(57)【要約】【課題】絞り部に使用されるMgO-C煉瓦の抜け落ちを防止することができる処理容器の絞り部に使用されるMgO-C煉瓦のライニング構造を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の処理容器１の絞り部６に使用されるMgO-C煉瓦８のライニング構造は、製鉄分野で用いられる処理容器１であって、処理容器１は、上部に設けられている開口に向かって絞り込んだ形状の絞り部６を有していて、絞り部６の内側には、MgO-C煉瓦が施工されていて、絞り部６の上部には、内壁面側が切り立った形状の稼働面鉛直部６ａが備えられていて、稼働面鉛直部６ａに、ピッチを含んでいないMgO-C煉瓦８を施工する。【選択図】図８
2019120479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製鉄分野で用いられる処理容器であって、
前記処理容器は、上部に設けられている開口に向かって絞り込んだ形状の絞り部を有していて、
前記絞り部の内側には、MgO-C煉瓦が施工されていて、
前記絞り部の上部には、内壁面側が切り立った形状の稼働面鉛直部が備えられていて、
前記稼働面鉛直部に、ピッチを含んでいないMgO-C煉瓦を施工する
ことを特徴とする処理容器の絞り部に使用されるMgO-C煉瓦のライニング構造。
【請求項２】
前記稼働面鉛直部の最上段のみに、前記ピッチを含んでいないMgO-C煉瓦を配置することを特徴とする請求項１に記載の処理容器の絞り部に使用されるMgO-C煉瓦のライニング構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転炉や脱りん炉などの処理容器の絞り部に使用されるMgO-C煉瓦のライニング構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、転炉や脱りん炉などの処理容器は、上部が開放された有底円筒状の鉄皮が最外側に備えられている。鉄皮の稼働面側（溶湯が装入される側）には、定形の耐火物（煉瓦）が、上部から底部に亘って施工されている。
処理容器において溶湯の処理回数が増加すると、煉瓦が損傷することとなる。このような煉瓦の損傷が進んでゆくと、積まれている煉瓦の最上段から抜け落ちて内部に落下してしまう「煉瓦の抜け落ち」が、度々生じることとなる。この煉瓦の抜け落ちは、処理容器の補修コストを増大させてしまったり、処理容器の寿命を低下させるなどといった処理容器の問題を引き起こす。
【０００３】
このような、煉瓦の抜け落ちを防止する技術としては、以下の（１）、（２）に示すものが挙げられる。
（１）煉瓦の側面や背面にフックを埋め込んでおき、このフックを鉄皮内面に溶接して付加しておいたレールに引っかけることで、煉瓦の抜け落ちを防止する方法（例えば、特許文献１、２など参照）。
【０００４】
（２）ピンやメタルケースで隣接する煉瓦同士を連結する方法（例えば、特許文献３〜５など参照）。
これらの技術を用いることで、煉瓦の抜け落ちなどを防止できると思われる。
ところで、転炉などの処理容器に施工されるワーク煉瓦には、有機成分であるピッチを含ませているのが一般的である。このピッチは、粘結材（バインダー）の一種であり、強度発現に寄与するものである。
【０００５】
しかし、転炉などの処理容器に用いるMgO-C煉瓦では、粘結材にフェノール樹脂を使用する場合が多く、フェノール樹脂を含有させた上で、ピッチを含ませる。この場合、粘結材以外の機能（後述）を期待して、ピッチを添加している。
例えば、転炉においては多数回に亘って、1600〜1700℃の高温の溶湯の装入と出湯とががあることから、スラグラインまでの炉下部や、出鋼時に溶湯に浸漬される出鋼側では、耐火物（煉瓦）の稼働面における最高温度が高くなる。また、煉瓦の稼働面における温度変動も大きなものとなる。それ故、以下の(A)〜(C)に示す問題が生じる虞がある。
