MMIJ 2023,Matsuyama

Presentation information (2023/08/10 Ver.)

Poster presentation session with a short speeches

(Poster session/Short oral-presentation) High-temperature materials processing

Wed. Sep 13, 2023 1:00 PM - 2:04 PM (Room-4) EL35, 3F, Common Lecture Hall C

Chairperson: HiroyukiMatsuura(The University of Tokyo)

1:40 PM - 1:44 PM

[2409-23-11] [Student presentation: Master’s course] Penetration of magnesite-chrome refractory with copper matte/slag melt and thermodynamic equilibrium calculation

○Akazawa Ryosuke1, Nishioka Nobuyasu1, Takebe Hiromichi1 (1. ehime university)

Chairperson: HiroyukiMatsuura(The University of Tokyo)

Keywords:Magnesia-chrome refractory, Copper matte/slag, Penetration, Thermodynamic equilibrium calculation, Microstructure

乾式銅製錬で用いられる自溶炉や転炉では,主にマグクロ(マグネシア‐クロム質)耐火物が使用されている。マグクロ耐火物は銅マット/スラグ融体に対して優れた耐腐食性を持っているのに関わらず,炉内での損耗を避けられない。耐火物の損耗現象は主にスポーリングと溶損に区分される。スポーリングは耐火物の剥離現象を指し,加熱冷却による連続的な温度変化が引き起こす亀裂や,融体が耐火物の微細構造内に浸透し,融体浸透層と耐火物層の熱膨張の差による割れが主な原因である。また,溶損は融体層に耐火物成分が溶解することを指す。
本稿ではスポーリングの原因である耐火物内部への融体の浸透現象に注目して,マグクロ耐火物に対する銅マット/スラグ融体の浸透現象の評価を目的とした。るつぼ型に加工した耐火物内に銅マット/スラグ融体試料を充填し,Ar+2%H2ガス雰囲気中1250ºCの電気炉内で一定時間保持した。SEM-EDSで浸透試験後の試料断面を分析し,融体の浸透深さや界面の組成変化を評価した。さらに,熱力学平衡計算ソフトFactSageを用いて熱力学的安定相の予測を行い,実験結果と比較して,耐火物損耗の速度論的な考察を行った。

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