JP3210242B2 - 黒鉛含有不定形耐火物 - Google Patents
黒鉛含有不定形耐火物Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、黒鉛, とくに鱗状黒鉛
を含有する耐用性に優れた不定形耐火物に関するもので
ある。
を含有する耐用性に優れた不定形耐火物に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、黒鉛などの炭素原料を含有する不
定形耐火物は、炭素が具える特性, 即ち、耐酸化性の点
では問題はあるものの、高熱伝導性を示し、溶融金属や
スラグに対して濡れにくくかつ反応しにくいために高耐
食性を示し、しかも熱膨張も小さく耐用性に優れている
ことから、各種の冶金用耐火物として広く利用されてい
る。ところで、かかる不定形耐火物の使用環境は、近年
ますます苛酷化しているのが実情であり、こうした背景
の下で、上述した特性のより一層の向上を図るために炭
素含有量をさらに増加させることが検討されている。し
かしながら、一般的な黒鉛は、疎水性を示すために水中
への分散性に乏しく、それゆえに、流し込み不定形耐火
物中に多量に添加すると凝集を起こすことから、緻密で
均質な構造体になりにくいという欠点があった。このよ
うな意味において、不定形耐火物中への黒鉛の添加につ
いては、従来、多量に添加することは困難とされていた
のである。
定形耐火物は、炭素が具える特性, 即ち、耐酸化性の点
では問題はあるものの、高熱伝導性を示し、溶融金属や
スラグに対して濡れにくくかつ反応しにくいために高耐
食性を示し、しかも熱膨張も小さく耐用性に優れている
ことから、各種の冶金用耐火物として広く利用されてい
る。ところで、かかる不定形耐火物の使用環境は、近年
ますます苛酷化しているのが実情であり、こうした背景
の下で、上述した特性のより一層の向上を図るために炭
素含有量をさらに増加させることが検討されている。し
かしながら、一般的な黒鉛は、疎水性を示すために水中
への分散性に乏しく、それゆえに、流し込み不定形耐火
物中に多量に添加すると凝集を起こすことから、緻密で
均質な構造体になりにくいという欠点があった。このよ
うな意味において、不定形耐火物中への黒鉛の添加につ
いては、従来、多量に添加することは困難とされていた
のである。
【０００３】これに対し従来、こうした炭素材料とくに
黒鉛のもつ欠点を克服するために、こうした黒鉛等を表
面処理する試みが行われている。例えば、黒鉛表面に界
面活性剤をコーティングする方法（特開平４−12064 号
公報参照) があるが、この方法の場合、金属酸化物など
との共存下では、界面活性剤が水に再溶出するために、
製品の流動性に顕著な優位性を見い出すことができなか
った。また、黒鉛表面に金属酸化物や金属炭化物等の微
粒子を固着して親水化させる方法( 特開平５−194044号
公報参照) もある。しかし、この方法については、黒鉛
表面に固着させる金属化合物を超微粒子にする必要があ
るが、このような金属微粒子の製造は極めて困難で、ま
た高価になるという問題を抱えていた。
黒鉛のもつ欠点を克服するために、こうした黒鉛等を表
面処理する試みが行われている。例えば、黒鉛表面に界
面活性剤をコーティングする方法（特開平４−12064 号
公報参照) があるが、この方法の場合、金属酸化物など
との共存下では、界面活性剤が水に再溶出するために、
製品の流動性に顕著な優位性を見い出すことができなか
った。また、黒鉛表面に金属酸化物や金属炭化物等の微
粒子を固着して親水化させる方法( 特開平５−194044号
公報参照) もある。しかし、この方法については、黒鉛
表面に固着させる金属化合物を超微粒子にする必要があ
るが、このような金属微粒子の製造は極めて困難で、ま
た高価になるという問題を抱えていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来技
術、とくに鱗状黒鉛を使った従来の表面処理黒鉛は、疎
水性についてはある程度は改善されるものの、その形状