【０００６】
(A)煉瓦の急激な温度変動による熱スポーリング。
(B)隣接する煉瓦同士の競り合いによりかかる圧縮の応力によるピンチング（角欠け）。
(C)転炉の絞り部の傾斜部分において、下方の胴部からの突き上げによる煉瓦の曲げひび割れ等、力学的な損傷。
【０００７】
上記(A)〜(C)に示す問題の解決策の一つとしては、以下の（３）に示すものが挙げられる。
（３）施工する煉瓦にピッチを含有させておく方法（特許文献６〜８など参照）。
これら特許文献６〜８によれば、煉瓦にピッチを含有させておくことで、操業中の高温下で熱分解させて、クッションの役割を果たすことにより、複数のれんが間の接触による応力を吸収することで、(A),(B)に示す問題を解決することができるとされている。また、煉瓦の材料組織に空隙が生じて亀裂の進展が抑制されることで、耐熱衝撃性が高まることにより、(C)に示す問題を解決することができるとされている。
【０００８】
以上、ピッチが含有された煉瓦を使用することで、煉瓦の損傷を軽微にすることができると思われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１−３０９９１５号公報
【特許文献２】実公平８−６０２３号公報
【特許文献３】実公平８−６０２２号公報
【特許文献４】実登２５５３２０３号公報
【特許文献５】特開２００４−１０９３６号公報
【特許文献６】特開平６−３２１６２５号公報
【特許文献７】特開平６−３２１６２６号公報
【特許文献８】特開２０１３−０７２０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記（１）、（２）に示した技術（特許文献１〜５）は、煉瓦の製造コストや処理容器の築炉コストを増大させたり、あるいは、処理容器の築炉時間を延長させるものとなり、全体の製造コスト及び操業時間が嵩むことととなり、現実的ではない。
さてここで、図１に、ピッチが含有される一般的なMgO-C煉瓦の熱膨張曲線（熱膨張試験の結果）を示す。なお、MgO-C煉瓦は、転炉の絞り部の上段で使用される。また、絞り部とは、炉口に向かって絞り込まれてゆく傾斜部分のことを指す（図８参照）。
【００１１】
図１には、MgO-C煉瓦を高温に昇温させた後、室温まで降下させる熱膨張試験により得られた温度−熱膨張率の関係を示している。ただし、熱膨張試験を実施している間においては、MgO-C煉瓦の試験片に対して応力を付与させている。複数の試験条件（0MPa（無応力）〜20MPaの範囲）で熱膨張試験を実施した。
図１を参照すると、高い応力を試験片に対して付与させた試験条件である程、300〜600℃の領域で試験片が急激に収縮しており、クッション（緩衝材）の役割を果たしていることが確認できる。なお、ピッチの含有率によっても収縮度合いが変わる。
【００１２】
しかしながら、熱膨張試験の結果を参照すると、試験片の膨張率がゼロを下回っている、すなわちマイナスの膨張率となっていることがわかる。つまり、試験片が初期の寸法より短くなっていることになる。
この試験データからわかることは、実炉において、各煉瓦が熱膨張し、隣接する煉瓦同士が競り合って互いに応力を受けた場合、煉瓦の施工初期における幅や高さよりも細ってしまう、すなわちサイズが小さくなることを意味しており、それにより隣接する煉瓦同士の境界である目地が開き易くなり、煉瓦が抜け落ち易くなることである。
【００１３】
以上より、煉瓦にピッチを含有させることは、熱応力（変位制御型の負荷）による損傷を抑制するが、その一方で煉瓦の抜け落ちを加速させるという問題が存在する。
