(57)【要約】  スラグポットまたは取鍋または乾式冶金ツールをハンドリングするための方法であって、壁に鉱物懸濁液を噴霧する工程およびこのスラグポットまたは取鍋または乾式冶金ツールを稼働状態にする工程を含み、ここでこの鉱物懸濁液が、０．２〜３％の含有量の炭水化物を含有するカルシウム粒子スラリーを形成する水相中に懸濁したカルシウム粒子を含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
内壁および外壁を含むスラグポットまたは取鍋をハンドリングするための方法であって、前記方法が、
ａ）乾式冶金ツールの前記スラグポットまたは取鍋にスラグを収集する工程、
ｂ）前記スラグポットまたは取鍋を前記乾式冶金ツールからスラグ回収サイト、典型的には埋立地に輸送する工程、
ｃ）それが含有する前記スラグを除去するために、前記スラグ回収サイト、典型的には埋立地で前記ポットまたは取鍋を空にする工程、
ｄ）前記スラグの前記収集の少なくとも１つの工程の前に、前記内壁を鉱物層で覆うように、前記スラグポットまたは取鍋の前記内壁上に鉱物懸濁液を噴霧する工程、および
ｅ）スラグの収集ａ）を目的として、前記鉱物層で覆われた前記スラグポットまたは取鍋を稼働させる工程を含み、
前記鉱物層が薄層であること、前記鉱物懸濁液が水相、鉱物相および可能性として添加剤を含むことを特徴とし、前記鉱物懸濁液が、前記鉱物懸濁液の総重量に対して、０．２〜３重量％、好ましくは約０．４〜２重量％、より好ましくは０．５〜１．５重量％、より有利には０．５重量％〜１重量％の炭水化物含有量を有する、方法。
【請求項２】
前記鉱物相が、消石灰、少なくとも部分的に消化された脱炭酸ドロマイト、石灰およびそれらの混合物で構成される群から選択されるカルシウム粒子を含有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記鉱物懸濁液が、前記カルシウム粒子スラリーの重量に対して２０〜６０重量％のカルシウム粒子を含有するカルシウム粒子スラリーを含有する、請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
カルシウム粒子スラリーを含有する前記鉱物懸濁液が、前記石灰スラリーの重量に対して２０〜６０重量％の含有量で消石灰の粒子を含有する石灰スラリーである、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記水相の前記カルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子が、１．５μｍ〜１０μｍの平均粒径ｄ５０を有する、請求項２〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記炭水化物が、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、単糖類、オリゴ糖類、キシロース、グルコース、ガラクトース、フルクトース、マンノース、ラクトース、マルトース、グルクロン酸、グルコン酸、エリトリトール、キシリトール、ラクチトール、マルチトール、デキストリン、シクロデキストリン、イヌリン、グルシトール、ウロン酸、ラムノース、アラビノース、エリトロース、トレオース、リボース、アロース、トレハロース、ガラクツロン酸、およびそれらの混合物で構成される群において選択される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記炭水化物が、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、およびそれらの混合物で構成される群において選択される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記鉱物懸濁液が、分散剤、流動化添加剤およびそれらの混合物、特にポリカルボナートまたはポリアクリラートまたはポリホスホナートの群において選択される１つまたはいくつかの添加剤を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記カルシウム粒子スラリーが０．１Ｐａ．ｓ〜２Ｐａ．ｓの粘度を有する、請求項２〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記カルシウム粒子スラリーの前記カルシウム粒子が、７〜１００μｍの粒径ｄ９７を有する、請求項２〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
請求項４に従属する場合、前記石灰スラリーが、０．１秒超過、特に０．２秒超過１０秒未満、特に５秒未満の溶解時間ｔ（９０％）の形態で表される反応性を有する、請求項４または５〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
請求項４に従属する場合、前記石灰スラリーが、前記石灰スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上の消石灰粒子の含有量、ならびに前記石灰スラリーの総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下の消石灰粒子の含有量を有する、請求項４または５〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記カルシウム粒子スラリーが、前記カルシウム粒子スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上のカルシウム粒子含有量、ならびに前記カルシウム粒子スラリーの総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下のカルシウム粒子含有量を有する、請求項２〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記内壁上を覆う前記鉱物層が、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．１５〜３ｍｍ、より好ましくは０．２〜２ｍｍ、特に０．５〜１ｍｍの層厚さを有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
スラグポットまたはスラグ取鍋の内壁を鉱物層で覆うための鉱物懸濁液の使用であって、前記鉱物懸濁液は噴霧され、前記鉱物懸濁液の総重量に対して、０．２〜３重量％、好ましくは０．４〜２重量％、より好ましくは０．５％〜１．５重量％、より有利には０．５重量％〜１重量％の炭水化物の含有量を有する、使用。
【請求項１６】
前記鉱物層が、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．１５〜３ｍｍ、より好ましくは０．２〜２ｍｍ、特に０．５〜１ｍｍの層厚さを有する、請求項１５に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項１７】
前記鉱物懸濁液が、消石灰、少なくとも部分的に消化された脱炭酸ドロマイト、石灰およびそれらの混合物で構成される群から選択されるカルシウム粒子を含有し、前記鉱物層がカルシウム粒子の層である、請求項１５または１６に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項１８】
前記鉱物懸濁液が、前記カルシウム粒子スラリーの重量に対して２０〜６０重量％のカルシウム粒子を含有するカルシウム粒子スラリーを含有する、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項１９】
カルシウム粒子スラリーを含有する前記鉱物懸濁液が、前記石灰スラリーの重量に対して２０〜６０重量％の含有量で消石灰の粒子を含有する石灰スラリーである、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項２０】
前記鉱物懸濁液の前記カルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子が、１．５μｍ〜１０μｍの平均粒径ｄ５０を有する、請求項１７〜１９のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項２１】
前記炭水化物が、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、単糖類、オリゴ糖類、キシロース、グルコース、ガラクトース、フルクトース、マンノース、ラクトース、マルトース、グルクロン酸、グルコン酸、エリトリトール、キシリトール、ラクチトール、マルチトール、デキストリン、シクロデキストリン、イヌリン、グルシトール、ウロン酸、ラムノース、アラビノース、エリトロース、トレオース、リボース、アロース、トレハロース、ガラクツロン酸、およびそれらの混合物で構成される群において選択される、請求項１５〜２０のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項２２】
前記炭水化物が、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、およびそれらの混合物で構成される群において選択される、請求項１５〜２０のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項２３】
前記カルシウム粒子スラリーが０．１Ｐａ．ｓ〜２Ｐａ．ｓの粘度を有する、請求項１７〜２２のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項２４】
前記カルシウム粒子スラリーの前記カルシウム粒子が、７〜１００μｍの粒径ｄ９７を有する、請求項１７〜２３のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項２５】
請求項１８に従属する場合、前記石灰スラリーは、前記石灰スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上の消石灰粒子の含有量、ならびに前記石灰スラリー総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下の消石灰粒子の含有量を有する、請求項１８または１９〜２４のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項２６】
