特許 6583968 耐火物煉瓦

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6583968

(24)【登録日】2019年9月13日

(45)【発行日】2019年10月2日

(54)【発明の名称】耐火物煉瓦

(51)【国際特許分類】

   C04B 35/101 20060101AFI20190919BHJP

   F27D 1/00 20060101ALI20190919BHJP

【ＦＩ】

   C04B35/101 500

   F27D1/00 N

【請求項の数】9

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2017-20982(P2017-20982)

(22)【出願日】2017年2月8日

(65)【公開番号】特開2018-127376(P2018-127376A)

(43)【公開日】2018年8月16日

【審査請求日】2018年8月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001258

【氏名又は名称】ＪＦＥスチール株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000001971

【氏名又は名称】品川リフラクトリーズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083253

【弁理士】

【氏名又は名称】苫米地 正敏

(72)【発明者】

【氏名】吉田 圭佑

(72)【発明者】

【氏名】松永 久宏

(72)【発明者】

【氏名】冨谷 尚士

(72)【発明者】

【氏名】飯田 敦久

(72)【発明者】

【氏名】鳥越 淳志

【審査官】 末松 佳記

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１７１９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２９３５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１４２９４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０５３４５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０００８４２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０４Ｂ ３５／００−３５／８４

Ｆ２７Ｄ １／００−１／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アルミナ・シリカ・炭化珪素・カーボン質の耐火物からなる煉瓦において、
アルミナ原料を５０〜７０質量％、シリカ原料を２０〜４０質量％、鱗状黒鉛を２〜１０質量％含有し、
アルミナ原料のＡｌ_２Ｏ_３含有量が７０質量％以上、シリカ原料のＳｉＯ_２含有量が２０質量％以上であり、
アルミナ原料は、粒径２．８ｍｍ以下であり、且つ粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下のアルミナ原料（b1）と粒径１ｍｍ以下のアルミナ原料（b2）の質量比（b1）／（b2）が２：１〜２：３であり、
シリカ原料は、粒径２．８ｍｍ以下のろう石及び／又はムライトからなり、且つ粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下のシリカ原料（a1）と粒径１ｍｍ以下のシリカ原料（a2）の質量比（a1）／（a2）が２：０．５〜２：５であることを特徴とする耐火物煉瓦。

【請求項2】

鱗状黒鉛は、１００メッシュ以下の粒度を有し、且つ粒度が１０００メッシュ超１００メッシュ以下の鱗状黒鉛（c1）と粒度が１０００メッシュ以下の鱗状黒鉛（c2）の質量比（c1）／（c2）が２０：１〜２０：１０であることを特徴とする請求項１に記載の耐火物煉瓦。

【請求項3】

さらに、金属粉末原料を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の耐火物煉瓦。

【請求項4】

全原料の粒度分布係数ｑが０．６〜１．０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の耐火物煉瓦。

【請求項5】

アルミナ・シリカ・炭化珪素・カーボン質の耐火物からなる煉瓦において、
アルミナ原料を５０〜７０質量％、シリカ原料を２０〜４０質量％、鱗状黒鉛を２〜１０質量％含有し、
アルミナ原料のＡｌ_２Ｏ_３含有量が７０質量％以上、シリカ原料のＳｉＯ_２含有量が２０質量％以上であり、
シリカ原料は、粒径２．８ｍｍ以下のろう石及び／又はムライトからなり、且つ粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下のシリカ原料（a1）と粒径１ｍｍ以下のシリカ原料（a2）の質量比（a1）／（a2）が２：０．５〜２：５であり、
鱗状黒鉛は、１００メッシュ以下の粒度を有し、且つ粒度が１０００メッシュ超１００メッシュ以下の鱗状黒鉛（c1）と粒度が１０００メッシュ以下の鱗状黒鉛（c2）の質量比（c1）／（c2）が２０：１〜２０：１０であることを特徴とする耐火物煉瓦。