なお、熱応力とは、熱による膨張（変位）によって歪が発生する（その結果として応力が発生する）現象のことである。また、この熱応力による煉瓦の損傷を抑制するということが、上記の解決策（１）〜（３）全てにおいて該当する。この場合、上記したクッションの役割により、同一の歪（変位）を受けた場合に発生する応力を減じることができる。
【００１４】
一方で、荷重制御型の負荷（例えば、スクラップシュートによる打撃などによる負荷）を受ける場合、所定の応力（力）が煉瓦に発生することになる。この場合、上記したクッションの役割が存在しても、そのクッションが潰れた上で同等の応力が煉瓦に作用するため、煉瓦の損傷防止策とはならない。
このように、上記の解決策（１）〜（３）、つまり特許文献１〜８の技術を用いたとしても、煉瓦の抜け落ちという問題を抜本的に解決することは難しいといえる。
【００１５】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、絞り部に使用されるMgO-C煉瓦の抜け落ちを防止することができる処理容器の絞り部に使用されるMgO-C煉瓦のライニング構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
本発明にかかる処理容器の絞り部に使用されるMgO-C煉瓦のライニング構造は、製鉄分野で用いられる処理容器であって、前記処理容器は、上部に設けられている開口に向かって絞り込んだ形状の絞り部を有していて、前記絞り部の内側には、MgO-C煉瓦が施工されていて、前記絞り部の上部には、内壁面側が切り立った形状の稼働面鉛直部が備えられていて、前記稼働面鉛直部に、ピッチを含んでいないMgO-C煉瓦を施工することを特徴とする。
【００１７】
好ましくは、前記稼働面鉛直部の最上段のみに、前記ピッチを含んでいないMgO-C煉瓦を配置するとよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、処理容器の絞り部に使用されるMgO-C煉瓦の抜け落ちを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】転炉に用いられるMgO-C煉瓦の熱膨張試験の結果を示した図である。
【図２】操業中の耐火物温度を示した図である。
【図３】ピッチと耐火物の熱膨張特性の関係を比較した図である。
【図４】数値計算モデルを示した図である(２次元、平面ひずみ要素)。
【図５】数値計算モデルを用いた熱応力計算による空炉中の目地開きの予測を示した図である。
【図６】転炉耐火物の応力解析の結果を示した図であり、転炉を縦方向に断面した図である。
【図７】割裂引張試験及び酸化試験の結果を示した図である。
【図８】転炉の断面を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明にかかる処理容器の絞り部に使用されるMgO-C煉瓦のライニング構造の実施形態を、図を参照して説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明を具体化した一例であって、その具体例をもって本発明の構成を限定するものではない。
まず、本発明の対象となる、脱りん炉や転炉などの製鉄分野で用いられる処理容器１（精錬反応容器）のうち、転炉を例に挙げて、その概略を説明する。図８は、転炉１の概略を模式的に示した図であり、構成する部材を一部省略して描いている。つまり、本発明の対象となる処理容器１については、図８に示したものに限定されない。
【００２１】
図８に示すように、転炉１は、有底円筒状の容器であり、上方が開放された有底円筒状の鉄皮２が最外側に備えられている。高炉から出鋼された溶湯（溶銑）が装入されるため、鉄皮２の稼働面（溶湯が装入される）側、すなわち内側には、定形の耐火物が胴部３上側（炉口４）から底部５（敷部）に亘って施工されている。なお、この転炉１の胴部３には、溶湯を外部へ排出するための出鋼口（図示せず）が設けられている。