前記カルシウム粒子スラリーが、前記カルシウム粒子スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上のカルシウム粒子含有量、ならびに前記カルシウム粒子スラリーの総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下のカルシウム粒子含有量を有する、請求項１７〜２４のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項２７】
前記鉱物懸濁液が、分散剤、流動化添加剤およびそれらの混合物、特にポリカルボナートまたはポリアクリラートまたはポリホスホナートの群において選択される１つまたはいくつかの添加剤を含む、請求項１５〜２５のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項２８】
内壁および外壁を含む乾式冶金ツールをハンドリングするための方法であって、前記方法が、
ａ）前記乾式冶金ツールの使用工程、
ｂ）前記乾式冶金ツールの洗浄工程、
ｃ）前記乾式冶金ツールを使用する少なくとも１つの工程の前に、前記内壁および／または前記外壁を鉱物層で覆うように、前記乾式冶金ツールの前記内壁上および／または前記外壁上に鉱物懸濁液を噴霧する工程、ならびに
ｄ）前記内壁および／または前記外壁がそのａ）の使用を目的として前記鉱物層で覆われている前記乾式冶金ツールを稼働させる工程を含み、
前記鉱物層が薄層であること、前記鉱物懸濁液が水相、鉱物相および可能性として添加剤を含むことを特徴とし、前記鉱物懸濁液が、前記鉱物懸濁液の総重量に対して、０．２〜３重量％、好ましくは約０．４〜２重量％、より好ましくは０．５〜１．５重量％、より有利には０．５重量％〜１重量％の炭水化物含有量を有する、方法。
【請求項２９】
前記鉱物相が、消石灰、少なくとも部分的に消化された脱炭酸ドロマイト、石灰およびそれらの混合物で構成される群から選択されるカルシウム粒子を含有する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記鉱物懸濁液が、前記カルシウム粒子スラリーの重量に対して２０〜６０重量％のカルシウム粒子を含有するカルシウム粒子スラリーを含有する、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
カルシウム粒子スラリーを含有する前記鉱物懸濁液が、前記石灰スラリーの重量に対して２０〜６０重量％の含有量で消石灰の粒子を含有する石灰スラリーである、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記水相の前記カルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子が、１．５μｍ〜１０μｍの平均粒径ｄ５０を有する、請求項２８〜３１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３３】
前記炭水化物が、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、単糖類、オリゴ糖類、キシロース、グルコース、ガラクトース、フルクトース、マンノース、ラクトース、マルトース、グルクロン酸、グルコン酸、エリトリトール、キシリトール、ラクチトール、マルチトール、デキストリン、シクロデキストリン、イヌリン、グルシトール、ウロン酸、ラムノース、アラビノース、エリトロース、トレオース、リボース、アロース、トレハロース、ガラクツロン酸、およびそれらの混合物で構成される群において選択される、請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３４】
前記炭水化物が、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、およびそれらの混合物で構成される群において選択される、請求項２８〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３５】
前記内壁および／または前記外壁上を覆う前記鉱物層が、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．１５〜３ｍｍ、より好ましくは０．２〜２ｍｍ、特に０．５〜１ｍｍの層厚さを有する、請求項２８〜３４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３６】
前記鉱物懸濁液が、分散剤、流動化添加剤およびそれらの混合物、特にポリカルボナートまたはポリアクリラートまたはポリホスホナートの群において選択される１つまたはいくつかの添加剤を含む、請求項２８〜３５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３７】
乾式冶金ツールのハンドリング頻度を減らすために、鉱物層で前記乾式冶金ツールの内壁および／または外壁を覆うための鉱物懸濁液の使用であって、ここで前記鉱物懸濁液は噴霧され、前記鉱物懸濁液の総重量に対して０．２〜３重量％、好ましくは０．４〜２重量％、より好ましくは０．５〜１．５重量％、より有利には０．５重量％〜１重量％の炭水化物含有量を有する、使用。
【請求項３８】
前記鉱物層が、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．１５〜３ｍｍ、より好ましくは０．２〜２ｍｍ、特に０．５〜１ｍｍの層厚さを有する、請求項３７に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項３９】
前記鉱物懸濁液が、消石灰、少なくとも部分的に消化された脱炭酸ドロマイト、石灰およびそれらの混合物で構成される群から選択されるカルシウム粒子を含有し、前記鉱物層がカルシウム粒子の層である、請求項３７または３８に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項４０】
前記鉱物懸濁液が、前記カルシウム粒子スラリーの重量に対して２０〜６０重量％のカルシウム粒子を含有するカルシウム粒子スラリーを含有する、請求項３７〜３９に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項４１】
カルシウム粒子スラリーを含有する前記鉱物懸濁液が、前記石灰スラリーの重量に対して２０〜６０重量％の含有量で消石灰の粒子を含有する石灰スラリーである、請求項３７〜３９のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項４２】
前記鉱物懸濁液の前記カルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子が、１．５μｍ〜１０μｍの平均粒径ｄ５０を有する、請求項３９〜４１のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項４３】
前記炭水化物が、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、単糖類、オリゴ糖類、キシロース、グルコース、ガラクトース、フルクトース、マンノース、ラクトース、マルトース、グルクロン酸、グルコン酸、エリトリトール、キシリトール、ラクチトール、マルチトール、デキストリン、シクロデキストリン、イヌリン、グルシトール、ウロン酸、ラムノース、アラビノース、エリトロース、トレオース、リボース、アロース、トレハロース、ガラクツロン酸、およびそれらの混合物で構成される群において選択される、請求項３７〜４２のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項４４】
前記炭水化物が、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、およびそれらの混合物で構成される群において選択される、請求項３７〜４３のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【請求項４５】
前記鉱物懸濁液が、分散剤、流動化添加剤およびそれらの混合物、特にポリカルボナートまたはポリアクリラートまたはポリホスホナートの群から選択される１つまたはいくつかの添加剤を含む、請求項３７〜４４のいずれか一項に記載の鉱物懸濁液の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄または非鉄冶金産業に使用されるスラグポットおよび取鍋（ｌａｄｌｅ）のハンドリング（ｈａｎｄｌｉｎｇ）に関する。
【０００２】
典型的には、乾式冶金産業は、溶融金属の密度より小さい密度のために溶融金属のプールの上部に浮遊するスラグを生じる。
【０００３】
スラグの収集は様々な方法で実施される。第一の技術は、ポットの傾動であり、ここではそれが溶融金属プールの上方の上澄み液である。スラグはまた、スクレイピング（ｓｃｒａｐｉｎｇ）または傾動中のオーバーフローによっても収集することができる。
【０００４】
それは次いで、典型的には耐火材料、鋳鉄または鋼から形成されるスラグポットまたは取鍋に回収される。
【０００５】
鉄冶金産業では、高炉スラグと製鋼スラグとは区別される。
【０００６】
高炉スラグは、高炉での鋳鉄の製造から生じる副生成物であり、そこではそれは鉄鉱石の不毛の脈石に対応し、そこに合金元素および燃料灰分、特にコークス、石炭および／または代替燃料が添加される。それ故に、それは密度の差によって液体鉄（ｌｉｑｕｉｄ  ｉｒｏｎ）から分離される。
【０００７】
製造されるスラグの量は使用される鉄鉱石の豊富さに比例する。鉄が豊富な鉱石をベースとして調製した装入物で操作する高炉に関して、製造される１トンの鋳鉄に対して一般に１８０〜３００ｋｇのスラグの割合に達する。
【０００８】
製鋼スラグは、乾式冶金ツール、例えば種々の精錬ツール、例えば鋳鉄の脱硫用ツール、鋳鉄を鋼に変換する転炉（ＢＯＦ−塩基性酸素炉）、電気炉（ＥＡＦ−電気アーク炉）、ステンレス鋼精錬転炉（ＡＯＤ−アルゴン酸素脱炭）および二次冶金グレーディング（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ  ｇｒａｄｉｎｇ）用の種々のツール（ｔｏｏｌ）から生じる。１トンの鋼を製造するために、５０〜１５０ｋｇの製鋼スラグが製造される。
【０００９】
製鋼スラグは、不純物および望ましくない化学元素を集める機能を有する。後者はほとんどの場合酸化物の形態を有する。それらは一般に、該当する乾式冶金ツールの使用中に生じる。
【００１０】
そのためには、反応性になるようなやり方でその組成を管理することが不可欠である。石灰含有量が多いと、例えば、スラグが転炉でリン酸化物を捕捉することが可能になり、それが肥料としてのその使用を考慮に入れることを可能にする。取鍋冶金（ｌａｄｌｅ  ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ）では、石灰含有量が多いとスラグが塩基性になり、これはアルミナ含有物の捕捉に有利である。しかしながら、このスラグはまた耐火レンガを考慮しなければならない。