【請求項6】

さらに、金属粉末原料を含有することを特徴とする請求項５に記載の耐火物煉瓦。

【請求項7】

全原料の粒度分布係数ｑが０．６〜１．０であることを特徴とする請求項５又は６に記載の耐火物煉瓦。

【請求項8】

アルミナ・シリカ・炭化珪素・カーボン質の耐火物からなる煉瓦において、
アルミナ原料を５０〜７０質量％、シリカ原料を２０〜４０質量％、鱗状黒鉛を２〜１０質量％含有し、
アルミナ原料のＡｌ_２Ｏ_３含有量が７０質量％以上、シリカ原料のＳｉＯ_２含有量が２０質量％以上であり、
シリカ原料は、粒径２．８ｍｍ以下のろう石及び／又はムライトからなり、且つ粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下のシリカ原料（a1）と粒径１ｍｍ以下のシリカ原料（a2）の質量比（a1）／（a2）が２：０．５〜２：５であり、
全原料の粒度分布係数ｑが０．６〜１．０であることを特徴とする耐火物煉瓦。

【請求項9】

さらに、金属粉末原料を含有することを特徴とする請求項８に記載の耐火物煉瓦。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高炉鍋の内張りなどに好適なアルミナ・シリカ・炭化珪素・カーボン質の耐火物煉瓦に関する。

【背景技術】

【0002】

製鉄所において製銑工程や製鋼工程で使用される設備（精錬容器、搬送容器など）は、高温下で長期間の使用に耐えられるように耐火物が内張り施工されている。それらのなかで、溶銑予備処理工程において使用される高炉鍋は、天井に蓋が無く開かれた構造であり、受銑と溶銑払い出しが繰り返されるため、操業中における内張り耐火物の温度変化が大きい。このため高炉鍋のワークれんがには、長期間にわたって加熱と冷却が繰り返されても脆化しにくい等の理由から、アルミナ・ろう石（シリカ）・炭化珪素・カーボン質煉瓦が使用されている。

【0003】

従来、高炉鍋の熱ロス低減策として、耐火物ライニングの断熱性強化の取り組みがなされており、ワークれんがの低熱伝導化も検討されてきた。しかし、ワークれんがの熱伝導率を低下させると、鉄皮からの放熱を低減できるが、ワークれんがの温度勾配が急激になるため割れ易くなる等の課題もある。そのため、ワークれんがの低熱伝導化においては、耐火物損傷状況を把握し、具備特性を特定して適切な材質を選定することが必要となる。

【0004】

特許文献１には、アルミナ・ろう石（シリカ）・炭化珪素・カーボン質煉瓦の化学成分について、Ａｌ_２Ｏ_３量が５０〜８５質量％、ＳｉＯ_２量が３〜２５質量％、Ｃ量が３〜２０質量％、その他の成分が１０質量％以下となるように原料を配合すれば、ろう石が有する低熱間応力を利用することにより、高温下で発生する熱間応力を抑制できるので目地損傷を防止でき、炉寿命を向上できることが記載されている。

【0005】

また、特許文献２には、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、ＳｉＣを含む耐火性原料を６０〜９９質量％、Ｃ質原料を１〜４０質量％とし、溶銑予備処理スラグ、高炉スラグ及び灰溶融スラグから選択される少なくとも１種を含むスラグ組成物を外掛けで０．１〜１０質量％含有する炭素含有煉瓦は、スラグコーティング層の剥落を防止でき、耐用を改善できることが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平６−２９３５６０号公報

【特許文献2】特開２００３−２２１２７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかし、本発明者らの試験結果によれば、アルミナ・シリカ・炭化珪素・カーボン質煉瓦の耐用性（耐割れ性、耐溶損性など）を向上させるには、シリカ原料の粒度分布、さらに好ましくはアルミナ原料やカーボン原料の粒度分布を最適化することが重要であることが判った。特許文献１、２に記載の耐火物煉瓦では、そのような原料粒度分布の最適化を行っておらず、このため優れた耐用性は得られない。