【００２２】
さて、転炉１は、胴部３の上下方向中途部の上側から上端の炉口４に向かって、絞り込まれる形状の「絞り部６」を有している。
この絞り部６を、例えば上段〜中段〜下段に分けてみると、その上段（炉口４側）は稼働面側の内壁面が鉛直方向に切り立った面とされていて、中段から下段にかけては、稼働面側の内壁面が内側に傾斜した面となっている。すなわち、絞り部６は、上段が稼働面鉛直部６ａとされ、中段から下段にかけてが稼働面傾斜部６ｂとされている。
【００２３】
絞り部６の鉄皮２の内側（稼働面側）、つまり稼働面鉛直部６ａ〜稼働面傾斜部６ｂには、MgO-C煉瓦８が積層されるように施工されている。なお、本実施形態の稼働面鉛直部６ａにおいては、MgO-C煉瓦８を３段積んでいるものとしている。
また、絞り部６におけるMgO-C煉瓦８の積み方については、図８に示すようにMgO-C煉瓦８の積層面が傾斜するように積んでもよいし、図示はしないが、MgO-C煉瓦８の積層面が水平となるように積んでもよい。
【００２４】
従来より、この絞り部６に積まれるMgO-C煉瓦については、本明細書の「背景技術」等に記載したように、ピッチを含有させて使用してきた。しかし、本明細書の「発明が解決しようとする課題」等に記載したように、ピッチを含有させたMgO-C煉瓦を絞り部６に使用する、特に稼働面鉛直部６ａに使用すると、そのMgO-C煉瓦が脱落して炉内に落下する「煉瓦の抜け落ち」等のトラブルが発生する虞がある。
【００２５】
そこで、本発明においては、敢えてピッチを含ませていないMgO-C煉瓦８を、絞り部６に使用することによって、空炉中におけるMgO-C煉瓦８の収縮（目地開き）を低減させて、MgO-C煉瓦８の抜け落ちを抑制することとしている。
特に、絞り部６の稼働面鉛直部６ａに、ピッチを含んでいないライニング構造のMgO-C煉瓦８を使用することが効果的である。
【００２６】
つまり、この本発明の要点としては、煉瓦の抜け落ちが問題となり、且つ、煉瓦の損傷が問題にならない、絞り部６上側の稼働面鉛直部６ａについてのみ、MgO-C煉瓦８のピッチ含有率を、従来技術より低位にしている。
一方で、絞り部６の稼働面傾斜部６ｂ（傾斜積み部）においては、熱応力による損傷が問題となり得るため、ピッチによる応力緩和効果を失うことは望ましくないので、ピッチを含ませているライニング構造のMgO-C煉瓦８を使用している。つまり、稼働面傾斜部６ｂについては、ピッチの含有率を下げるべきでないので、本発明の適用範囲に含めていない。
【００２７】
さらに好ましくは、稼働面鉛直部６ａの最上段７（本実施形態においては一段目）のみに、ピッチを含んでいないライニング構造のMgO-C煉瓦８を使用するとよい。つまり、煉瓦の抜け落ちは、稼働面鉛直部６ａの最上段７より生じるため、ピッチを含んでいないMgO-C煉瓦８の適用を、その最上段７のみに限定しても有効である。
ここで、「ピッチを含んでいない」MgO-C煉瓦８について、説明する。
【００２８】
「ピッチを含んでいない」とは、ピッチ含有率が0であることが望ましいことを指し示している。しかし、実際には、充分に管理はされているものの、MgO-C煉瓦８の製造段階などに、若干ではあるが、ピッチがMgO-C煉瓦８に含まれてしまう可能性がある。
そこで、本願発明者は、稼働面鉛直部６ａに使用するMgO-C煉瓦８のピッチ含有率について検討した。その結果、MgO-C煉瓦８のピッチ含有率が0〜0.2重量%の範囲であれば、煉瓦の抜け落ちに影響しないことが判った。このことから明らかなように、本明細書における「ピッチを含んでいない」とは、「ピッチ含有率が0〜0.2重量%の範囲」のことを意味する。
【００２９】
