JPS6357381B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、炭素質耐火物について酸化防止を図
り、炭素質結合剤および含炭素成分の酸化消耗等
による組織強度の劣化を防止して、炭素質耐火物
の特性を有効に利用した金属溶解炉および容器を
提供するものである。 これら金属溶解炉および容器の例としては、電
気炉の炉蓋、炉壁、炉床、樋、転炉の炉壁、炉
床、取鍋、混銃炉、混銃車、キユーポラ炉、低周
波炉、高周波炉等がある。 従来の炭素質耐火物の酸化防止法としては、酸
化防止剤を表面に塗装あるいは含浸させるか、ま
た耐火材中へ配合するなどの種々の方法が試みら
れてきているが、充分に効果的なものは見られて
いない。本発明に使用する炭素質耐火物について
も、微量の酸化防止剤を耐火材中へ配合する場
合、通常の方法では酸化防止剤を均一に分散させ
ることは困難で、そのため結合剤が炭素質である
場合、その消耗による強度劣化、含炭素成分の消
耗による組織劣化および耐用度の低下をきたして
いた。 本発明者らは、上記の欠点を解決するよう検討
を進めた結果、酸化防止剤と炭素質結合剤を予め
調合したものを含炭素耐火材に配合し、混練、成
形することにより、酸化防止剤が均一に分散した
炭素質耐火物が得られること、さらにこの際、リ
ン酸塩を併用することにより、一層効果が助長さ
れることを見出し、本発明に使用する耐火物を完
成するに至つたのである。すなわち、本発明は、
耐火骨材に炭素粉末と共に金属珪素、炭化珪素、
窒化珪素の１種以上と、フエノール樹脂、フラン
樹脂の１種以上を均一に分散してなる配合物を混
練、成形して成る耐火物を内張りの少なくとも一
部に使用したことを特徴とする金属溶解炉および
容器である。 本発明の内張り耐火物に使用する金属珪素、炭
化珪素、窒化珪素、さらにピロリン酸ナトリウ
ム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、リン酸マグネ
シウムは酸化防止剤であり、金属珪素、炭化珪
素、窒化珪素の１種以上の使用により酸化防止効
果を発揮するが、これに前記リン酸塩の１種以上
を併用すれば、その効果は極めて顕著になる。金
属珪素、炭化珪素、窒化珪素の添加量は１〜10重
量％であつて、１重量％未満では効果がなく、ま
た10重量％を超えると耐火性など品質面へ悪影響
を及ぼすので好ましくない。前記リン酸塩を添加
する場合は0.5〜２重量％が好適で、0.5重量％未
満では効果が少なく、２重量％を超えると増量す
るほど効果が認められなくなる。 本発明の内張り耐火物に使用するフエノール樹
脂、フラン樹脂は炭素質結合剤であつて、これら
は固体状のほかに液状であつてもよい。 上記金属珪素、炭化珪素、窒化珪素の１種以上
とフエノール樹脂、フラン樹脂の１種以上、さら
に必要に応じてピロリン酸ナトリウム、ヘキサメ
タリン酸ナトリウム、リン酸マグネシウムの１種
以上を予め調合し、これを含炭素耐火材に配合し
て混練、成形すると、酸化防止剤が均一に分散
し、耐酸化性の優れた炭素質耐火物が得られる。 次に本発明に使用する耐火物と実用例を挙げ
て、本発明の効果を明らかにする。 金属珪素35.3重量％、フエノール樹脂47.1重量
％、ピロリン酸ナトリウム17.6重量％から成り、
この混合樹脂を8.5重量％使用したとき、各々1.5
重量％、３重量％、４重量％になるように調合す
る。これを下表に示すように、マグネシアクリン
カー、鱗状黒鉛、ヘキサミン、エチレングリコー
ルに配合して混練、成形し、炭素質耐火物を得
る。なお、符号３においては、金属珪素、フエノ
ール樹脂、ピロリン酸ナトリウムのそれぞれ粉末
を混合したもの（混合樹脂Ａ）、符号４において
は、フエノール樹脂の粉砕時に金属珪素、ピロリ
ン酸ナトリウムを混合したもの（混合樹脂Ｂ）、
符号５においては、フエノール樹脂溶融時に金属
珪素、ピロリン酸ナトリウムを混合し、その後に
粉砕したもの（混合樹脂Ｃ）を用いた。得られた
炭素質耐火物の品質特性値は表に示すとおりであ
つた。 符号１においては、金属珪素３重量％、フエノ
ール樹脂４重量％、符号２においては、さらにピ
ロリン酸ナトリウム1.5重量％を予め調合物とす
ることなく、表に示すように、マグネシアクリン
カー、鱗状黒鉛、ヘキサミン、エチレングリコー
ルと配合して混練、成形し、炭素質耐火物とした
ものである。その品質特性値は同じく表に示すと
おりであつた。

【表】

【表】 上表から、酸化防止剤の均一分散化により、フ
エノール樹脂、含炭素成分の酸化消耗を抑制する
効果が見られる。なお、前記耐火物では骨材々質
としてマグネシア質のものを用いたが、炭素質の
酸化防止という点では、他の材質にも適用できる
ことは云うまでもない。 次に符号４の例の耐火物を混銑車のスラグライ
ン部、取鍋のスラグライン部に内張りした例にお
いて、稼働面側は高耐蝕性を示し、背面側の酸化
もなく、したがつて、組織強度の劣化もなく、耐
用性向上に寄与した。ちなみに、取鍋において従
来20〜30回のものが、40〜50回の耐用を示した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 耐火骨材に炭素粉末と共に金属珪素、炭化珪
   素、窒化珪素の１種以上と、フエノール樹脂、フ
   ラン樹脂の１種以上を均一に分散してなる配合物
   を混練、成形して成る耐火物を内張りの少なくと
   も一部に使用したことを特徴とする金属溶解炉お
   よび容器。