【0008】

したがって本発明の目的は、以上のような従来技術の課題を解決し、耐割れ性と耐溶損性に優れ、且つ熱伝導率の低いアルミナ・シリカ・炭化珪素・カーボン質の耐火物煉瓦を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述したように、本発明者らは、アルミナ・シリカ・炭化珪素・カーボン質煉瓦の耐用性（耐割れ性、耐溶損性など）を向上させるには、シリカ原料の粒度分布、さらに好ましくはアルミナ原料やカーボン原料の粒度分布を最適化することが重要であることを見出した。
本発明はこのような知見に基づきなされたもので、以下を要旨とするものである。

【0010】

［1］アルミナ・シリカ・炭化珪素・カーボン質の耐火物からなる煉瓦において、
アルミナ原料を５０〜７０質量％、シリカ原料を２０〜４０質量％、鱗状黒鉛を２〜１０質量％含有し、
アルミナ原料のＡｌ_２Ｏ_３含有量が７０質量％以上、シリカ原料のＳｉＯ_２含有量が２０質量％以上であり、
シリカ原料は、粒径２．８ｍｍ以下のろう石及び／又はムライトからなり、且つ粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下のシリカ原料（a1）と粒径１ｍｍ以下のシリカ原料（a2）の質量比（a1）／（a2）が２：０．５〜２：５であることを特徴とする耐火物煉瓦。

【0011】

［2］上記［1］の耐火物煉瓦において、アルミナ原料は、粒径２．８ｍｍ以下であり、且つ粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下のアルミナ原料（b1）と粒径１ｍｍ以下のアルミナ原料（b2）の質量比（b1）／（b2）が２：１〜２：３であることを特徴とする耐火物煉瓦。
［3］上記［1］又は［2］の耐火物煉瓦において、鱗状黒鉛は、１００メッシュ以下の粒度を有し、且つ粒度が１０００メッシュ超１００メッシュ以下の鱗状黒鉛（c1）と粒度が１０００メッシュ以下の鱗状黒鉛（c2）の質量比（c1）／（c2）が２０：１〜２０：１０であることを特徴とする耐火物煉瓦。

【0012】

［4］上記［1］〜［3］のいずれかの耐火物煉瓦において、さらに、金属粉末原料を含有することを特徴とする耐火物煉瓦。
［5］上記［1］〜［4］のいずれかの耐火物煉瓦において、全原料の粒度分布係数ｑが０．６〜１．０であることを特徴とする耐火物煉瓦。

【発明の効果】

【0013】

本発明のアルミナ・シリカ・炭化珪素・カーボン質耐火物煉瓦は、優れた耐割れ性と耐溶損性を有するとともに、低熱伝導性を有する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施例での耐火物煉瓦の製造工程を示す説明図

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の耐火物煉瓦は、アルミナ・シリカ・炭化珪素・カーボン質の耐火物、すなわちアルミナ、シリカ、炭化珪素及びカーボンを主成分とする耐火物からなる煉瓦であって、アルミナ原料を５０〜７０質量％、シリカ原料を２０〜４０質量％、鱗状黒鉛を２〜１０質量％含有する。また、アルミナ原料は、Ａｌ_２Ｏ_３含有量が７０質量％以上である。さらに、シリカ原料は、ＳｉＯ_２含有量が２０質量％以上であり、粒径２．８ｍｍ以下のろう石及び／又はムライトからなり、且つ粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下のシリカ原料（a1）と粒径１ｍｍ以下のシリカ原料（a2）の質量比（a1）／（a2）が２：０．５〜２：５である。

【0016】

ここで、本発明が規定するアルミナ原料及びシリカ原料の粒径に関して、粒径２．８ｍｍ以下の原料とは、篩目２．８ｍｍ（呼び径）の篩で篩った篩下の原料を意味する。また、粒径１ｍｍ以下の原料とは、篩目１ｍｍ（呼び径）の篩で篩った篩下の原料を意味し、粒径１ｍｍ超の原料とは、同じく篩上の原料を意味する。また、本発明で規定する含有量や粒度比率などの数値は、小数点以下を四捨五入した数値である。