なお、ピッチは、熱分解（消失）された分だけ収縮能が生じるため、原理的に含有率と収縮効果が線形関係にある。そのため、稼働面鉛直部６ａに使用するMgO-C煉瓦８に、多少のピッチが含まれるようになっていてもよい。 実際、ピッチ含有率を厳密に0と管理することがむずかしいため、ピッチ含有率に若干の範囲を備えた。
例えば、特許文献（特開平8-259312号公報、特開2004-10458号公報など）には、0.3〜10重量%程度のピッチを含有させた材質の煉瓦が開示されている。
【００３０】
一方、稼働面鉛直部６ａに使用するMgO-C煉瓦８のピッチ含有率を、0.2重量%以下と規定した本発明については、上記の従来技術に開示されている煉瓦の材質の下限値、0.3重量%の場合と比べても、ピッチ消失による伴う収縮は小さいため、煉瓦の抜け落ちは発生しない。 
とはいえ、煉瓦の抜け落ち抑制効果を最大化するためには、稼働面鉛直部６ａ、特に最上段７に使用するMgO-C煉瓦８のピッチ含有率を、0重量%とすることが望ましい。これにより、空炉中のMgO-C煉瓦８の収縮(目地開き)を、最大限に抑制することができ、煉瓦の抜け落ちを防止することが可能となる。
［実施例］
以下に、本発明の処理容器１の絞り部６に使用されるMgO-C煉瓦８のライニング構造について、実施例に従って、検討をする。
【００３１】
具体的には、以下の「１章」で本発明によるMgO-C煉瓦８の目地開きの抑制効果の評価を行い、「２章」で本発明の適用範囲の検討を行い、「３章」で想定される様々なリスクの確認を行うこととする。
「１章：ピッチ含有率の低減効果の評価」
ピッチ削減による、煉瓦の抜け落ちの抑制効果について検証する。
【００３２】
まず、「１.１節」において、絞り部６上側に施工されているMgO-C煉瓦８が、曝される温度を測定して把握する。次に、「１.２節」において、測定した温度条件下でのラボ試験を実施して、MgO-C煉瓦８の特性を評価する。最後に、「１.３節」において、MgO-C煉瓦８の特性値を適用させて数値解析（熱変形計算）を実施して、MgO-C煉瓦８の目地開きの抑制効果を定量的に確認する。
「１.１節：前提条件の把握（操業中における絞り部６上側のMgO-C煉瓦８の温度の計測）」
図２に、操業中に高温となる地金落下直後の耐火物の温度分布を示す（出鋼側：0°、トラニオン(TR)側：270°）。
【００３３】
耐火物の特性を評価するにあたっての前提条件としては、築炉中（転炉１の製造段階）に熱電対を配置しておき、その熱電対より操業中のMgO-C煉瓦８の温度分布を調査した。絞り部６上側（炉口４）は溶湯と直接接触することがないので、最も高温となる地金落下直後のタイミングにおける稼働面（MgO-C煉瓦８）の温度が、1000〜1200℃となることが判った。
【００３４】
従って、次節で実施するラボ試験（ピッチ除去効果の確認）については、1200℃までの温度範囲で評価することとする。
「１.２節：ラボ実験による収縮防止効果の確認（ピッチと熱膨張特性の関係分析）」
図３に、ピッチと耐火物の熱膨張特性の関係を比較したものを示す。
ピッチが含有されていることによる、MgO-C煉瓦の熱膨張特性に及ぼす影響を調査した。
【００３５】
図３の試験（１）を参照すると、MgO-C煉瓦に応力が付与されていない、通常の無応力下では、ピッチ含有あり（従来製品）の場合における「温度−膨張率（膨張曲線）」の関係と、ピッチ含有なしの場合における「温度−膨張率（膨張曲線）」の関係に、差がないことが判る。
一方で、図３の試験（２）〜（４）を参照すると、MgO-C煉瓦に応力を付与した場合、ピッチ含有ありのMgO-C煉瓦のみ、300〜600℃の温度領域において、大きく収縮することが判る。
【００３６】
以上より、MgO-C煉瓦８に付与する応力を0→1MPa→3MPaへと増加させると、ピッチ含有ありの材質と、ピッチ含有なしの材質との間における収縮率の差は増大することとなる。しかし、3MPa以上の応力(10MPa)を、２つの材質のMgO-C煉瓦８にそれぞれ付与しても、収縮率の差が変わらなかった。このことから、実際の転炉１においては、わずか3MPaの不可避な応力であっても、ピッチの影響は十分に発現しており、定性的にはMgO-C煉瓦８の収縮防止の効果を確認することができる。