がもともと鱗片状であることから、流し込み用不定形耐
火物としては、緻密な充填構造になりにくいという課題
があり、この課題の解決が必要であった。そこで、この
発明の目的は、従来技術が抱えている上述した課題のな
い鱗状黒鉛を提案すること、とくに、黒鉛としての基本
的な特性；耐スポーリング性, 耐食性, 耐摩耗性に優れ
るという特性を阻害することなく、さらに緻密な施工体
を得るのに有効に用いられる黒鉛含有不定形耐火物を得
ることにある。
術、とくに鱗状黒鉛を使った従来の表面処理黒鉛は、疎
水性についてはある程度は改善されるものの、その形状
がもともと鱗片状であることから、流し込み用不定形耐
火物としては、緻密な充填構造になりにくいという課題
があり、この課題の解決が必要であった。そこで、この
発明の目的は、従来技術が抱えている上述した課題のな
い鱗状黒鉛を提案すること、とくに、黒鉛としての基本
的な特性；耐スポーリング性, 耐食性, 耐摩耗性に優れ
るという特性を阻害することなく、さらに緻密な施工体
を得るのに有効に用いられる黒鉛含有不定形耐火物を得
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、もともと疎
水性を示す各種の黒鉛のうちの鱗状黒鉛に着目し、この
鱗状黒鉛の主として形状制御, とくに平均粒径ならびに
平均アスペクト比の制御によって、親水性の好ましくは
球状化した鱗状黒鉛を得ると同時に、これを、耐火物中
に占めるその割合が３〜２０wt％、耐火原料が８０〜９
７wt％となるように配合することによって、上記諸特
性、とりわけ緻密な施工体を得るのに好都合で耐用性に
優れた黒鉛含有不定形耐火物となるようにしたものであ
る。なお、上記鱗状黒鉛は、平均粒径が10〜100 μｍの
範囲、平均アスペクト比が0.5〜2.0 、好ましくは 0.8
〜1.2 の範囲であるほぼ球状に近い粒状体に形状制御し
たものである。
水性を示す各種の黒鉛のうちの鱗状黒鉛に着目し、この
鱗状黒鉛の主として形状制御, とくに平均粒径ならびに
平均アスペクト比の制御によって、親水性の好ましくは
球状化した鱗状黒鉛を得ると同時に、これを、耐火物中
に占めるその割合が３〜２０wt％、耐火原料が８０〜９
７wt％となるように配合することによって、上記諸特
性、とりわけ緻密な施工体を得るのに好都合で耐用性に
優れた黒鉛含有不定形耐火物となるようにしたものであ
る。なお、上記鱗状黒鉛は、平均粒径が10〜100 μｍの
範囲、平均アスペクト比が0.5〜2.0 、好ましくは 0.8
〜1.2 の範囲であるほぼ球状に近い粒状体に形状制御し
たものである。
【０００６】本発明において、上記平均アスペクト比と
は、下記のように定義されるものである。通常、鱗状黒
鉛のアスペクト比は、鱗片の厚みに対する径の比を指し
ている。この点、本発明においては、後述するように、
鱗片に外力を加えることにより鱗片を細片化すると同時
にその細片を互いに厚み方向に圧着したり、あるいは鱗
片を折り曲げて圧着することにより径を減じ、厚みを大
きくして粒状化していくので、径と厚さとの区別がつか
なくなるおそれがある。そこで、本発明では、アスペク
ト比を以下のように定義する。即ち、黒鉛片に重力方向
にのみ力を加えたのち放置したときの、鉛直方向の平均
厚さに対する水平方向の平均径の割合とする。このよう
な表示に従えば、通常の鱗状黒鉛については鱗片もほと
んどその厚さ方向を鉛直方向にそろえることができるの
で、黒鉛片の径と厚さの比となる従来のアスペクト比を
踏襲することになる。つまり、粒状になるに従って方向
性がなくなるとも言える。
は、下記のように定義されるものである。通常、鱗状黒
鉛のアスペクト比は、鱗片の厚みに対する径の比を指し
ている。この点、本発明においては、後述するように、
鱗片に外力を加えることにより鱗片を細片化すると同時
にその細片を互いに厚み方向に圧着したり、あるいは鱗
片を折り曲げて圧着することにより径を減じ、厚みを大
きくして粒状化していくので、径と厚さとの区別がつか
なくなるおそれがある。そこで、本発明では、アスペク