【0017】

アルミナ原料の含有量（配合量）が５０質量％未満では、アルミナ原料による耐溶損効果が十分に得られず、スラグの侵食を抑制できなくなり、耐溶損性が低下する。一方、アルミナ原料の含有量（配合量）が７０質量％を超えると、骨材の含有量が多過ぎるため、成形できない恐れがある。このためアルミナ原料の含有量（配合量）は５０〜７０質量％とする必要がある。
アルミナ原料としては、バン土頁岩、ホワイトアルミナ、ブラウンアルミナなどの１種以上を用いることができる。

【0018】

シリカ原料は、ろう石及び／又はムライトからなるが、その含有量（配合量）が２０質量％未満では、耐溶損性は維持できるものの、耐割れ性が低下する。ろう石やムライト中の石英（ＳｉＯ_２）が高温下で相転移する際、膨張により微細亀裂を生成させ、これらの微細亀裂が弾性率を低下させ、強度／弾性率比に比例する熱衝撃破壊抵抗が大きくなる。シリカ原料の含有量が２０質量％未満では、膨張量が少なく微細亀裂が生成しないため、熱衝撃破壊抵抗も大きくならず、耐割れ性が低下する。一方、シリカ原料の含有量（配合量）が４０質量％を超えると耐溶損性が大幅に劣化する。このためシリカ原料の含有量（配合量）は２０〜４０質量％とする必要がある。

【0019】

鱗状黒鉛は、含有量（配合量）が１０質量％以下では熱伝導率が殆ど一定であるが、１０質量％を超えると熱伝導率が急激に高まる。一方、鱗状黒鉛の含有量（配合量）が２質量％未満では、耐割れ性が大幅に低下する。このため、低熱伝導化と高耐割れ性を両立させるために、鱗状黒鉛の含有量（配合量）は２〜１０質量％とする必要がある。
アルミナ原料のＡｌ_２Ｏ_３含有量（純度）が７０質量％未満では、スラグの侵食を抑制できず、耐溶損性が低下する。すなわち、Ａｌ_２Ｏ_３は融点が２０００℃以上の高融点物質であり、比較的広い組成範囲のスラグに対して優れた耐溶損効果をもたらすことから、アルミナ原料のＡｌ_２Ｏ_３含有量が７０質量％未満ではスラグに対する耐溶損効果が適切に得られない。このためアルミナ原料のＡｌ_２Ｏ_３含有量は７０質量％以上とする。一方、アルミナ原料の純度が高いほど耐溶損性の向上が期待でき、好適であるが、高純度のアルミナ原料は高価となるため、Ａｌ_２Ｏ_３含有量が９９．７質量％程度までのアルミナ原料が好適に使用できる。

【0020】

シリカ原料のＳｉＯ_２含有量（純度）が２０質量％未満では、耐割れ性が悪化する。このためシリカ原料のＳｉＯ_２含有量は２０質量％以上とする。一方、シリカ原料の純度が高いほど耐割れ性の向上が期待でき、好適であるが、高純度のシリカ原料は高価となるため、ＳｉＯ_２含有量が９０質量％程度までのシリカ原料が好適に使用できる。また、シリカ原料は、その粒径を２．８ｍｍ以下とすることにより、最適な充填密度を得ることができる。