【発明の概要】
【００１１】
本発明は、より詳細には、鉄または非鉄冶金の金属調製工場で使用される、鋼または鋳鉄製のスラグポットおよび取鍋だけでなく、例えばるつぼおよびシェル（しかしこれらに限定されない）のハンドリング分野に関する。
【００１２】
より詳細には、本発明の枠組みに関係するスラグは製鋼スラグまたは非鉄冶金スラグである。
【００１３】
本発明の枠組みにおいて、本発明者らは、鋼鉄または鋳鉄製のポット、取鍋、および同様のもの、例えば製鋼工場または冶金産業からスラグを収集することを意図したものを、単に「スラグポット」と称する。
【００１４】
冶金産業では、スラグポットのハンドリングは下請け業者に委ねられることが多く、スラグポットは冶金産業に属することが多いシェルの一部である。
【００１５】
したがって、スラグポットのハンドリングは、下請け業者が担当する一連のよく管理された工程を含む。それはとりわけ、乾式冶金ツールとスラグ回収サイト（ｄｒｏｐ−ｏｆｆ  ｓｉｔｅ）との間でスラグポットを運搬し、そこでそれを貯蔵および／またはリサイクルし、内容物を注ぎ出し、再びそこにスラグを収集するためにポットを炉に戻すことを伴う。
【００１６】
とりわけ、スラグポットの運搬中、安全上の理由から、水の蓄積を防ぐためにスラグポットを１５０℃超過に保つべきである。実際、これはスラグ自体を、１，２００℃を超える温度で注ぐ間に爆発を生じ得る。それ故に、結果的に、スラグポットを稼働させる前にスラグポットを加熱するのが通常の慣行である。
【００１７】
スラグポットレジームで使用している間、その温度は安定したままであり、スラグからの熱の蓄積および保持のおかげで２５０℃超過であることが最も多い。スラグとポットを形成する材料との間の膨張係数の差は、実際には、ポットの温度が変動する場合に脱離（ｄｉｓｂｏｎｄｉｎｇ）を生じるはずである。しかし、レジーム（ｒｅｇｉｍｅ）での使用中に、後者は脱離を生じるのに十分なほど変動しない。その結果、「スカル（ｓｋｕｌｌ）」の形成が有利になる。本発明は、とりわけ、この不足分を克服することを目的としている。
【００１８】
もちろん、「スカル」の形成はプロセスに内在しており、すべての場合に生じる。しかしながら、それは、ハンドリングが最適であるかどうかに応じて、多いまたは少ない実質的な様式で起こり得る。
【００１９】
「スカル」の形成もスラグを生じた製鋼ツールの機能である。スカルの形成において、他のものよりも容易であるのは物理的および化学的性質によるものもある。
【００２０】
さらに、スラグポットの洗浄が長く、「デスカリング（ｄｅｓｋｕｌｌｉｎｇ）」（スラグポットの壁に接着しているスカルの層を機械的に除去する）の必要がある場合、スラグポットは、気候条件および「デスカリング」プロセスの期間に晒された後に大幅に冷却される。それらはその後加熱する必要がある。しかしながら、この加熱は、２５０℃前後の最適温度範囲への回復を可能にするにはあまりに高価すぎる相当な量の熱エネルギーを示す。また一般に、洗浄後、ポットは上述の安全上の理由から約１５０℃に再加熱される。
【００２１】
現在では、スラグポットの内壁に鉱物層を堆積させることができる。この解決策は主に中間スラグ層の形成に作用する。例えば、この堆積されたこの鉱物層は、冷却効果を提供する吸熱反応による中間スラグ層の形成、あるいは反対に、より高い融点を有する中間相の形成に関与し得、または膨張もしくは収縮を調節するなどの相転移に関して他の効果に作用し得る。
【００２２】
上述のこれらの技術は、主に、混合物として耐火性懸濁液または石灰およびスラグ鉱物懸濁液を使用する。しかしながら、これらの懸濁液は混合物に化合物を含み、その組成はスラグの組成に影響を及ぼし、したがってその化学的特性、例えば塩基性度（固体画分中の塩基性元素の量と酸性元素の量との比により決定される）は変更され、塩基性度は、スラグポットまたは取鍋に注がれるスラグの塩基性度に従って懸濁液の塩基性度を適合させることによって変更される。
【００２３】
懸濁液を伴うこれらの技術的解決策は現在正しく機能していると考えられているが、それらはまたスラグポットまたは取鍋に注がれるスラグの化学組成および均質性にも大きく依存している。結果として、スラグの組成は率直に言って必ずしも均質ではなく、その全体的な組成もまたツールごとに変動し、あるいは同じツールに対してさえも経時的に変動し得るので、これらの懸濁液の組成も適合させなければならず、これが方法を特に複雑で、きわめて手作業によるものにする。これは、例えば、ＵＳ５４３７８９０に記載されている。
【００２４】
ＵＳ５４３７８９０は、ポットの壁を破壊するスラグの耐火壁への接着を防止するために、石灰、スラグ微粉および水を含む実質的に鉱物混合物による耐火材料製スラグポットの壁の前処理を開示する。
【００２５】
過去において、時には、石灰の懸濁液がこの種の用途に使用されていた。冶金産業の工場では、石灰懸濁液を大雑把に製造していたが、これは、例えば、効力が低い、壁のコーティングが相当厚い、ポットまたはスラグ取鍋に残留水があるなど、多くの欠点があったが、これは、危険で非常に汚れた、複雑できわめて手作業の用途に相当し、最終的に、これらの解決策は、ハンドリングの単純化の点で得られた不十分な結果と比較して非常に高価であった。
【００２６】
例えば、ＪＰ２０１５０９４０２０およびＪＰＳ６３２９５４５８には、石灰懸濁液による処理が記述されている。
【００２７】
例えば、ＪＰ２０１５０９４０２０は、脱硫処理の実施中に熱間スラグのリサイクル方法において使用されるべき石灰の懸濁液を噴霧することによるスラグポットの内面の処理を開示している。石灰懸濁液を噴霧する配管は石灰懸濁液貯蔵部に接続されており、ここでこの石灰懸濁液は石灰懸濁液の総重量に関して１３．５〜１５重量％の石灰濃度を有する。スラグポットの内面に噴霧された過剰の石灰懸濁液および洗浄水は、石灰懸濁液貯蔵部に戻る。
【００２８】
ＪＰＳ６３２９５４５８はまた、スラグが冷却され、固化する場合に、スラグをポットから空にするのを容易にするために消石灰をスラグポットの壁に供給することを開示している。しかしながら、この文献は、石灰のいかなる特徴も、それがスラグポットの内壁にどのように適用されるか、さらにはどの程度の量で適用されるかについても開示していない。さらに、それはオーバーフローによるスラグの堆積に関しては何も記載していない。反対に、この文献によれば、スラグポットまたは取鍋からスラグを引き出すためにスラグの固化が待たれている。
【００２９】
以上のように、既存の技術は、その組成が複雑でスラグの組成に適合させることができる配合工程を必要とする鉱物懸濁液、または結局のところあまり効果的ではない非常に粗い非制御鉱物懸濁液を使用する。したがって、最適化され、実施が簡単で効果的な、スラグポットまたは取鍋のハンドリングのセクター（ｓｅｃｔｏｒ）を得る必要性がある。
【００３０】
本発明は、製鋼もしくは乾式冶金ツールでのスラグの収集ポイントと回収サイト（ｄｒｏｐ−ｏｆｆ  ｓｉｔｅ）、典型的には埋立地でのスラグの注ぎとの間での製鋼または乾式冶金サイトでの後者のハンドリングを容易にするために、鋼または鋳鉄製のスラグポットおよび取鍋の最適化された前処理をもたらす方法を提供することによって従来技術の欠点を克服することを目的とする。
【００３１】
この問題を解決するために、内壁および外壁を含むスラグポットまたは取鍋のハンドリング方法が本発明に従って提供され、この方法は、
ａ）乾式冶金ツールの前記スラグポットまたは取鍋にスラグを収集する工程、
ｂ）前記スラグポットまたは取鍋を前記乾式冶金ツールから前記スラグ回収サイト、典型的には埋立地に輸送する工程、
ｃ）それが含有するスラグを除去するために、前記スラグ回収サイト、典型的には埋立地で前記ポットまたは取鍋を空にする工程、
ｄ）前記スラグの前記収集の少なくとも１つの工程の前に、前記内壁を鉱物層で覆うように、前記スラグポットまたは取鍋の前記内壁上に鉱物懸濁液を噴霧する工程、および
ｅ）スラグの収集ａ）を目的として、前記鉱物層で覆われた前記スラグポットまたは取鍋を稼働させる工程
を含む。
【００３２】
本発明による方法は、前記鉱物層が薄層であること、前記鉱物懸濁液が水相、鉱物相および可能性として添加剤を含むことを特徴とし、前記鉱物懸濁液が、前記鉱物懸濁液の総重量に関して、０．２〜３重量％、好ましくは約０．４〜２重量％、より好ましくは０．５〜１．５重量％、より有利には０．５重量％〜１重量％の炭水化物含有量を有する。
【００３３】
本発明の観点で、用語「稼働させる」は、スラグポットまたは取鍋に予想される役割、すなわちスラグの収集のためにスラグポットまたは取鍋が循環状態（Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）に置かれることを意味する。
【００３４】
特に有利には、本発明による方法では、内壁上を覆う前記鉱物層は、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．１５〜３ｍｍ、より好ましくは０．２〜２ｍｍ、特に０．５〜１ｍｍの層厚さを有する。
【００３５】
以上のように、前記鉱物懸濁液の総重量に対して０．２〜３重量％の炭水化物含有量を有する鉱物懸濁液がスラグポットまたは取鍋の内壁上を覆う場合、驚くべきことに、そこに注がれたスラグが、埋立地に注ぎ出される時には接着しなかったか、またはほとんど接着しなかったことが観察された。このようにして形成された鉱物層は、スラグポットまたは取鍋とそこに注がれるスラグとの間の接着を実質的に減少させることによってスカルの形成を実質的に減少させる層を形成する剥離剤として作用する。
【００３６】
本発明に関して、「表面上に鉱物層で覆われたスラグポットまたは取鍋」という用語は、約７０％、例えば８０％を超え、特に８５％を超え、さらには９０％を超える表面が、薄く均質な鉱物層で覆われていることを意味する。
【００３７】
炭水化物を含有する鉱物懸濁液の噴霧時には、懸濁液に含有される水は熱い壁と接触するとほぼ瞬時に蒸発する。これは、スラグポットまたは取鍋の温度が１００℃を超えるために、スラグポットの壁への固体粒子の接着を促進する弱い接着剤を典型的に形成するまで、炭水化物濃度の急激な増加を生じる。
【００３８】
スラグをスラグポットまたは取鍋に炉の出口で注ぐ時には、推測的にはスラグの温度が炭水化物の焼成反応を生じさせ、それがスラグの剥離を促進し、この現象は７００℃で開始される。
【００３９】
実際、噴霧によって形成された鉱物薄層が、典型的には、スラグポットまたは取鍋にスラグがオーバーフローする時に、（スラグポットまたは取鍋の内壁と鉱物層との間の界面で）鉱物層の後ろでせん断面を生じることを可能にする。スラグポットまたは取鍋の内壁へのスラグの潜在的接着と比較して、炭水化物の存在が弱い接着剤の役割を果たすので、推測的にはせん断面が生じ得る。