「１.３節：熱応力計算による、煉瓦の抜け落ちの防止効果の定量化（操業中における目地開きの推移の評価）」
図４に、数値計算モデルの概要を示す(２次元、平面ひずみ要素)。図５に、熱応力計算による空炉中の目地開きの予測 の概要を示す（炉内予熱→10ch、吹錬後→長期空炉、空炉中の隙間開きを整理）。
【００３７】
煉瓦の抜け落ちの防止効果を定量化に示すため、「１.２節」で調査した材料試験データを基に、２つの材質それぞれのMgO-C煉瓦８の材料特性（応力ひずみ曲線）を定義した。また、「１.１節」で調査した操業中における絞り部６上側のMgO-C煉瓦８の温度推移を想定した熱応力解析を行い、ピッチがMgO-C煉瓦８の寸法及び、隣接するMgO-C煉瓦８間の隙間の推移が、どのような変化をMgO-C煉瓦８に与えるかを調査した。
【００３８】
溶湯の装入・出鋼を繰返したときの稼働面温度の推移、及び、その後長時間空炉としたときの稼働面温度が低下するプロセスを評価した。
その結果、図５に示すように、本発明の「ピッチ無」材（MgO-C煉瓦８）は、「通常」材と示したピッチを含有する耐火物と比べて、目地開き量（隙間）が小さく推移しており、抜け落ちしにくいことが確認できる。従って、実機の操業条件下においても、MgO-C煉瓦８の目地開きの低減効果が発現されることとなる。
【００３９】
すなわち、空炉開始（＝出鋼後）から300分のタイミングでは、「ピッチ無」材及び「通常」材の両材質共に、目地に隙間が生じておらず、これら２材料間における差異は特に見られない。
しかし、空炉開始から566分経過した時点においては、図５中▲印のピッチ有の「通常」材で、稼働面近傍で0.18mmの隙間が生じ、内部への深さ（稼働面からの距離）が250mmほどまで空いている、つまり隙間が大きいことが判る。
【００４０】
一方で、「通常」材に対して、■印の「ピッチ無」材では、転炉１内の稼働面での隙間が0.05mmと小さく、目地開き量が低減されており、内部への方向を見ても稼働面からの距離が30mmで閉じている、つまり隙間が無いことが判る。また、空炉開始から1330分経過した時点のグラフを参照しても、▲印のピッチ有の「通常」材では、稼働面で0.3mmの隙間が開くところ、■印の「ピッチ無」材では0.18mm程度に留まっていることが判る。
【００４１】
なお、通常の連続操業中における転炉１の空炉時間は、おおよそ10〜60分程度であるのが通例であるため、一般にMgO-C煉瓦間で隙間が生じることはない。しかし、高炉休風等で長期間空炉となって、転炉１内の稼働面温度が低下した場合には、MgO-C煉瓦間で隙間が生じることとなる。ところが、本発明のように、■印の「ピッチ無」材を使用することで、MgO-C煉瓦８間で隙間が生じてしまう傾向を抑制することができる。
「２章：低ピッチ化する稼働面の範囲の検討」
「１章」にて、ピッチ除去による、MgO-C煉瓦８の目地開きの抑制効果を定量化して評価できたため、本章では、その低ピッチ煉瓦（「ピッチ無」のMgO-C煉瓦８）の稼働面の適用（施工）範囲を検討することとする。
【００４２】
さて、本明細書の「背景技術」と「発明が解決しようとする課題」において記述したとおり、ピッチにはMgO-C煉瓦に付与される応力を緩和させる効果がある。このように、熱応力による損傷が予測される部位の煉瓦を、低ピッチ（ピッチ無）化することは望ましくない。
また、絞り部６の下段〜中段、つまり稼働面傾斜部６ｂに積まれているMgO-C煉瓦は、胴部３に施工されている煉瓦からの突き上げによって、曲げ応力が発生することが知られている。
【００４３】