【0021】

さらに、このシリカ原料の粒度条件としては、粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下の粗粒状のシリカ原料（a1）と粒径１ｍｍ以下の細粒状のシリカ原料（a2）の質量比（a1）／（a2）を２：０．５〜２：５とする必要があり、これにより耐溶損性と耐割れ性の向上を図ることができる。すなわち、この粒度条件を満足すれば、スラグが浸透する粒界面積を小さくでき、且つ煉瓦組織内のマトリックス中に粒径１ｍｍ以下の骨材が存在することになるため、マトリックス中へのスラグ浸透を抑制でき、耐溶損性を維持できる。また、煉瓦の緻密化が進行し過ぎないため、動弾性率の大幅な上昇を抑制でき、耐割れ性が向上する。すなわち、粗粒状のシリカ原料（a1）に対する細粒状のシリカ原料（a2）の割合が質量比（a1）／（a2）＝２：０．５を下回ると、煉瓦組織内のマトリックス中へのスラグの浸透が生じやすくなるため、耐溶損性が低下する。一方、粗粒状のシリカ原料（a1）に対する細粒状のシリカ原料（a2）の割合が質量比（a1）／（a2）＝２：５を上回ると、煉瓦が過剰に緻密化して動弾性率が上昇し、耐割れ性が低下する。以上の観点から、より好ましい質量比（a1）／（a2）は２：１〜２：３である。
シリカ原料を以上のような粒度比率に調整するには、例えば、シリカ原料を呼び径２．８ｍｍの篩と呼び径１ｍｍの篩で順次篩分けして、粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下のシリカ原料（a1）と、粒径１ｍｍ以下のシリカ原料（a2）に分級し、それらを質量比（a1）／（a2）が２：０．５〜２：５となるように配合することで粒度調整する。

【0022】

以上の条件を満足することで高耐割れ性と高耐溶損性を両立できるが、さらに耐火物煉瓦の性能を高めるには、以下のような条件を満足することが好ましい。
アルミナ原料は、粒径２．８ｍｍ以下であり、且つ粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下の粗粒状のアルミナ原料（b1）と粒径１ｍｍ以下の細粒状のアルミナ原料（b2）の質量比（b1）／（b2）が２：１〜２：３であることが好ましい。
アルミナ原料は、その粒径を２．８ｍｍ以下とすることにより、最適な充填密度を得ることができる。

【0023】

また、粗粒状のアルミナ原料（b1）と細粒状のアルミナ原料（b2）の質量比（b1）／（b2）を２：１〜２：３とすることにより、より優れた耐割れ性と耐溶損性を得ることができる。すなわち、さきに述べたシリカ原料の粒度比率の最適化によって得られる作用効果が、アルミナ原料の粒度比率の最適化によってさらに高められるため、耐割れ性と耐溶損性がさらに向上することになる。
アルミナ原料を以上のような粒度比率に調整するには、例えば、アルミナ原料を呼び径２．８ｍｍの篩と呼び径１ｍｍの篩で順次篩分けして、粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下のアルミナ原料（b1）と、粒径１ｍｍ以下のアルミナ原料（b2）に分級し、それらを質量比（b1）／（b2）が２：１〜２：３となるように配合することで粒度調整する。

【0024】

鱗状黒鉛は、１００メッシュ以下の粒度を有し、且つ粒度が１０００メッシュ超１００メッシュ以下の鱗状黒鉛（c1）と粒度が１０００メッシュ以下の鱗状黒鉛（c2）の質量比（c1）／（c2）が２０：１〜２０：１０であることが好ましい。
鱗状黒鉛がこのような粒度比率を満足することにより、成形する際に煉瓦の緻密化が進行し過ぎないため、動弾性率の大幅な上昇を抑制でき、耐割れ性をより高めることができる。
鱗状黒鉛を以上のような粒度比率に調整するには、例えば、鱗状黒鉛を１００メッシュ（１５０μｍ）の篩と１０００メッシュ（１３μｍ）の篩で順次篩分けして、１０００メッシュ（１３μｍ）超１００メッシュ（１５０μｍ）以下の鱗状黒鉛（c1）と、１０００メッシュ（１３μｍ）以下の鱗状黒鉛（c2）に分級し、それらを質量比（c1）／（c2）が２０：１〜２０：１０となるように配合することで粒度調整する。