【００４０】
次いで、スラグポットまたは取鍋の内壁に「付着した（ｇｌｕｅｄ）」鉱物層は、微細な鉱物粒子で構成される。スラグがオーバーフローする直前のスラグポットまたは取鍋の温度は、鉱物粒子が安定な温度である典型的には１００℃〜３５０℃の温度を有する。したがって、鉱物層は、使用前にスラグポットまたは取鍋に十分適用できる。このようにしてコーティングされたスラグポットまたは取鍋は貯蔵することさえできる。
【００４１】
特定の実施形態では、前記鉱物相は、消石灰、少なくとも部分的に消化された脱炭酸ドロマイト、石灰およびそれらの混合物で構成される群から選択されるカルシウム粒子を含有する。
【００４２】
この場合、カルシウム粒子が消石灰または少なくとも部分的に水和された脱炭酸ドロマイトである場合、スラグのスラグポットまたは取鍋へのオーバーフロー時に、炉の出口で、推測的にはスラグの温度は、カルシウム水和物の脱水と同時に炭水化物の焼成反応を生じ、これがスラグの剥離を促進し、これらの現象は７００℃で開始される。
【００４３】
酸化カルシウムＣａＯはしばしば「生石灰（ｑｕｉｃｋ  ｌｉｍｅ）」と呼ばれ、一方で水酸化カルシウムＣａ（ＯＨ）２は「水和石灰（ｈｙｄｒａｔｅｄ  ｌｉｍｅ）」または「消石灰（ｓｌａｋｅｄ  ｌｉｍｅ）」と呼ばれ、これら両方の化合物は時には「石灰」と非公式に呼ばれる。言い換えれば、石灰はそれぞれ水酸化カルシウムまたは酸化カルシウムベースの工業製品である。
【００４４】
用語「生石灰」は、その化学組成が主に酸化カルシウムＣａＯである固体鉱物材料を意味する。生石灰は一般に石灰（主にＣａＣＯ３で構成される）を焼成することにより得られる。
【００４５】
生石灰は、酸化マグネシウム、ＭｇＯ、酸化硫黄、ＳＯ３、シリカ、ＳｉＯ２、またはアルミナ、Ａｌ２Ｏ３などのような不純物を含有でき、それらの合計は数重量％の割合である。不純物はここではそれらの酸化物の形態で表現されているが、もちろんそれらは様々な相で現れることができる。生石灰はまた、一般に、未焼成残留物と呼ばれる残留石灰を数重量％含有していた。
【００４６】
本発明による適切な生石灰は、生石灰の総重量に対して、０．５〜１０重量％、好ましくは５重量％以下、より好ましくは３重量％以下、最も好ましくは１重量％以下の範囲に含まれる量で、ＭｇＯの形態で表されるＭｇＯを含み得る。
【００４７】
典型的には、消石灰を形成するために、生石灰が水の存在下で使用される。生石灰中の酸化カルシウムは、きわめて発熱性の水和もしくは消化反応（ｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ  ｒｅａｃｔｉｏｎ）と称される反応において、消石灰または水和石灰の形態の二水酸化カルシウムＣａ（ＯＨ）２を形成するために水と急速に反応する。以下、二水酸化カルシウムを単に水酸化カルシウムと称する。
【００４８】
したがって、消石灰は、それが製造される生石灰の場合と同じ不純物を含有できる。
【００４９】
消石灰はまた、消石灰の総重量に対して、０．５〜１０重量％、好ましくは５重量％以下、より好ましくは３重量％以下、最も好ましくは１重量％以下の範囲に含まれる量のＭｇ（ＯＨ）２を含み得る。
【００５０】
消石灰はまた、消化工程の間に完全には水和されていない可能性がある酸化カルシウム、または炭酸カルシウムＣａＣＯ３を含み得る。炭酸カルシウムは、前記消石灰が得られる最初の（未焼成の）初期石灰から（酸化カルシウムを介して）生じるか、またはＣＯ２を含有する雰囲気との接触による消石灰の部分炭酸化反応から生じ得る。
【００５１】
本発明による消石灰中の酸化カルシウムの量は、消石灰の総重量に対して、一般に、３重量％以下、好ましくは２重量％以下、より好ましくは１重量％以下である。
【００５２】
本発明による消石灰中のＣＯ２の量（主にＣａＣＯ３の形態で）は、本発明による消石灰の総重量に対して、５重量％以下、好ましくは３重量％以下、より好ましくは２重量％以下である。
【００５３】
本発明に関して、「石灰スラリー」という用語は、水相中の消石灰の固体粒子の２００ｇ／ｋｇ以上の濃度の懸濁液を意味する。固体粒子は明らかに不純物、すなわちＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、ＭｎＯ、Ｐ２Ｏ５および／またはＳＯ３から誘導された相を含有でき、全体としてキログラム当たり数十グラムに相当する。これらの固体粒子はまた、炭酸カルシウムＣａＣＯ３および／または炭酸マグネシウムＭｇＣＯ３を、可能性としてドロマイトの形態で組み合わされて含有し得るように、消化中に水和され得なかった酸化カルシウムも含有し得る。
【００５４】
同様に、本発明に関して、「カルシウム粒子スラリー」という用語は、２００ｇ／ｋｇ以上の濃度での水相中の固体カルシウム粒子の懸濁液を意味する。
【００５５】
ドロマイトは、炭酸カルシウムと炭酸マグネシウムとの両方を様々な割合で、ならびに種々の不純物も含む。ドロマイトの焼成処理は、ＣＯ２の放出（脱炭酸）を引き起こし、生ドロマイト生成物（ｑｕｉｃｋ  ｄｏｌｏｍｉｔｉｃ  ｐｒｏｄｕｃｔ）、すなわち、主にＣａＯおよびＭｇＯで構成される生成物が得られるが、炭酸塩、特にＣａＣＯ３は、より多いまたはより少ない実質量で残存し得る。少なくとも部分的に水和された脱炭酸ドロマイトを製造するための消化の間、脱炭酸ドロマイトの生部分（ｑｕｉｃｋ  ｐｏｒｔｉｏｎ）を水和させるために水が添加される。水に対するＣａＯの親和力は水に対するＭｇＯの親和力よりはるかに高いので、例えばオートクレーブ中で圧力下で水和することがしばしば必要であり、結果として少なくとも部分的に水和した生成物が得られる。実際、ＭｇＯの一部がＭｇＯの形態を維持することは一般的である。酸化物、炭酸塩および水和物部分の間のＣａ／Ｍｇ割合は、少なくとも部分的に水和された脱炭酸ドロマイトにおいて非常に変動し易い。
【００５６】
「石灰」という用語は、本発明に関して、石灰鉱石由来の、または特性を制御する必要がある場合は生石灰の炭酸化由来の天然鉱物材料を意味する。石灰石は一般式ＣａＣＯ３を満たし、明らかに不純物を含有し得る。
【００５７】
本発明の好ましい実施形態において、前記鉱物懸濁液は、前記カルシウム粒子スラリーの重量に対して２０〜６０重量％のカルシウム粒子を含有するカルシウム粒子スラリーを含有する。
【００５８】
本発明による方法の特に好ましい実施形態では、カルシウム粒子スラリーを含有する前記鉱物懸濁液は、前記石灰スラリーの重量に対して２０〜６０重量％の含有量で消石灰の粒子を含有する石灰スラリーである。
【００５９】
このようにして、スラグが注がれる場合、消石灰の脱水温度（およそ５００℃）より高いスラグの温度（これは１２００℃までの範囲であり得る）のために、消石灰は生石灰に変換される。この変換により蒸気が放出され、スラグとスラグポットまたは取鍋の内壁との間に形成された多数の付着点で注がれたスラグが脱離できる。これは石灰の粒子によって形成された鉱物層に接着しているスラグの総表面積を実質的に減少させる。
【００６０】
コーティングが適用され、スラグポットまたは取鍋が不確定な期間にわたって貯蔵されたとしても、水酸化カルシウムを含む鉱物層は炭酸化し、このようにして炭酸カルシウム層に変換される。スラグが炭酸カルシウム上に注がれる時に、スラグの温度が１２００℃を超えることから、炭酸カルシウムは脱炭酸化され、蒸気ではなくＣＯ２の放出によって生石灰を形成する（但し、２つの現象は同時に起こり得る。）。
【００６１】
石灰スラリー中の消石灰の粒子の２０〜６０％の特定の濃度は、石灰スラリーが噴霧される場合に、消石灰の層を適用でき、薄く均質な層を形成でき、それはスラグ中の消石灰の濃度に顕著な影響をもたらさず、スラグポットまたは取鍋のハンドリングにとって危険である、スラグに残留水を添加する結果ももたらさない。
【００６２】
実際、上に示したように、石灰スラリーが噴霧される場合、ポットまたは取鍋の温度は１００℃超過であり、石灰スラリーに含有される水の蒸発をもたらし、このようにして消石灰粒子の層を残す。スラグがコーティングされたスラグポットまたは取鍋に注がれる場合、鉱物層の消石灰の粒子はその場で完全に生石灰に変換される。しかしながら、ある場合には他の場合と同様に、鉱物層の剥離効果により、スラグを埋立地に注ぎ出すことが可能になり、それと共に鉱物層を取り入れ、このようにしてスラグポットまたは取鍋を次の操作のために清潔に保つ。その結果、形成されたスカルの機械的除去を進めること、またはポットもしくは取鍋を、稼働状態にするのに十分な温度にすることがもはや必要とされないので、スラグポットまたは取鍋のハンドリングは単純化される。スラグが埋立地に堆積されると、必要なことは、再びポットの内側で石灰スラリーを蒸発させることだけである。
【００６３】
石灰スラリー中の消石灰粒子の濃度および大きさの結果である層の細かさおよびその均質性は、埋立地での堆積中のスラグを含む鉱物層の除去を達成するだけでなく、同時に「剥離効果（ｓｔｒｉｐｐｉｎｇ  ｅｆｆｅｃｔ）」を得るために明らかに実質的に重要である。
【００６４】
有利には、前記鉱物水相の石灰スラリー中の前記石灰粒子は、１．５μｍ〜１０μｍの平均粒径ｄ５０を有する。
【００６５】
有利には、前記鉱物懸濁液のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、８μｍ以下、特に６μｍ以下、より詳細には５μｍ以下、きわめて詳細には４μｍ未満の平均粒径ｄ５０を有する。
【００６６】
有利には、前記鉱物懸濁液のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、２μｍ以上、特に２．５μｍ以上の平均粒径ｄ５０を有する。
【００６７】
表記ｄｘは、測定された粒子またはグレインのＸ％がそれより小さい、μｍで表される直径を表す。
【００６８】
粒子が細かいほど、蒸気またはＣＯ２を放出する反応が良好に生じ、これにより、上に示したようにスラグの脱離が可能になる。
【００６９】
本発明による方法の一実施形態では、前記カルシウム粒子スラリーは、０．１Ｐａ．ｓ〜２Ｐａ．ｓ、すなわち１００ｃｐｓ〜２０００ｃｐｓの粘度を有する。有利には、粘度は０．１５Ｐａ．ｓ超過１Ｐａ．ｓ未満、より好ましくは０．６Ｐａ．ｓ未満、より好ましくは０．５Ｐａ．ｓ未満、さらにより好ましくは０．３Ｐａ．ｓ未満である。
【００７０】
石灰スラリーの粘度は、懸濁液の実施およびハンドリング（ポンプ輸送、パイプ内での輸送など）に関して決定的な特性である。この目的のために、経験から、懸濁液の動粘度が２Ｐａ．ｓ未満でなければならないこと（ＵＳ５６１６２８３）および１．５Ｐａ．ｓの動粘度を超えないことが望ましいこと（ＷＯ２００７／１１０４０１）を確立することが可能になっている。