ト比を以下のように定義する。即ち、黒鉛片に重力方向
にのみ力を加えたのち放置したときの、鉛直方向の平均
厚さに対する水平方向の平均径の割合とする。このよう
な表示に従えば、通常の鱗状黒鉛については鱗片もほと
んどその厚さ方向を鉛直方向にそろえることができるの
で、黒鉛片の径と厚さの比となる従来のアスペクト比を
踏襲することになる。つまり、粒状になるに従って方向
性がなくなるとも言える。
【０００７】実際の測定においては、円筒容器に黒鉛を
入れ、数回タッピングしたのち樹脂を充填し、固化後、
水平方向および鉛直方向に切断して、鉛直方向の切断面
における黒鉛片の鉛直方向の平均長さと、水平方向の切
断面における黒鉛片の平均径をそれぞれ測定し、その比
をその黒鉛片のアスペクト比とする。そして、十分大き
な数の黒鉛片につきアスペクト比を測定し、その平均値
を平均アスペクト比とする。この値は、画像解析を用い
れば容易に決定し得る。
入れ、数回タッピングしたのち樹脂を充填し、固化後、
水平方向および鉛直方向に切断して、鉛直方向の切断面
における黒鉛片の鉛直方向の平均長さと、水平方向の切
断面における黒鉛片の平均径をそれぞれ測定し、その比
をその黒鉛片のアスペクト比とする。そして、十分大き
な数の黒鉛片につきアスペクト比を測定し、その平均値
を平均アスペクト比とする。この値は、画像解析を用い
れば容易に決定し得る。
【０００８】
【作用】この発明は、黒鉛の中でもとくに鱗状黒鉛に着
目し、これを、平均粒径が10〜100 μm の大きさになる
ように粒度調整し、その形状が球形に近い粒状にしたも
の、即ち、平均アスペクト比で 0.5〜2.0 程度の粒状体
とした鱗状黒鉛を含有する不定形耐火物である。
目し、これを、平均粒径が10〜100 μm の大きさになる
ように粒度調整し、その形状が球形に近い粒状にしたも
の、即ち、平均アスペクト比で 0.5〜2.0 程度の粒状体
とした鱗状黒鉛を含有する不定形耐火物である。
【０００９】鱗状黒鉛というのは、黒鉛原料のなかでは
最も黒鉛化度が大きく、かつ熱伝導率や耐酸化性に優れ
ている。そのために、一般的な炭素含有定形耐火物にお
いては、この鱗状黒鉛が広く用いられている。ところ
が、この鱗状黒鉛は、もともと水に対する親和性が小さ
いことに加えてその形状が鱗片状であることから、不定
形耐火物とした際に間隙の多い構造を形成し、緻密な施
工体が得られないため、多量に添加することが困難な材
料とされていた。これに対し、本発明では、その親水性
については、親水性材料のコーティングなどによること
なく、この鱗状黒鉛自身の粒度および形状を直接制御す
ることによって解決することにした。即ち、本発明は、
使用する鱗状黒鉛のその平均粒径を10〜100 μm の大き
さとして、上記平均アスペクト比を 0.5〜2.0 にするこ
とによって親水性を付与したのである。
最も黒鉛化度が大きく、かつ熱伝導率や耐酸化性に優れ
ている。そのために、一般的な炭素含有定形耐火物にお
いては、この鱗状黒鉛が広く用いられている。ところ
が、この鱗状黒鉛は、もともと水に対する親和性が小さ
いことに加えてその形状が鱗片状であることから、不定
形耐火物とした際に間隙の多い構造を形成し、緻密な施
工体が得られないため、多量に添加することが困難な材
料とされていた。これに対し、本発明では、その親水性
については、親水性材料のコーティングなどによること
なく、この鱗状黒鉛自身の粒度および形状を直接制御す
ることによって解決することにした。即ち、本発明は、
使用する鱗状黒鉛のその平均粒径を10〜100 μm の大き
さとして、上記平均アスペクト比を 0.5〜2.0 にするこ
とによって親水性を付与したのである。
【００１０】なお、鱗状黒鉛の粒度調整および形状制御
は、例えば、後述するようなハイブリダイゼーションシ
ステム、スーパーミクロンミル、オングミル等の粉砕機
により鱗状黒鉛に外力を加えて鱗片を細片化すると同時
にその細片を互いに厚み方向に圧着したり、あるいは鱗
片を折り曲げて圧着することにより径を減じ、厚みを次
第に大きくして粒状化することにより行う。