【0025】

本発明の耐火物煉瓦において、炭化珪素の含有量（配合量）は特に規定しないが、通常、２〜８質量％程度が好ましい。炭化珪素の含有量（配合量）が２質量％未満では、カーボンの酸化を防止できないおそれがあり、一方、８質量％を超えると、耐火物煉瓦をトータルＦｅ量の高いスラグに対して使用した場合の耐溶損性が低下するおそれがある。
本発明の耐火物煉瓦は、製鉄容器からの放熱量を抑制しながら、耐用性を高くすることを目的として、さらに金属粉末原料を含有（配合）することができる。金属粉末原料としては、例えば、金属Ｓｉ、金属Ａｌ、金属Ａｌ−Ｓｉ、Ａｌ_４ＳｉＣ_４、Ｂ_４Ｃなどが挙げられ、これらの１種以上を含有させることができる。金属粉末原料の含有量（配合量）は特に規定しないが、通常、１〜５質量％程度が好ましい。金属粉末原料の含有量（配合量）が１質量％未満では、金属粉末原料を配合することによる耐用性の向上効果が十分に得られず、一方、５質量％を超えると、強度が高くなりすぎるため、実機で使用した際に亀裂が発生し易くなって煉瓦が割れ易くなり、実機での使用回数が低下するおそれがある。

【0026】

本発明の耐火物煉瓦は、全原料の粒度分布係数ｑ（Andreasen式の分布係数ｑ）が０．６〜１．０であることが好ましく、これにより耐割れ性をさらに高めることができる。全原料の粒度分布係数ｑは、下記（1）式のAndreasenの分布係数ｑである。
Andreasen式中のＤは各粒度区分の最大粒径、Ｄmaxは全粒子の最大粒径、Ｗは通過質量百分率（％）を表す。最大粒径Ｄmaxは全粒子中の最大粒径となる２．８ｍｍとし、通過算質量百分率Ｗは、原料含有量から（2）式〜（7）式を用いて求める。
下記（1）式において両辺の対数を取ると、左辺はlogＷ、右辺はｑ×log（Ｄ／Ｄmax）＋log１００となる。横軸にlog（Ｄ／Ｄmax）、縦軸にlogＷを取り、通過質量百分率の対数logＷの偏差の自乗和が最小となるような最小自乗法を用いて累乗近似曲線の傾きｑを求める。

【0027】

【数1】

【0028】

粒度分布係数ｑが０．６未満では、成形する際に煉瓦の緻密化が進行し過ぎるため、動弾性率が上昇し、耐割れ性には不利な条件となる。一方、粒度分布係数ｑが１．０を超えると、成形する際に成形体の充填密度が高くならず、煉瓦組織中の気孔の割合が増加し、成形し難くなる恐れがある。
全原料の粒度分布を以上のような粒度分布係数ｑの範囲に調整するには、例えば、所定の原料配合で原料を調整後に、各原料のサンプルの粒度分布を求め、これから原料全体の粒度分布を求めた上で、上記（1）式から粒度分布係数ｑを求める。そして、例えば、ｑが０．６未満であった場合は、粒径１ｍｍ超２．８ｍｍ以下のアルミナ原料やシリカ原料を加えて、粒度分布係数ｑが０．６以上となるように調整する。

【0029】

以下、本発明の耐火物煉瓦の製造方法について説明する。
本発明の成分条件を満足するように原料を配合し、煉瓦に成形するための耐火物原料とし、これにバインダーを加えて混練し、次いで、煉瓦の形状に成形（プレス成型）した後、通常、キュアリング（乾燥）を施して製品煉瓦（不焼成煉瓦）とする。このキュアリングは還元雰囲気で行ってもよい。また、キュアリング後、さらに還元焼成（コーキング処理）を施して製品煉瓦（焼成煉瓦）としてもよい。通常、キュアリング（乾燥）は２００〜２３０℃で１８〜４８時間程度行われ、還元焼成（コーキング処理）は１４００〜１５００℃で３〜５時間程度行われる。