【００７１】
本発明の枠組み内の粘度は、ＤＶ−ＩＩＩ型のブルックフィールド粘度計（レオメーター）を用いて１００ｒｐｍでＬＶ  Ｎｏ．３ニードルを用いて測定される。
【００７２】
有利には、本発明による方法では、カルシウム粒子スラリーの前記カルシウム粒子は、７〜１００μｍの粒径ｄ９７を有する。
【００７３】
このようにして、それらはスラグの剥離を単純化することに関与する薄く均質な鉱物層の形成にも寄与するように十分に細かい。
【００７４】
有利には、前記カルシウム粒子スラリーのカルシウム粒子は、１０μｍ以上２０μｍ以下、特に１５μｍ以下のｄ９７粒径を有する。
【００７５】
石灰スラリーの反応性は、本発明の観点から、欧州規格ＥＮ１２４８５（２０１０）§６．１１（「Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  ｉｎｄｅｘ  ｂｙ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ」）に従って特徴付けられる。この方法自体は、文書「Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  ｍｉｌｋ−ｏｆ−ｌｉｍｅ  ｆｏｒ  ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ  ｏｆ  ｄｒｉｎｋｉｎｇ  ｗａｔｅｒ」，Ｍ．Ｗ．Ｍ．ｖａｎ  Ｅｅｋｅｒｅｎ，Ｊ．Ａ．Ｍ．ｖａｎ  Ｐａａｓｓｅｎ，Ｃ．Ｗ．Ａ．Ｍ．Ｍｅｒｋｓ，ＫＩＷＡ  ＮＶ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｃｏｎｓｕｌｔａｎｃｙ，Ｎｉｅｕｗｅｇｅｉｎ，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ  １９９３」（ＫＩＷＡ，Ｒｏｙａｌ  Ｄｕｔｃｈ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  ｗａｔｅｒ（ＫＩＷＡ  ＮＶ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｃｏｎｓｕｌｔａｎｃｙ，Ｇｒｏｎｉｎｇｅｎｈａｖｅｎ  ７，Ｐ．Ｏ．  Ｂｏｘ  １０７２，３４３０ＢＢ  Ｎｉｅｕｗｅｇｅｉｎ）によって作成および配布）に開示されたｖａｎ  Ｅｅｋｅｒｅｎらによる業績から導かれる。
【００７６】
したがって、石灰スラリーの反応性は、少量の石灰スラリーを大量の脱塩水で希釈することによって調製された溶液の導電率の測定における経時変化によって評価される。終点における最大導電率のｘ％＝６３％、８０％、９０％および９５％についてｘ％の導電率に対応する点が特に識別される（ＥＮ１２４８５（２０１０）§６．１１．６．２参照）。次いで、秒単位の対応する溶解時間ｔ（ｘ％）が、時間に対する導電率のグラフから得られる（ＥＮ１２４８５（２０１０）の図２参照）。
【００７７】
石灰粒子の脱塩水への溶解速度は、粒子のサイズが小さい場合に、より速い（ｔ（ｘ％）小さい）ことが知られている。言い換えれば、石灰スラリーの反応性は、その構成粒子が小さい場合に一般的に高い。
【００７８】
本発明による方法の好ましい実施形態では、この鉱物懸濁液が石灰スラリーを含有するか、または石灰スラリーである場合、後者は０．１秒超過、特に０．２秒超過１０秒未満、特に５秒未満の溶解時間ｔ（９０％）の形態で表される反応性を有する。
【００７９】
石灰スラリーがこのような反応性を有する場合、消石灰の粒子は、薄い鉱物層の形成にも寄与するのに十分に細かい、特に均質な粒径を有し、これはスラグの剥離を単純化することに関与する。
【００８０】
カルシウム粒子スラリーまたは鉱物懸濁液の安定性は、ＷＯ２００１／０９６２４０に記載されているようにボトル試験と称される安定性方法を用いて決定することができる。
【００８１】
本発明の特定の実施形態では、前記炭水化物は、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、単糖類、オリゴ糖類、キシロース、グルコース、ガラクトース、フルクトース、マンノース、ラクトース、マルトース、グルクロン酸、グルコン酸、エリトリトール、キシリトール、ラクチトール、マルチトール、デキストリン、シクロデキストリン、イヌリン、グルシトール、ウロン酸、ラムノース、アラビノース、エリトロース、トレオース、リボース、アロース、トレハロース、ガラクツロン酸、およびそれらの混合物で構成される群において選択される。
【００８２】
本発明による方法の特に好ましい実施形態では、前記炭水化物は、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、およびそれらの混合物で構成される群において選択される。
【００８３】
これらの炭水化物のコストの削減という態様に加えて、石灰スラリーとの完全な相溶性と相まって、これらの炭水化物は石灰スラリーの粘度を下げ、時間の経過と共にそれを低く保ち、したがって石灰スラリーの貯蔵条件を促進することが知られている。
【００８４】
本出願の枠組みにおいて、この制御された信頼性のある粘度は、均質なコーティングを実施するための設備において基本的に重要である。
【００８５】
上述のように、鉱物懸濁液はまた、添加剤、特に分散剤または流動化添加剤を、例えば前記鉱物懸濁液の重量に対して０〜５％の質量含有量で含むことができる。好ましくは、上述の添加剤の含有量は、前記鉱物懸濁液の重量に対して３重量％以下、特に２重量％以下、より詳細には１．５重量％以下である。好ましくは、上述の添加剤の含有量は、前記鉱物懸濁液の重量に対して０．２重量％以上、有利には０．５重量％以上である。
【００８６】
上述の添加剤のいくつかは、１つまたはいくつかの炭水化物および可能性として１つまたはいくつかの分散剤もしくは流動化剤と共に、前記鉱物懸濁液中に存在し得ることが理解される。
【００８７】
これらの添加剤は、例えばポリマーまたは鉱物添加剤、例えばアニオン性ポリマーまたは酸ポリマー、ホウ酸およびホウ酸の水溶性塩、例えばアルカリ金属ホウ酸塩、アルミニウムホウ酸塩、Ｃ２−Ｃ１０カルボン酸、例えば少なくとも２つの酸基を含有するものおよびそれらの塩、例えばアルカリ金属塩またはアンモニア塩；水酸化物、炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、またはアンモニアもしくはアルカリ金属ケイ酸塩であることができる。
【００８８】
本発明の枠組みで使用される「アニオン性ポリマー」という用語は、遊離の形態で、中和されているかまたは部分的に中和されている形態での酸基を含有するすべてのポリマーを記載する。
【００８９】
本発明の枠組み内で適切なそのようなアニオン性ポリマーの例は、以下のような鉱物懸濁液の製造に使用される市販のアニオン性分散剤から選択することができる：
−酸モノマー、例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、アコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、メサコン酸、ビニル酢酸、ヒドロキシアクリル酸、ウンデシレン酸、アリルスルホン酸、ビニルスルホン酸、アリルホスホン酸、ビニルホスホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸または２−アクリルアミドグリコール酸を用いることによって調製されるホモポリマー。
−上述の群の少なくとも１つのモノマーおよび可能性として１つまたはいくつかの非酸モノマー、例えばアクリルアミド、アクリル酸エステル、アクロレイン、メタクリル酸エステル、マレイン酸エステル、イタコン酸エステル、フマル酸エステル、酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン、α−メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン、２−ヒドロキシエチルアクリラート、２−ヒドロキシエチルメタクリラート、ジメチルアクリルアミド、Ｎ−（ヒドロキシメチル）アクリルアミドまたはビニルホルムアミドを用いることによって調製されるコポリマー。
【００９０】
これらのポリマーは、遊離酸、アルカリ金属塩、部分的にまたは完全に水に可溶な混合塩の形態であることができる。好ましいアニオン性ポリマーは、アクリル酸と、アクリルアミド、ジメチルアクリルアミド、メタクリル酸、マレイン酸またはＡＭＰＳ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）から選択される一方または他方のモノマーとの、１００：０〜５０：５０（重量）の好ましい組成において形成され、ナトリウム塩の形で完全に中和される。
【００９１】
本発明の特定の実施形態では、前記分散剤または流動化剤は、有機ホスホン酸（窒素を含むかどうかにかかわらない）またはそれらの塩から選択されるホスファートまたはホスホン酸、より詳細にはアミノアルキレンポリホスホン酸（ここでアルキレンラジカルは１〜２０個の炭素原子を含有する）、ヒドロキシアルキリデンポリホスホン酸（ここでアルキリデンラジカルは２〜５０個の炭素原子を含有する）、ホスホノ−アルカンポリカルボン酸（ここでアルカン基は３〜１２個の炭素原子を含有し、アルキルホスホン酸ラジカルとカルボン酸ラジカルとのモル比は１：２〜１：４の範囲内である）、これの誘導体、例えばこれらの塩、およびこれらの混合物を含む群のホスファートまたはホスホン酸である。
【００９２】
本発明の別の特定の実施態様において、前記ホスホナートまたはホスホン酸は、酸形態で、２〜８個、より好ましくは２〜６個の特徴的な「ホスホン酸」基を含む。
【００９３】
より詳細には、前記ホスホナートまたはホスホン酸は、アミノトリス（メチレンホスホン）酸（ＡＴＭＰ）、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、エチレンジアミンテトラキス（メチレンホスホン）酸（ＥＤＴＭＰ）、ヘキサメチレンジアミンテトラキス（メチレンホスホン）酸（ＨＤＴＭＰ）、ジエチレントリアミンペンタキス（メチレンホスホン）酸（ＤＴＰＭＰ）、（２−ヒドロキシ）エチルアミノ−Ｎ，Ｎ−ビス（メチレンホスホン）酸（ＨＥＭＰＡ）、２−ホスホノ−１，２，４−ブタントリカルボン酸（ＰＢＴＣ）、６−アミノ−１−ヒドロキシへキシレン−Ｎ，Ｎ−ジホスホン酸（ネリドロン酸）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミンヘキサキス（メチレンホスホン）酸、ビス（ヘキサメチレントリアミン）ペンタキス（メチレンホスホン）酸、アミノトリス（メチレンホスホン）酸のオキシド、それらの誘導体、例えばそれらの塩およびそれらの混合物を含む群から選択される。