は、例えば、後述するようなハイブリダイゼーションシ
ステム、スーパーミクロンミル、オングミル等の粉砕機
により鱗状黒鉛に外力を加えて鱗片を細片化すると同時
にその細片を互いに厚み方向に圧着したり、あるいは鱗
片を折り曲げて圧着することにより径を減じ、厚みを次
第に大きくして粒状化することにより行う。
【００１１】かかる鱗状黒鉛を10〜100 μｍの大きさに
粒度調整することによって親水性が改善される理由は、
完全に解明したわけではないが、粉砕機による粒度調整
時に黒鉛の表面性状( 気孔率, etc.) が変化するためと
考えられる。
粒度調整することによって親水性が改善される理由は、
完全に解明したわけではないが、粉砕機による粒度調整
時に黒鉛の表面性状( 気孔率, etc.) が変化するためと
考えられる。
【００１２】ここで、上記形状制御鱗状黒鉛は、その平
均粒径の下限を10μm にした理由は、10μm よりも小さ
いと黒鉛粒の比表面積が大きくなり、耐酸化性が低下す
るからである。一方、その平均粒径が 100μm を超える
と、耐火原料と混合した際に流動性が低下すると共に、
流し込んだ際、間隙の多い構造を形成しやすくなるため
に緻密な施工体が得られない。
均粒径の下限を10μm にした理由は、10μm よりも小さ
いと黒鉛粒の比表面積が大きくなり、耐酸化性が低下す
るからである。一方、その平均粒径が 100μm を超える
と、耐火原料と混合した際に流動性が低下すると共に、
流し込んだ際、間隙の多い構造を形成しやすくなるため
に緻密な施工体が得られない。
【００１３】また、緻密質キャスタブル施工体を得るた
めに本発明では、上記鱗状黒鉛の形状は粒状に近いもの
とする。このことにより、こうした黒鉛をキャスタブル
中に含有させると、粒子分散性に優れかつ緻密で耐用性
に優れた流し込み不定形耐火物が得られるのである。
めに本発明では、上記鱗状黒鉛の形状は粒状に近いもの
とする。このことにより、こうした黒鉛をキャスタブル
中に含有させると、粒子分散性に優れかつ緻密で耐用性
に優れた流し込み不定形耐火物が得られるのである。
【００１４】また、かかる鱗状黒鉛の形状を制御して球
形に近い粒子状とした他の理由は、一般的な鱗状黒鉛の
ように偏平だと、キャスタブル耐火物の流動性が低下
し、緻密な施工体が得られず本発明の効果が発揮できな
いからである。
形に近い粒子状とした他の理由は、一般的な鱗状黒鉛の
ように偏平だと、キャスタブル耐火物の流動性が低下
し、緻密な施工体が得られず本発明の効果が発揮できな
いからである。
【００１５】なお、本発明において、球状化鱗状黒鉛の
粒状の程度は、平均アスペクト比で0.5〜2.0 を示す程
度とする。それは、鱗状黒鉛のアスペクト比がこの範囲
を外れると、間隙の多い構造を形成しやすくなり、緻密
な施工体が得られないからである。
粒状の程度は、平均アスペクト比で0.5〜2.0 を示す程
度とする。それは、鱗状黒鉛のアスペクト比がこの範囲
を外れると、間隙の多い構造を形成しやすくなり、緻密
な施工体が得られないからである。
【００１６】図１は、鱗状黒鉛をハイブリダイゼーショ
ンシステム (奈良機械製) を用いて所望の平均アスペク
ト比に形状制御した黒鉛10wt％と、アルミナ粒86wt％
と、アルミナセメント４wt％との混合物に、外掛けで水
８wt％を加えて混錬し、外径20mm×高さ10mmの大きさに
流し込み成形した試験体をつくり、この試験体に用いた
前記黒鉛のアスペクト比と1400℃焼成した後の耐火物の
気孔率との関係を示したものである。この図に示すよう
に、前記平均アスペクト比が 0.5〜2.0 のときに気孔率
24％以下となり、黒鉛が水に十分に分散したこと、即
ち、親水性が付与された様子が観察される。とりわけ、
平均アスペクト比が 0.8〜1.2 のときには気孔率が20％
以下となり、好ましいことがわかる。
ンシステム (奈良機械製) を用いて所望の平均アスペク
ト比に形状制御した黒鉛10wt％と、アルミナ粒86wt％
と、アルミナセメント４wt％との混合物に、外掛けで水
８wt％を加えて混錬し、外径20mm×高さ10mmの大きさに
