグ＝１：１（スラグ組成SiO234.0％、Ａ
2O314.7％、CaO41.5％、FeO0.3％、Fe2O30.6
％、MnO0.7％、MgO5.7％）を入れて1500〜
1550℃で２時間保持した。 実施例、比較例に使用した製鋼炉スラグは遊離
CaO0.8％、2CaO・SiO2がα型であつて、このス
ラグの化学組成を第３表に示す。
【表】
スラグ試験結果において実施例は比較例１：２
に比して損耗量が大幅に減少し、スラグの高融点
化による高耐食性を示している。 上記スラグ試験を繰り返し（加熱、冷却）を行
うと比較例１〜３は粉化現象が認められたのに対
し、実施例の粉化現象は認められず、このことに
よつて実用時の高耐用性が実証された。
に比して損耗量が大幅に減少し、スラグの高融点
化による高耐食性を示している。 上記スラグ試験を繰り返し（加熱、冷却）を行
うと比較例１〜３は粉化現象が認められたのに対
し、実施例の粉化現象は認められず、このことに
よつて実用時の高耐用性が実証された。
Claims (1)
- １ マグネシア系耐火材10〜88重量％と、遊離
CaOが１％以下で、かつ2CaO・SiO2が常温にお
いて高温型または中温型の結晶型で存在する製鋼
炉スラグ10〜88重量％と、炭素材１〜20重量％
と、粉消化防止剤１〜７重量％とからなる製鋼炉
スラグ含有耐火組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10892580A JPS5734083A (en) | 1980-08-08 | 1980-08-08 | Refractory composition containing steel furnace slag |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10892580A JPS5734083A (en) | 1980-08-08 | 1980-08-08 | Refractory composition containing steel furnace slag |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5734083A JPS5734083A (en) | 1982-02-24 |
| JPS6225633B2 true JPS6225633B2 (ja) | 1987-06-04 |
Family
ID=14497124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10892580A Granted JPS5734083A (en) | 1980-08-08 | 1980-08-08 | Refractory composition containing steel furnace slag |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5734083A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4851129A (en) * | 1988-04-19 | 1989-07-25 | Degussa Aktiengesellschaft | Process for the detoxification of effluents from ore processing operations with hydrogen peroxide, using a magnetic pre-separation stage |
| JP3242740B2 (ja) * | 1993-03-22 | 2001-12-25 | 日新製鋼株式会社 | 製鋼スラグ骨材の配合された耐火材料 |
| JP5630927B1 (ja) * | 2013-07-01 | 2014-11-26 | 興亜耐火工業株式会社 | 不定形耐火物 |
-
1980
- 1980-08-08 JP JP10892580A patent/JPS5734083A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5734083A (en) | 1982-02-24 |
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