【００９４】
より詳細には、前記１つまたはいくつかの炭水化物に加えて、石灰スラリーは、分散剤および流動化添加剤ならびにそれらの混合物、例えばポリカルボナートまたはポリアクリラート、またはポリホスホナート、特にＤＴＰＭＰから選択される少なくとも１つの添加剤を含む。
【００９５】
より詳細には、本発明による方法では、前記石灰スラリーは、石灰スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上の消石灰粒子の含有量、ならびに石灰スラリーの総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下の消石灰粒子の含有量を有する。
【００９６】
より詳細には、本発明による方法では、前記カルシウム粒子スラリーは、カルシウム粒子スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上のカルシウム粒子含有量、ならびにカルシウム粒子スラリーの総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下のカルシウム粒子含有量を有する。
【００９７】
本発明による方法の他の実施形態は添付の特許請求の範囲に示されている。
【００９８】
本発明はまた、スラグポットまたはスラグ取鍋の内壁を鉱物層で覆うための鉱物懸濁液の使用を目的とし、前記鉱物懸濁液は噴霧され、前記鉱物懸濁液の総重量に対して、０．２〜３重量％、好ましくは０．４〜２重量％、より好ましくは０．５〜１．５重量％、より有利には０．５重量％〜１重量％の炭水化物の含有量を有する。
【００９９】
観察できるように、前記鉱物懸濁液の総重量に対して０．２〜３重量％の炭水化物含有量を有する鉱物懸濁液がスラグポットまたは取鍋の内壁上を覆う場合、驚くべきことに、そこに注がれたスラグが、埋立地に注ぎ出される時には接着しなかったか、またはほとんど接着しなかったことが観察された。このようにして形成された鉱物層は、スラグポットまたは取鍋とそこに注がれるスラグとの間の接着を実質的に減少させることによってスカルの形成を実質的に減少させる層を形成する剥離剤として作用する。
【０１００】
炭水化物を含有する鉱物懸濁液の噴霧時には、懸濁液に含有される水は熱い壁と接触するとほぼ瞬時に蒸発する。これは、スラグポットまたは取鍋の温度が１００℃を超えるために、スラグポットの壁へのカルシウム粒子の接着を促進する弱い接着剤を推測的には形成するまで、炭水化物濃度の急激な増加を生じる。
【０１０１】
スラグをスラグポットまたは取鍋に炉の出口で注ぐ時には、スラグの温度が炭水化物の焼成反応を生じさせ、それがスラグの剥離を促進し、この現象は７００℃で開始される。
【０１０２】
実際、噴霧によって形成された鉱物薄層が、典型的には、スラグポットまたは取鍋にスラグがオーバーフローする時に、（スラグポットまたは取鍋の内壁と鉱物層との間の界面に）鉱物層の後ろにせん断面を生じることを可能にする。スラグポットまたは取鍋の内壁へのスラグの潜在的接着と比較して、炭水化物の存在が弱い接着剤の役割を果たすので、せん断面が生成され得る。
【０１０３】
次いで、スラグポットまたは取鍋の内壁に「付着した（ｇｌｕｅｄ）」鉱物層は、微細な鉱物粒子で構成される。スラグがオーバーフローする直前のスラグポットまたは取鍋の温度は、鉱物粒子が安定な温度である典型的には１００℃〜３５０℃の温度を有する。したがって、鉱物層は、使用前にスラグポットまたは取鍋に十分適用できる。このようにしてコーティングされたスラグポットまたは取鍋は貯蔵することさえできる。
【０１０４】
有利には、前記鉱物層は、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．１５〜３ｍｍ、より好ましくは０．２〜２ｍｍ、特に０．５〜１ｍｍの層厚さを有する。
【０１０５】
本発明に従う特定の使用形態において、前記鉱物懸濁液は、消石灰、少なくとも部分的に消化された脱炭酸ドロマイト、石灰およびそれらの混合物を含む限定された群から選択されるカルシウム粒子を含有し、ここで鉱物層はカルシウム粒子の層である。
【０１０６】
この場合、カルシウム粒子が消石灰または少なくとも部分的に水和された脱炭酸ドロマイトである場合、スラグのスラグポットまたは取鍋へのオーバーフロー時に、炉の出口温度で、推測的にはスラグの温度は、炭水化物の脱水と同時に炭水化物の焼成反応を生じ、これがスラグの剥離を促進し、これらの現象は７００℃で開始される。
【０１０７】
有利には、鉱物懸濁液はまた、上述のような添加剤も含む。
【０１０８】
好ましい使用の形態において、前記鉱物懸濁液は、前記カルシウム粒子スラリーの重量に対して２０〜６０重量％のカルシウム粒子を含有するカルシウム粒子スラリーを含有する。
【０１０９】
前記鉱物懸濁液がカルシウム粒子スラリーを含有する別の好ましい使用形態では、前記石灰スラリーの重量に対して２０〜６０重量％の含有量で消石灰の粒子を含有する石灰スラリーである。
【０１１０】
好ましくは、前記鉱物懸濁液のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、１．５μｍ〜１０μｍの平均粒径ｄ５０を有する。
【０１１１】
有利には、前記鉱物懸濁液のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、８μｍ以下、特に６μｍ以下、より詳細には５μｍ以下、きわめて詳細には４μｍ未満の平均粒径ｄ５０を有する。
【０１１２】
有利には、前記鉱物懸濁液のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、２μｍ以上、特に２．５μｍ以上の平均粒径ｄ５０を有する。
【０１１３】
使用のさらに別の好ましい形態では、前記炭水化物は、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、単糖類、オリゴ糖類、キシロース、グルコース、ガラクトース、フルクトース、マンノース、ラクトース、マルトース、グルクロン酸、グルコン酸、エリトリトール、キシリトール、ラクチトール、マルチトール、デキストリン、シクロデキストリン、イヌリン、グルシトール、ウロン酸、ラムノース、アラビノース、エリトロース、トレオース、リボース、アロース、トレハロース、ガラクツロン酸、およびそれらの混合物で構成される群において選択される。
【０１１４】
好ましくは、前記炭水化物は、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、およびそれらの混合物で構成される群において選択される。
【０１１５】
より詳細には、この１つまたはいくつかの炭水化物に加えて、石灰スラリーは、分散剤および流動化添加剤ならびにそれらの混合物、例えばポリカルボナートまたはポリアクリラート、またはポリホスホナート、特にＤＴＰＭＰから選択される少なくとも１つの添加剤を含む。
【０１１６】
有利には、前記カルシウム粒子スラリーは０．１Ｐａ．ｓ〜２Ｐａ．ｓの粘度を有する。
【０１１７】
本発明の好ましい使用において、前記カルシウム粒子スラリーの前記カルシウム粒子は、７〜１００μｍの粒径ｄ９７を有する。
【０１１８】
より詳細には、前記鉱物懸濁液は石灰スラリーを含むまたは石灰スラリーである場合、前記石灰スラリーは、石灰スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上の消石灰粒子の含有量、ならびに石灰スラリー総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下の消石灰粒子の含有量を有する。
【０１１９】
代替的に、前記カルシウム粒子スラリーは、前記カルシウム粒子スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上のカルシウム粒子含有量、およびカルシウム粒子スラリーの総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下のカルシウム含有粒子含有量を有する。
【０１２０】
本発明による他の使用形態は添付の特許請求の範囲に記載されている。
【０１２１】
本発明はまた、内壁および外壁を含む乾式冶金ツールをハンドリングするための方法に関し、前記方法は、
ａ）前記乾式冶金ツールの使用工程、
ｂ）前記乾式冶金ツールの洗浄工程、
ｃ）前記乾式冶金ツールの使用の少なくとも１つの工程の前に、前記内壁および／または前記外壁を鉱物層で覆うように、乾式冶金ツールの前記内壁上および／または前記外壁上に鉱物懸濁液を噴霧する工程、ならびに
ｄ）前記内壁および／または前記外壁がそのａ）の使用を目的として前記鉱物層で覆われている前記乾式冶金ツールを稼働させる工程
を含む。
【０１２２】
前記外壁は時に「シェル」とも呼ばれる。
【０１２３】
このような乾式冶金ツールは、例えば精錬ツール、例えば鋳鉄の脱硫用ツール、鋳鉄を鋼に変換する転炉（ＢＯＦ）、電気炉（ＥＡＦ）、ステンレス鋼精錬転炉（ＡＯＤ）および二次冶金グレーディングのための種々のツールであるだけでなく、一般に使用されるるつぼおよびシェルまたは同様のものである。
【０１２４】
上記の乾式冶金ツールをハンドリングするための方法は、前記鉱物層が薄層であること、前記鉱物懸濁液が水相、鉱物相および可能性として添加剤を含むことを特徴とし、前記鉱物懸濁液が、前記鉱物懸濁液の総重量に対して、０．２〜３重量％、好ましくは約０．４〜２重量％、より好ましくは０．５〜１．５重量％、より有利には０．５重量％〜１重量％の炭水化物含有量を有する。
【０１２５】
観察できるとおり、前記鉱物懸濁液の総重量に対して０．２〜３重量％の炭水化物含有量を有する鉱物懸濁液が乾式冶金ツールの内壁および／または外壁を覆う場合、驚くべきことに、これらの乾式冶金ツールのハンドリング頻度が実質的に減少し、より容易であることが観察された。
【０１２６】
本発明による方法の好ましい形態において、前記鉱物相は、消石灰、少なくとも部分的に消化された炭酸ドロマイト、石灰およびそれらの混合物で構成される群から選択されるカルシウム粒子を含有する。
【０１２７】
特定の実施形態では、前記鉱物懸濁液は、前記カルシウム粒子スラリーの重量に対して２０〜６０重量％のカルシウム粒子を含有するカルシウム粒子スラリーを含有する。
【０１２８】
別の特定の実施形態において、前記鉱物懸濁液はカルシウム粒子スラリーを含有し、前記石灰スラリーの重量に対して２０〜６０重量％の含有量で消石灰の粒子を含有する石灰スラリーである。
【０１２９】