流し込み成形した試験体をつくり、この試験体に用いた
前記黒鉛のアスペクト比と1400℃焼成した後の耐火物の
気孔率との関係を示したものである。この図に示すよう
に、前記平均アスペクト比が 0.5〜2.0 のときに気孔率
24％以下となり、黒鉛が水に十分に分散したこと、即
ち、親水性が付与された様子が観察される。とりわけ、
平均アスペクト比が 0.8〜1.2 のときには気孔率が20％
以下となり、好ましいことがわかる。
【００１７】本発明においては、上記鱗状黒鉛にさらに
種々の表面処理, 例えば無機質, 有機質の親水性物質を
コーティングする方法などを併用し、添加水量の低減や
緻密化を図ることは一向に差し支えない。
種々の表面処理, 例えば無機質, 有機質の親水性物質を
コーティングする方法などを併用し、添加水量の低減や
緻密化を図ることは一向に差し支えない。
【００１８】本発明において、上記鱗状黒鉛の粒径なら
びに形状制御に当たっては、例えば、スーパーミクロン
ミル (ホソカワミクロン製）、ＡＣＭパルベライザー
(ホソカワミクロン製）、オングミル（ホソカワミクロ
ン製）、ハイブリダイゼーションシステム（奈良機械
製）、ハイエックス（日清製粉製）、ヘンシェルミキサ
ー（三井三池機械製）、振動ボールミルなどが用いられ
る。また、本発明の範囲にある状態で産出される鱗状黒
鉛は、そのまま用いることができる。
びに形状制御に当たっては、例えば、スーパーミクロン
ミル (ホソカワミクロン製）、ＡＣＭパルベライザー
(ホソカワミクロン製）、オングミル（ホソカワミクロ
ン製）、ハイブリダイゼーションシステム（奈良機械
製）、ハイエックス（日清製粉製）、ヘンシェルミキサ
ー（三井三池機械製）、振動ボールミルなどが用いられ
る。また、本発明の範囲にある状態で産出される鱗状黒
鉛は、そのまま用いることができる。
【００１９】次に、上記鱗状黒鉛を配合した本発明にか
かる不定形耐火物について説明する。まず、この耐火物
の骨格成分を構成する耐火原料は、塩基性, 中性, 酸性
のものから選ばれる一種または二種以上を使用する。例
えば、マグネシア、スピネル、アルミナ、ジルコニア、
ジルコン、シリカ、けい石、ろう石、バン土質岩、炭化
珪素、シャモットなどである。これらの耐火原料の粒度
は、密充填組織が得られるように、粗粒、中粒、微粒、
微粉にそれぞれ分けて調整したものを用いることが好ま
しい。
かる不定形耐火物について説明する。まず、この耐火物
の骨格成分を構成する耐火原料は、塩基性, 中性, 酸性
のものから選ばれる一種または二種以上を使用する。例
えば、マグネシア、スピネル、アルミナ、ジルコニア、
ジルコン、シリカ、けい石、ろう石、バン土質岩、炭化
珪素、シャモットなどである。これらの耐火原料の粒度
は、密充填組織が得られるように、粗粒、中粒、微粒、
微粉にそれぞれ分けて調整したものを用いることが好ま
しい。
【００２０】この不定形耐火物中に、上記の耐火原料と
ともに配合する上記粒状化した鱗状黒鉛の配合量は、３
〜20wt％の範囲とする。それは、この配合量が３wt％未
満では黒鉛のもつ高熱伝導性やスラグ浸透防止効果が得
られにくく、一方、20wt％を超えると混練水量が増加す
るのみならず耐火物がポーラスになると共に緻密な施工
体が得られず、かつ耐熱衝撃性が劣化するからである。
ともに配合する上記粒状化した鱗状黒鉛の配合量は、３
〜20wt％の範囲とする。それは、この配合量が３wt％未
満では黒鉛のもつ高熱伝導性やスラグ浸透防止効果が得
られにくく、一方、20wt％を超えると混練水量が増加す
るのみならず耐火物がポーラスになると共に緻密な施工
体が得られず、かつ耐熱衝撃性が劣化するからである。
【００２１】なお、本発明においては、上記の骨格成分
である耐火原料および鱗状黒鉛に加えて、助剤として、
分散剤（界面活性剤）, 硬化剤, 硬化遅延剤などを用い
ることができる。例えば、分散剤としては、トリポリリ
ン酸ソーダ、ヘキサメタリン酸ソーダ、ウルトラポリリ
ン酸ソーダ、酸性ヘキサメタリン酸ソーダ、ホウ酸ソー