図６に、転炉耐火物の応力解析の結果を示す。なお、図６中のグレーで示した部分は、亀裂が発生した位置を示している。
図６に示す通り、転炉耐火物の熱応力計算では、絞り部６の下段〜中段にかけて、MgO-C煉瓦に亀裂発生する（力学的に厳しい部分）と判定されている。それ故、絞り部６の下段〜中段にかけての部分のMgO-C煉瓦について、ピッチを削減することは、MgO-C煉瓦に付与される応力の低減効果を失うので、合理的でないと判断される。
【００４４】
以上の検討により、本発明の「ピッチ無」のMgO-C煉瓦８の適用対象は、絞り部６上側（炉口４側）の内側を向く稼働面が鉛直方向に切り立った面である、稼働面鉛直部６ａに限定することとした。
さらに好ましくは、煉瓦の抜け落ちは最上段７から生じる現象であるため、本発明の「ピッチ無」のMgO-C煉瓦８の適用対象を、稼働面鉛直部６ａの最上段７（図６、８で言えば、上から一段目）に限定してもよい。 
「３章：他リスクの確認（他の損傷形態に及ぼすピッチ削減影響の確認）」
絞り部６の稼働面鉛直部６ａの最上段７に積まれているMgO-C煉瓦８の損耗形態としては、例えば、地金取りを実施する際におけるスクラップシュートでの打撃による損傷と、高温の状況下での雰囲気中の酸素による気相酸化が挙げられる。
【００４５】
実機に適用するにあたっては、MgO-C煉瓦８の耐性低下が生じないことを確認する必要がある。そこで、ラボ試験を行って高温引張強度及び耐酸化性を評価した。
図７に、割裂引張強度試験（室温〜1200℃）の結果及び、耐酸化性試験（1000℃・3hr）の結果を示す。
割裂引張強度試験については、円柱状(φ40×L40mm)の試験片に対し、所定温度下で試験を実施し、ロードセルで計測した反力より引張強度を求めた。また、耐酸化性試験については、円柱状(φ20×L40mm)の試験片に対し、大気炉中で(1000℃・3hr)の熱処理を行い、MgO-C煉瓦８の損耗量（直径における減少量）と重量減少とを測定した。その測定した結果を評価指標とした。
【００４６】
試験結果より、図７に示す通り、絞り部６の稼働面鉛直部６ａに積まれているMgO-C煉瓦８について、ピッチ除去による影響がないことが確認できる。 
以上、「１章」〜「３章」の検討結果より、絞り上部の稼働面鉛直部６ａ（特に最上段７）に、ピッチが含まれていないMgO-C煉瓦８を配置することで、煉瓦の抜け落ちを抑制することができることが明らかとなった。また、他の損傷形態に対するリスクの増加を生じないことも、明らかとなった。
【００４７】
なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
特に、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。
【００４８】
なお、本発明は溶鋼鍋においても適用可能である。つまり、溶鋼鍋の稼働面側の最上段７に配置する煉瓦を、ピッチを含ませないものとすることで、煉瓦の抜け落ちを抑制することが可能となる。この溶鋼鍋の最上段７に配置する煉瓦（フリーボードとも称される）は、付着した地金を取るために重機で打撃される場合があり、この際に煉瓦の割れや抜け落ちが生じてしまい、突発的に停止せざるを得なく場合がある。本発明を適用することにより、煉瓦の収縮を低減できるので、抜け落ちを抑制することができるようになる。
【符号の説明】
【００４９】
１  処理容器（転炉）
２  鉄皮
３  胴部
４  炉口
５  底部
６  絞り部
６ａ  稼働面鉛直部
６ｂ  稼働面傾斜部
７  最上段
８  MgO-C煉瓦（ピッチ含有・無）
【図１】
2019120479.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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