より詳細には、本発明によれば、前記水相のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、１．５μｍ〜１０μｍの平均粒径ｄ５０を有する。
【０１３０】
有利には、前記鉱物懸濁液のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、８μｍ以下、特に６μｍ以下、より詳細には５μｍ以下、きわめて詳細には４μｍ未満の平均粒径ｄ５０を有する。
【０１３１】
有利には、前記鉱物懸濁液のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、２μｍ以上、特に２．５μｍ以上の平均粒径ｄ５０を有する。
【０１３２】
有利には、本発明による方法において、前記炭水化物は、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、単糖類、オリゴ糖類、キシロース、グルコース、ガラクトース、フルクトース、マンノース、ラクトース、マルトース、グルクロン酸、グルコン酸、エリトリトール、キシリトール、ラクチトール、マルチトール、デキストリン、シクロデキストリン、イヌリン、グルシトール、ウロン酸、ラムノース、アラビノース、エリトロース、トレオース、リボース、アロース、トレハロース、ガラクツロン酸、およびそれらの混合物で構成される群において選択される。
【０１３３】
より詳細には、本発明による方法では、前記炭水化物は、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、およびそれらの混合物で構成される群において選択される。
【０１３４】
好ましくは、前記カルシウム粒子スラリーは、０．１Ｐａ．ｓ〜２Ｐａ．ｓの粘度を有する。
【０１３５】
より好ましくは、カルシウム粒子スラリーの前記カルシウム粒子は、７〜１００μｍの粒径ｄ９７を有する。
【０１３６】
石灰スラリーの反応性は、本発明の観点から、欧州規格ＥＮ１２４８５（２０１０）§６．１１（「Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  ｉｎｄｅｘ  ｂｙ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ」）に従って特徴付けられる。この方法自体は、文書「Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  ｍｉｌｋ−ｏｆ−ｌｉｍｅ  ｆｏｒ  ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ  ｏｆ  ｄｒｉｎｋｉｎｇ  ｗａｔｅｒ」，Ｍ．Ｗ．Ｍ．ｖａｎ  Ｅｅｋｅｒｅｎ，Ｊ．Ａ．Ｍ．ｖａｎ  Ｐａａｓｓｅｎ，Ｃ．Ｗ．Ａ．Ｍ．Ｍｅｒｋｓ，ＫＩＷＡ  ＮＶ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｃｏｎｓｕｌｔａｎｃｙ，Ｎｉｅｕｗｅｇｅｉｎ，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ  １９９３」（ＫＩＷＡ，Ｒｏｙａｌ  Ｄｕｔｃｈ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  ｗａｔｅｒ（ＫＩＷＡ  ＮＶ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｃｏｎｓｕｌｔａｎｃｙ，Ｇｒｏｎｉｎｇｅｎｈａｖｅｎ  ７，Ｐ．Ｏ．  Ｂｏｘ  １０７２，３４３０ＢＢ  Ｎｉｅｕｗｅｇｅｉｎ）によって作成および配布）に開示されたｖａｎ  Ｅｅｋｅｒｅｎらによる業績から導かれる。
【０１３７】
したがって、石灰スラリーの反応性は、少量の石灰スラリーを大量の脱塩水で希釈することによって調製された溶液の導電率の測定における経時変化によって評価される。終点における最大導電率のｘ％＝６３％、８０％、９０％および９５％についてｘ％の導電率に対応する点が特に識別される（ＥＮ１２４８５（２０１０）§６．１１．６．２参照）。次いで、秒単位の対応する溶解時間ｔ（ｘ％）が、時間に対する導電率のグラフから得られる（ＥＮ１２４８５（２０１０）の図２参照）。
【０１３８】
石灰粒子の脱塩水への溶解速度は、粒子のサイズが小さい場合に、より速い（ｔ（ｘ％）小さい）ことが知られている。言い換えれば、石灰スラリーの反応性は、その構成粒子が小さい場合に一般的に高い。
【０１３９】
本発明による方法の好ましい実施形態では、前記鉱物懸濁液が石灰スラリーを含有するか、または石灰スラリーである場合、後者は０．１秒超過、特に０．２秒超過１０秒未満、特に５秒未満の溶解時間ｔ（９０％）の形態で表される反応性を有する。
【０１４０】
石灰スラリーがこのような反応性を有する場合、消石灰の粒子は、薄い鉱物層の形成にも寄与するのに十分に細かい、特に均質な粒径を有し、これはスラグの剥離を単純化することに関与する。
【０１４１】
カルシウム粒子スラリーまたは鉱物懸濁液の安定性は、ＷＯ２００１／０９６２４０に記載されているようにボトル試験と称される安定性方法を用いて決定することができる。
【０１４２】
好ましくは、前記鉱物懸濁液の前記添加剤は、分散剤および流動化添加剤およびこれらの混合物、例えばポリカルボナートまたはポリアクリラート、またはポリホスホナート、特にＤＴＰＭＰを含む群において選択される。
【０１４３】
本発明の枠組みにおいて使用することができる分散剤または流動化剤は、上述されている。
【０１４４】
上述の添加剤のいくつかは、特に１つまたはいくつかの炭水化物であり、１つまたはいくつかの分散剤または流動化剤と共に、前記鉱物懸濁液中に存在し得ることが理解される。
【０１４５】
より詳細には、前記石灰スラリーは、石灰スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上の消石灰粒子の含有量、ならびに石灰スラリー総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下の消石灰粒子の含有量を有する。
【０１４６】
有利には、前記カルシウム粒子スラリーは、前記カルシウム粒子スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上のカルシウム粒子含有量、およびカルシウム粒子スラリーの総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下のカルシウム粒子含有量を有する。
【０１４７】
本発明による別の好ましい実施態様では、内壁および／または外壁上を覆う前記鉱物層は、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．１５〜３ｍｍ、より好ましくは０．２〜２ｍｍ、特に０．５〜１ｍｍの層厚さを有する。
【０１４８】
乾式冶金ツールをハンドリングするための方法の他の実施形態は、添付の特許請求の範囲に示されている。
【０１４９】
本発明はまた、最終的に、前記乾式冶金ツールのハンドリング頻度を減らすために、鉱物層で乾式冶金ツールの内壁および／または外壁を覆うための鉱物懸濁液の使用にも関し、ここで前記鉱物懸濁液は噴霧され、前記鉱物懸濁液の総重量に対して０．２〜３重量％、好ましくは０．４〜２重量％、より好ましくは０．５〜１．５重量％、より有利には０．５重量％〜１重量％の炭水化物含有量を有する。
【０１５０】
観察できるように、前記鉱物懸濁液の総重量に対して０．２〜３重量％の炭水化物含有量を有する鉱物懸濁液が乾式冶金ツールの内壁および／または外壁を覆う場合、驚くべきことに、これらの乾式冶金ツールのハンドリング頻度が実質的に減少し、より容易であることが観察された。
【０１５１】
本発明による好ましい使用において、前記鉱物相は、消石灰、少なくとも部分的に消化された脱炭酸ドロマイト、石灰およびそれらの混合物で構成される群から選択されるカルシウム粒子を含有する。
【０１５２】
特定の使用において、前記鉱物懸濁液は、前記カルシウム粒子スラリーの重量に対して２０〜６０重量％のカルシウム粒子を含有するカルシウム粒子スラリーを含有する。
【０１５３】
別の特定の使用では、前記鉱物懸濁液はカルシウム粒子スラリーを含有し、前記石灰スラリーの重量に対して２０〜６０重量％の含有量で消石灰の粒子を含有する石灰スラリーである。
【０１５４】
より詳細には、本発明によれば、前記水相のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、１．５μｍ〜１０μｍの平均粒径ｄ５０を有する。
【０１５５】
有利には、前記鉱物懸濁液のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、８μｍ以下、特に６μｍ以下、より詳細には５μｍ以下、きわめて詳細には４μｍ未満の平均粒径ｄ５０を有する。
【０１５６】
有利には、前記鉱物懸濁液のカルシウム粒子スラリー中の前記カルシウム粒子は、２μｍ以上、特に２．５μｍ以上の平均粒径ｄ５０を有する。
【０１５７】
有利には、本発明による使用において、前記炭水化物は、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、単糖類、オリゴ糖類、キシロース、グルコース、ガラクトース、フルクトース、マンノース、ラクトース、マルトース、グルクロン酸、グルコン酸、エリトリトール、キシリトール、ラクチトール、マルチトール、デキストリン、シクロデキストリン、イヌリン、グルシトール、ウロン酸、ラムノース、アラビノース、エリトロース、トレオース、リボース、アロース、トレハロース、ガラクツロン酸、およびそれらの混合物で構成される群において選択される。
【０１５８】
より詳細には、本発明による使用では、前記炭水化物は、二糖類、例えばスクロースまたはサッカロース、ソルビトール、およびそれらの混合物で構成される群において選択される。
【０１５９】
好ましくは、前記カルシウム粒子スラリーは、０．１Ｐａ．ｓ〜２Ｐａ．ｓの粘度、すなわち１００ｃｐｓ〜２，０００ｃｐｓの粘度を有する。
【０１６０】
より好ましくは、カルシウム粒子スラリーの前記カルシウム粒子は、７〜１００μｍの粒径ｄ９７を有する。
【０１６１】