ダ、炭酸ソーダなどの無機塩、クエン酸ソーダ、酒石酸
塩、ポリアクリル酸ソーダ、スルホン酸ソーダなどの有
機塩から選ばれる１種または２種以上が使用できる。ま
た、硬化剤としては、耐火物に使用する一般的なアルミ
ナセメントなど、そして、硬化遅延材としては、シュウ
酸, クエン酸, ポリアクリル酸などが使用できる。
である耐火原料および鱗状黒鉛に加えて、助剤として、
分散剤（界面活性剤）, 硬化剤, 硬化遅延剤などを用い
ることができる。例えば、分散剤としては、トリポリリ
ン酸ソーダ、ヘキサメタリン酸ソーダ、ウルトラポリリ
ン酸ソーダ、酸性ヘキサメタリン酸ソーダ、ホウ酸ソー
ダ、炭酸ソーダなどの無機塩、クエン酸ソーダ、酒石酸
塩、ポリアクリル酸ソーダ、スルホン酸ソーダなどの有
機塩から選ばれる１種または２種以上が使用できる。ま
た、硬化剤としては、耐火物に使用する一般的なアルミ
ナセメントなど、そして、硬化遅延材としては、シュウ
酸, クエン酸, ポリアクリル酸などが使用できる。
【００２２】さらに、本発明にかかる不定形耐火物とし
ては、上掲の配合物以外に、本発明の本来的な特性を損
なわないかぎりにおいて、既知の焼結助剤やファイバー
類、金属粉などの強化成分、あるいは結合剤などを添加
してもよい。
ては、上掲の配合物以外に、本発明の本来的な特性を損
なわないかぎりにおいて、既知の焼結助剤やファイバー
類、金属粉などの強化成分、あるいは結合剤などを添加
してもよい。
【００２３】
実施例１ この実施例は、本発明例および比較例を、高炉出銑樋用
流し込み不定形耐火物に適用した例であり、その結果を
表１に示す。表１中の鱗状黒鉛Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはそれぞ
れ、本発明に適合するものであり、Ｅ, Ｆは本発明に適
合しない例である。すなわち、Ａ，ＣおよびＥは、平均
粒径 300μm の鱗状黒鉛をハイブリダイゼーションシス
テム (奈良機械製) を用いて処理したものであり、Ｂ，
ＤおよびＦは、平均粒径 300μm の鱗状黒鉛をスーパー
ミクロンミル (ホソカワミクロン製) を用いて処理した
ものである。
流し込み不定形耐火物に適用した例であり、その結果を
表１に示す。表１中の鱗状黒鉛Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはそれぞ
れ、本発明に適合するものであり、Ｅ, Ｆは本発明に適
合しない例である。すなわち、Ａ，ＣおよびＥは、平均
粒径 300μm の鱗状黒鉛をハイブリダイゼーションシス
テム (奈良機械製) を用いて処理したものであり、Ｂ，
ＤおよびＦは、平均粒径 300μm の鱗状黒鉛をスーパー
ミクロンミル (ホソカワミクロン製) を用いて処理した
ものである。
【００２４】表１に示すように、比較例１は、鱗状黒鉛
を全く含まない従来の高炉出銑樋用流し込み不定形耐火
物で、比較例２, ３は本発明に適合しない鱗状黒鉛を用
いたもの、比較例４, ５は鱗状黒鉛の添加量が本発明の
範囲を外れている例である。この表１から明らかなよう
に、本発明例はいずれも、比較例１の従来品にくらべる
と気孔率が若干上昇し、強度も少し低下しているが、実
用上は十分な値であり、球状化した鱗状黒鉛の添加の効
果により耐食性が向上している。これに対し、比較例２
〜４は、本発明の条件を外れているため気孔率が大幅に
上昇し、かつ耐食性および強度も悪い。さらに、比較例
５は、気孔率, 強度の劣化は少ないが、耐食性の向上が
見られず鱗状黒鉛の添加効果が得られていない。
を全く含まない従来の高炉出銑樋用流し込み不定形耐火
物で、比較例２, ３は本発明に適合しない鱗状黒鉛を用
いたもの、比較例４, ５は鱗状黒鉛の添加量が本発明の
範囲を外れている例である。この表１から明らかなよう
に、本発明例はいずれも、比較例１の従来品にくらべる
と気孔率が若干上昇し、強度も少し低下しているが、実
用上は十分な値であり、球状化した鱗状黒鉛の添加の効
果により耐食性が向上している。これに対し、比較例２
〜４は、本発明の条件を外れているため気孔率が大幅に