【0030】

バインダーとしては、例えば、フェノールレジン（主剤）＋ヘキサミン（硬化剤）、カーボンボンド、セラミックボンドなどが用いられる。バインダーの添加量は、例えばフェノールレジン（主剤）＋ヘキサミン（硬化剤）の場合では、通常、耐火物原料に対する外掛けでフェノールレジンを３質量％、ヘキサミンを０．３質量％程度とする。
本発明の耐火物煉瓦は、種々の設備や容器の耐火物として使用できるが、なかでも、製鉄所の精錬設備や溶解物（溶銑、スラグ）の搬送容器の内張り耐火物として好適であり、特に、溶銑予備処理に使用される高炉鍋用の内張り耐火物（ワーク煉瓦）として好適である。

【実施例】

【0031】

表１に、本実施例で使用した４種類のＡｌ_２Ｏ_３原料の組成を示す。これら４種類のＡｌ_２Ｏ_３原料は、各発明例、比較例の条件に合わせて粒度を調整した。
表２にＳｉＯ_２原料として使用した３種類のろう石と、２種類のムライトの組成を示す。これら５種類のＳｉＯ_２原料は、各発明例、比較例の条件に合わせて粒度を調整した。
ＳｉＯ_２原料、Ａｌ_２Ｏ_３原料、鱗状黒鉛の各粒度比率、全原料の粒度分布係数ｑは、さきに述べたようにして調整した。
耐火物原料としてＡｌ_２Ｏ_３原料、ＳｉＯ_２原料、炭化珪素、鱗状黒鉛、金属粉末（金属Ｓｉ及び金属Ａｌ）を表３〜表１０に示す割合で配合した耐火物煉瓦を、図１に示す製造プロセスで製造した。耐火物原料を混練・成型するにあたり、バインダーとして、耐火物原料に対する外掛けでフェノールレジンを３質量％、ヘキサミンを０．３質量％配合した。

【0032】

製造された耐火物煉瓦について、熱伝導率を測定するとともに、耐割れ性と耐溶損性を評価した。これらの評価方法は以下の通りである。
耐割れ性については、３０×３０×１００ｍｍの試料の長手方向の動弾性率Ｅ_０をＪＩＳ Ｒ１６０５に示された超音波パルス法に準拠して測定した後、１５００℃で１０分間の加熱、５分間の水冷、１０分間の大気冷却を１サイクルとしたスポーリングを３サイクル繰り返し、スポーリング終了後に再度、動弾性率Ｅ_３を測定し、試験前後での動弾性率の変化率Ｅ_３／Ｅ_０を求め、この変化率Ｅ_３／Ｅ_０を指標として評価し、Ｅ_３／Ｅ_０≧０．６を合格とした。

【0033】

耐溶損性については、高周波誘導炉を用いた内張り張り分け法で評価した。試験温度は１５００℃とし、表１１に示す合成スラグを１時間毎に４回投入した。試験後に溶損量を測定し、表４中の発明例１−１の溶損量を１００として溶損指数を求め、１２０未満を合格とした。
熱伝導率は、１０（Ｗ／ｍ／Ｋ）以下を合格とした。
なお、表３〜表１０に記載の原料の粒径・粒度については、「２．８−１」（ｍｍ）が粒径２．８ｍｍ以下１ｍｍ超を、「−１」（ｍｍ）が粒径１ｍｍ以下を、「−１００mesh」が粒度１０００メッシュ超１００メッシュ以下を、「−１０００mesh」が粒度１０００メッシュ以下を、「−１８０mesh」が粒度１８０メッシュ以下を、「−３２５mesh」が粒度３２５メッシュ以下を、それぞれ意味する。

【0034】

【表1】

【0035】

【表2】

【0036】

【表3】

【0037】

【表4】

【0038】

【表5】

【0039】

【表6】

【0040】

【表7】

【0041】

【表8】

【0042】

【表9】

【0043】

【表10】

【0044】

【表11】

【図1】