耐火原料の歴史

青銅器時代以来、人間は粘土鉱物を使用して銅製錬炉を建設してきました。 いくつかの場所では、地元の耐火石を使用して炉を建設しています。 中国の鄭州郊外にある東漢の製鉄所で、粘土、珪砂、籾殻、または壊れた木炭で結ばれた製鉄炉の内張りが発見されました。 1615 年、イギリスはスタボログ粘土からガラスを溶かすための坩堝を作り、すぐに耐火レンガを作り、それを銅製錬炉で試してみることに成功しました。 キルン容積の拡大により、レンガの損傷が早すぎます。 代わりにケイ砂と結合石灰を使用すると成功します。 1822年、W.W.ヤングは珪砂に石灰を加えて珪石れんがを作り、さらに珪石から珪れんがを作りました。 1838 年、アメリカ人の J.L. ノートンは、カオリンを原料として使用し、焼成してクリンカーにし、粘土レンガを作りました。 ベッセマーは1855年に転炉製鋼法を発明し、シーメンスは1856年に耐火れんがと再生炉を備えた反射炉（現在の平炉）を発明し、銑鉄鉱製鋼法が登場した。 しかし、当時の耐火煉瓦の性質上、製鋼法、すなわち酸鋼法に使用できるのは低リン銑鉄しかありませんでした。 1879 年になって初めて、アルカリ製鋼プロセスが使用されたか焼されたドロマイトとタールで炉の底を結ぶことにイギリスが成功しました。
1868年、カランはマグネサイトが耐火原料であることを提案し、マグネサイトからレンガを作る方法を紹介しました。 オーストリアの Kal Spatlon は、スティリアでマグネサイトの大規模な鉱床を発見しました。 この種の鉱石は、マグネサイトとシデライトの混合物です。 鉄含有量が多いため、焼結が容易です。 ヨーロッパでは、タールを混合したこの種の焼結マグネサイトが炉の底を結ぶためにうまく使用されており、急速に普及しています。
炉底部はアルカリ耐火物、炉上部は酸耐火物でできています。 両者の接触部の腐食は深刻で、クロム鉱石砂を使用して両者を分離することに成功しました。 1886年、英国はクロマイトからレンガを作ることに成功しました。 1915 年、英国の Werham の特許により、マグネシア クロムおよびクロム マグネシアのレンガは、20% ～ 80% のクロマイトと焼結マグネシアを使用して製造されることが紹介されました。 しかし、イギリス、アメリカ、ドイツ、その他の国で、マグネシア クロムまたはクロム マグネシアのレンガが商品として販売されるようになったのは 1930 年代になってからのことです。
1915年前後、オーストリア製のA.Radexブランドのマグネシアれんがは少量のAl2O3を添加することで耐スポーリング性が向上しました。 その後、レンガの焼成中にマグネシア・アルミナ・スピネル（MgO・Al2O3）鉱物が形成されることが判明しました。 マグネシア-アルミナスピネル鉱物の低線膨張係数と高い構造強度により、レンガの耐剥離性が向上しました。
1821年、フランスのルボックスでボーキサイトまたはボーキサイトが発見されました。 主にボーキサイト、ギブサイト、その他の鉱物で構成されています。
コランダムは天然鉱物で、硬度はダイヤモンドに次ぐもので、色は鮮やかです。 人類は早くから宝石と呼んでいましたが、自然界では希少です。 1896年、ドイツのモカットが人工コランダム製法を発明。
1924年、イギリス人のボーエンらは、高温で焼成された粘土材料中に新しい鉱物3Al2O3・2SiO2を発見し、間もなくAl2O3-SiO2系の平衡状態図を発表しました。 その後、この鉱物はイギリスのムーア島で発見されました。 ボーエンは 3Al2O3-2SiO2 鉱物ムライトと名付けました。 合成ムライトは 1926 年に電気融合によって作られ、1928 年には焼結ムライトが作られました。
ドイツ人は 1881 年に海水から水酸化マグネシウムを抽出しましたが、1938 年にイギリスの Stetley Company によって工業規模での耐火原料としての海水からの合成マグネシアの生産が開始されました。
20 世紀の初めに、シリカは石英ガラス (すなわち溶融石英) に溶融され、1960 年代に連続鋳造の水中ノズルで首尾よく使用されました。