上昇し、かつ耐食性および強度も悪い。さらに、比較例
５は、気孔率, 強度の劣化は少ないが、耐食性の向上が
見られず鱗状黒鉛の添加効果が得られていない。
【００２５】
【表１】
【００２６】なお、本発明にかかる不定形耐火物は、上
記各実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内
において種々の応用、変形を加えることが可能であり、
高炉流し込み不定形耐火物だけではなく、溶銑鍋、混銑
車、溶鋼鍋スラグライン用の流し込み耐火物にも応用で
きる。
記各実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内
において種々の応用、変形を加えることが可能であり、
高炉流し込み不定形耐火物だけではなく、溶銑鍋、混銑
車、溶鋼鍋スラグライン用の流し込み耐火物にも応用で
きる。
【００２７】
【発明の効果】かくして本発明によれば、粒径ならびに
形状制御した鱗状黒鉛を用いることにより、緻密質施工
体を得るのに有効であり、しかも、黒鉛を配合すること
の一般的な特性, 即ち耐用性の他、耐熱衝撃性、耐食
性、耐摩耗性および耐酸化性等の特性にも優れた不定形
耐火物を得ることができる。
形状制御した鱗状黒鉛を用いることにより、緻密質施工
体を得るのに有効であり、しかも、黒鉛を配合すること
の一般的な特性, 即ち耐用性の他、耐熱衝撃性、耐食
性、耐摩耗性および耐酸化性等の特性にも優れた不定形
耐火物を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、鱗状黒鉛の平均アスぺクト比と1400℃
焼成後の気孔率との関係を示す線図である。
焼成後の気孔率との関係を示す線図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原岡 たかし 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者 高木 正人 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者 城野 勝文 兵庫県赤穂市中広字東沖1576番地の２ 川崎炉材株式会社内 (72)発明者 森 淳一郎 兵庫県赤穂市中広字東沖1576番地の２ 川崎炉材株式会社内 (72)発明者 鳥谷 恭信 兵庫県赤穂市中広字東沖1576番地の２ 川崎炉材株式会社内 (72)発明者 田中 征二郎 兵庫県赤穂市中広字東沖1576番地の２ 川崎炉材株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−111780（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−204317（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−301609（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 35/66 C01B 31/04 B22D 41/02
Claims (1)
- 【請求項１】 平均粒径が10〜100μmの範囲にありかつ
平均アスペクト比が0.5〜2.0の範囲内にある球状化した
鱗状黒鉛を3〜20wt%、耐火原料を80〜97wt%含有するこ
とを特徴とする黒鉛含有不定形耐火物。
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| JP7-45289 | 1995-03-06 | ||
| JP4528995 | 1995-03-06 | ||
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1996
- 1996-03-06 JP JP04933996A patent/JP3210242B2/ja not_active Expired - Fee Related
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