石灰スラリーの反応性は、本発明の観点から、欧州規格ＥＮ１２４８５（２０１０）§６．１１（「Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  ｉｎｄｅｘ  ｂｙ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ」）に従って特徴付けられる。この方法自体は、文書「Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  ｍｉｌｋ−ｏｆ−ｌｉｍｅ  ｆｏｒ  ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ  ｏｆ  ｄｒｉｎｋｉｎｇ  ｗａｔｅｒ」，Ｍ．Ｗ．Ｍ．ｖａｎ  Ｅｅｋｅｒｅｎ，Ｊ．Ａ．Ｍ．ｖａｎ  Ｐａａｓｓｅｎ，Ｃ．Ｗ．Ａ．Ｍ．Ｍｅｒｋｓ，ＫＩＷＡ  ＮＶ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｃｏｎｓｕｌｔａｎｃｙ，Ｎｉｅｕｗｅｇｅｉｎ，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ  １９９３」（ＫＩＷＡ，Ｒｏｙａｌ  Ｄｕｔｃｈ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  ｗａｔｅｒ（ＫＩＷＡ  ＮＶ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｃｏｎｓｕｌｔａｎｃｙ，Ｇｒｏｎｉｎｇｅｎｈａｖｅｎ  ７，Ｐ．Ｏ．  Ｂｏｘ  １０７２，３４３０ＢＢ  Ｎｉｅｕｗｅｇｅｉｎ）によって作成および配布）に開示されたｖａｎ  Ｅｅｋｅｒｅｎらによる業績から導かれる。
【０１６２】
したがって、石灰スラリーの反応性は、少量の石灰スラリーを大量の脱塩水で希釈することによって調製された溶液の導電率の測定における経時変化によって評価される。終点における最大導電率のｘ％＝６３％、８０％、９０％および９５％についてｘ％の導電率に対応する点が特に識別される（ＥＮ１２４８５（２０１０）§６．１１．６．２参照）。次いで、秒単位の対応する溶解時間ｔ（ｘ％）が、時間に対する導電率のグラフから得られる（ＥＮ１２４８５（２０１０）の図２参照）。
【０１６３】
石灰粒子の脱塩水への溶解速度は、粒子のサイズが小さい場合に、より速い（ｔ（ｘ％）小さい）ことが知られている。言い換えれば、石灰スラリーの反応性は、その構成粒子が小さい場合に一般的に高い。
【０１６４】
本発明による方法の好ましい実施形態では、前記鉱物懸濁液が石灰スラリーを含有するか、または石灰スラリーである場合、後者は０．１秒超過、特に０．２秒超過１０秒未満、特に５秒未満の溶解時間ｔ（９０％）の形態で表される反応性を有する。
【０１６５】
石灰スラリーがこのような反応性を有する場合、消石灰の粒子は、薄い鉱物層の形成にも寄与するのに十分に細かい、特に均質な粒径を有し、これはスラグの剥離を単純化することに関与する。
【０１６６】
カルシウム粒子スラリーまたは鉱物懸濁液の安定性は、ＷＯ２００１／０９６２４０に記載されているようにボトル試験と称される安定性方法を用いて決定することができる。
【０１６７】
好ましくは、前記鉱物懸濁液の前記添加剤は、分散剤および流動化添加剤、例えばポリカルボナートまたはポリアクリラート、またはポリホスホナート、特にＤＴＰＭＰを含む群において選択される。
【０１６８】
本発明の枠組みにおいて使用することができる分散剤または流動化剤は、上述されている。
【０１６９】
より詳細には、前記石灰スラリーは、石灰スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上の消石灰粒子の含有量、ならびに石灰スラリー総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下の消石灰粒子の含有量を有する。
【０１７０】
有利には、前記カルシウム粒子スラリーは、前記カルシウム粒子スラリーの総重量に対して、２５重量％以上、好ましくは２７重量％以上、好ましくは３０重量％以上、好ましくは３５重量％以上のカルシウム粒子含有量、およびカルシウム粒子スラリーの総重量に対して、５５重量％以下、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４８重量％以下のカルシウム粒子含有量を有する。
【０１７１】
本発明による別の好ましい実施態様では、内壁および／または外壁上を覆った前記鉱物層は、０．１〜５ｍｍ、好ましくは０．１５〜３ｍｍ、より好ましくは０．２〜２ｍｍ、特に０．５〜１ｍｍの層厚さを有する。
【０１７２】
使用の他の形態は添付の特許請求の範囲に示されている。
【０１７３】
本発明の他の特徴、詳細および利点は、非限定的な様式で、例を参照して、以下に与えられる説明に示される。
【０１７４】
例．−
例１〜３．−コーティング適性の試験（実験室）
カルシウム粒子および炭水化物を含有する鉱物懸濁液の噴霧が溶銑表面に及ぼす影響を決定するために試験を実施した。
【０１７５】
これを行うために、表１に示すような種々のカルシウム懸濁液を圧縮空気によって厚い鋼板上に噴霧した。本発明の非限定である分散剤は、Ｃｈｒｙｓｏにより市販されているｎｅｏｍｅｒｅ（登録商標）Ｔｅｃｈ  ６４６である。可能な限り工業条件に近づけるために、数センチメートルの厚さのこれらの鋼板を電気抵抗炉および非制御雰囲気中で予め３００℃に加熱した。
【表１】
2020517816.tif 000002
【０１７６】
例１〜３の懸濁液は、驚くべきことに、溶銑表面のコーティングに対して実質的な能力を有していた。この効果は、粒径が微細な固体画分を有する懸濁液の場合にはなおさら強化された。
【０１７７】
補足として、コーティングの機械的耐性は、スクレイピング試験および振動試験を用いて評価された。このようにして評価されたコーティング層の機械的耐性もまた上述のパラメーターに直接従う。これらの要素は、上記で記載の「弱い接着剤」効果を指す。
【０１７８】
スクレイピング試験（ｓｃｒａｐｉｎｇ  ｔｅｓｔ）は、実験室用ヘラのような金属製ツールを用いてコーティング層にくぼみをつけることで構成される。例１〜３の懸濁液では、くぼんだ位置で層の剥がれまたは完全な消失の現象は観察されなかった。
【０１７９】
振動試験は、コーティングされた板を固定点（フレーム）と衝突させることによってコーティングされた板に衝撃を与えることからなる。衝撃および持続的な振動に続いて、その後固体鉱物層のスポーリング（ｓｐａｌｌｉｎｇ）現象は観察されなかった。
【０１８０】
比較例１〜５．−コーティング適性の試験（実験室）
カルシウム粒子を含有し、炭水化物を含有しない鉱物懸濁液の噴霧が溶銑表面に及ぼす影響を決定するために試験を実施した。
【０１８１】
これを行うために、例１〜３の手順に従って、表２に示すような種々のカルシウム懸濁液を圧縮空気によって厚鋼板上に噴霧した。
【表２】
2020517816.tif 000003
【０１８２】
スクレイピング試験中、比較例１〜５のすべての懸濁液について、くぼんだ位置での層の剥がれまたは完全な消失の現象が観察された。
【０１８３】
振動試験中、比較例１〜５の場合、固体層のスポーリングおよび噴霧（ｓｐｒａｙｉｎｇ）の現象が観察できた。
【０１８４】
例４．剥離効果の評価のための試験（実験室）
熱間鋼板のコーティングに対して最も実質的な能力を有する例１〜３のカルシウム懸濁液が、製鋼スラグと接触して剥離効果を引き起こす（それを通してスラグポットのスカルの形成を防止する）ために実施されたコーティングの能力を決定することを目的とする試験の対象物であった。
【０１８５】
これらの試験の調製において、例１〜３のカルシウム懸濁液を用いて鋳鉄板をコーティングした。この調製により、鋳鉄板上において鋼板で上記での得られた結果を確認することが可能になった。例１〜３の３つのカルシウム懸濁液を３つの鋳鉄板のコーティングに使用した。未処理の鋳鉄板および市販のケイ酸質材料の懸濁液でコーティングされた鋳鉄板（比較例）の場合についても研究が行われ、上述の種類の工業用途に使用された。
【０１８６】
鉱物層のいくつかの厚さが研究された：１１０μｍ、１６０μｍ、１８０μｍおよび２１０μｍ。
【０１８７】
転炉スラグ（塩基性酸素炉）を１，６５０℃に溶融し、次いで上記の記載に従って調製した５枚の板上に注いだ。
【０１８８】
定性的には、例１〜３の鉱物懸濁液を使用してコーティングされたすべての板に剥離効果が存在した。例１〜３のカルシウム懸濁液を使用して得られたコーティングは、ケイ酸質懸濁液を使用して得られたコーティングよりも顕著な剥離効果を示した。
【０１８９】
さらに、驚くべきことに、カルシウム懸濁液のベースを用いて得られたコーティングは、工業用途に関して実質的な利点を示した。このように、カルシウム懸濁液ベースを用いて得られたコーティングは、スラグ（板にではなく）に接着する実質的傾向を示したが、これはスラグポットに汚れを生じさせることを回避するために工業用途において求められている効果である。
【０１９０】
この効果は、適用された層が薄い場合になおさら顕著になった。
【０１９１】
さらに、コーティングを構成する化学元素のスラグ内での分布は観察されなかった。これは、剥離効果がコーティングの脱水または脱炭酸反応によって引き起こされ、コーティング／スラグ界面のそのような化学的変換によっては引き起こされないという考えを補強する。
【０１９２】
例５．−工業試験
実験室で得られた結果に基づいて、工業検証試験が実施された。
【０１９３】
カルシウム懸濁液は、異なる厚さで、工業用スラグポットおよびこれの内壁を覆った。選択されたカルシウム懸濁液は例１のカルシウム懸濁液、すなわちコーティング能力および剥離効果を誘発する能力に関して最良の実験室結果を有するものである。
【０１９４】
これらの試験の枠組み内で使用される前記スラグポットは、それらについて上記で与えられた説明と完全に一致する。
【０１９５】
これらの試験の枠組みでは、２種類の適用方法が使用された。第一のアプローチでは、圧縮空気蒸発器を使用する手動の適用方法が使用された。得られた結果に基づいて、第２の自動適用方法を使用した。
【０１９６】
適用方法にかかわらず、次の厚さのコーティングの効果を評価した：２００μｍ、２５０μｍ、３００μｍ（４００μｍおよび５００μｍ程度以下）。
【０１９７】
工業規模で得られた結果は、上記の２つの試験の枠組みの中で、実験室で得られた結果を確認した。実際、選択されたカルシウム懸濁液は以下を確認した：
−  使用される適用方法またはコーティングされた厚さにかかわらず、工業用スラグポットおよびこれの均質で均一なコーティング能力；
−  製鋼スラグと接触して剥離効果を引き起こす能力であって、この領域では約３００μｍのコーティング厚さが好ましいその能力；
−  剥離後に製鋼スラグに接着して、このようにして比較的清浄な金属表面を残し、この領域では最小の厚さが好ましいその能力。
【０１９８】
本発明は決して上記で記載の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく多くの修正をそれに加えることができることが十分理解される。
【国際調査報告】
2020517816.tif 000004
2020517816.tif 000005
2020517816.tif 000006
2020517816.tif 000007