BR112017009627B1 - Membro protetor de isolamento de calor para coluna de deslizamento e método para aplicar o membro protetor de isolamento de calor na coluna de deslizamento - Google Patents

Membro protetor de isolamento de calor para coluna de deslizamento e método para aplicar o membro protetor de isolamento de calor na coluna de deslizamento Download PDF

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Mitsuo Suzuki
Tomoyuki Kobayashi
Akihiro Yano
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Abstract

trata-se de um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que é para uso na proteção de colunas de deslizamento e é constituído de uma cobertura agulhada de fibras inorgânicas, em que: pelo menos parte da cobertura agulhada tem, disposta na mesma, uma parte de impregnação em que um líquido que contém precursor de óxido é aderente em um estado não seco; a parte de impregnação tem um teor de água de 50 a 400 partes em massa por 100 partes em massa das fibras inorgânicas da parte de impregnação; o teor de água de todo membro protetor de isolamento de calor é 50 a 400 partes em massa por 100 partes em massa das fibras inorgânicas de todo membro protetor de isolamento de calor; o líquido que contém precursor de óxido contém ingredientes que, mediante uma queima, rendem uma composição à base de alumina/calcia que compreende óxido de alumínio (al2o3) e óxido de cálcio (cao); na parte de impregnação, o líquido que contém precursor de óxido é aderente em uma quantidade de 2 a 50 partes em massa em termos de quantidade de óxido por 100 partes em massa das fibras inorgânicas da parte de impregnação; e a razão molar de al para ca, al/ca, em toda parte de impregnação (o todo das fibras inorgânicas e da substância aderente) é 10 a 330.

Description

CAMPO TÉCNICO
[0001] A presente invenção refere-se a membros protetores de isolamento de calor que incluem um artigo formado de fibra inorgânica e especificamente a um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento usadas em fornos de aquecimento e altos- fornos.
ANTECEDENTES DA TÉCNICA
[0002] Por exemplo, os fornos de alta temperatura usados na in dústria de aço, tais como fornos de aquecimento, altos-fornos e fornos de tratamento por calor, incluem membros cilíndricos que têm uma inclinação, um canto ou uma superfície curvada, tal como canos de alta temperatura e colunas de deslizamento de soleira caminhante. Para proteger e isolar contra calor esses membros, as montagens de fibra inorgânica e os artigos formados de fibra inorgânica têm sido usados. Em particular, as montagens de fibra inorgânica agulhada (isto é, coberturas agulhadas) têm sido usadas amplamente em vantagem de suas propriedades, tais como baixo peso, excelente capacidade de formação, excelente resistência a choque térmico, excelente resistência à erosão eólica e baixa condutividade térmica. Quando as coberturas agulhadas são aplicadas a um alvo que deve ser protegido, as mesmas são comprimidas em artigos formados, que são formados em um formato semelhante a um anel ou um anel cortado e subsequentemente se ajusta no alvo de modo a ser empilhado no topo um do outro.
[0003] Os membros protetores de isolamento de calor podem ser corroídos por incrustação e gás alcalino gerado em fornos. Em particular, em fornos de aquecimento usados na indústria de aço, os mem- bros protetores de isolamento de calor podem ser fisicamente danificados por óxido de ferro presente nos fornos. Adicionalmente, as fi-brasinorgânicas podem formar compostos de baixa fusão, que agem como fontes de erosão e fragilização. Como um resultado, os mem-bros protetores de isolamento de calor podem ser degradados em um estágio precoce.
[0004] A fim de endereçar os problemas acima, têm sido relatados vários artigos formados de fibra inorgânica que incluem uma montagem de fibra inorgânica à qual um sol inorgânico, um aglutinante e semelhantes são adicionados.
[0005] Por exemplo, o documento PTL 1 descreve um bloco de fibra inorgânica que tem alta resistência à corrosão que é produzido aplicando-se uma alumina sol ou um sol misturado que inclui uma alumina sol e um sol de sílica sobre uma superfície orientada na direção na qual as coberturas são empilhadas de maneira que a quantidade da alumina sol ou do sol misturado depositada seja 55 a 300 g/m2 em termos de componente sólido e secar a camada de revestimento resultante.
[0006] O documento PTL 2 descreve um bloco de fibra inorgânica dotado de uma camada de revestimento que tem uma espessura de 2 mm que é formada aspergindo-se um material de revestimento antiFeO sobre a superfície do bloco de fibra inorgânica colocado em um forno. Também é descrito que a camada de revestimento inclui partículas de CA6 (CaO-βAkOs).
[0007] O documento PTL 3 descreve um artigo formado de fibra inorgânica de baixo peso que tem uma densidade aparente de 0,08 a 0,20 g/cm3que é produzido impregnando-se uma cobertura agulhada composta de fibras inorgânicas com um sol inorgânico e secando-se a cobertura agulhada impregnada.
[0008] O documento PTL 4 descreve um material de revestimento refratário com capacidade de ser aplicado sem degradar a flexibilidade que é produzido depositando-se cimento em uma esteira semelhante a feltro composta de fibras refratárias e umedecendo-se a esteira aspergindo-seágua na esteira ou imergindo-se a esteira em água. O docu-mento PTL 5 descreve uma técnica na qual um material de feltro de fibra úmida preparado impregnando-se fibras inorgânicas com sílicas coloidais que servem como um aglutinante inorgânico é disposto na superfície de uma viga de aço. O documento PTL 6 descreve um material de isolamento de calor refratário úmido produzido formando-se uma pasta fluida de água que inclui fibras inorgânicas, um aglutinante e um pó inorgânico em um formato.
[0009] O documento PTL 7 descreve um método no qual uma co bertura agulhada composta de fibras inorgânicas é impregnada com um sol inorgânico, sendo que a cobertura agulhada impregnada é seca para formar um artigo formado de fibra inorgânica cilíndrico, que é dividido em pedaços na direção paralela ao centro de haste do cilindro, e os pedaços são dispostos em um membro cilíndrico.
[0010] O documento PTL 1: JP H11-211357 A
[0011] O documento PTL 2: JP 2011-32119 A
[0012] O documento PTL 3: JP 2011-208344 A
[0013] O documento PTL 4: JP S60-112947 A
[0014] O documento PTL 5: JP S63-194051 A
[0015] O documento PTL 6: JP S62-288178 A
[0016] O documento PTL 7: JP 2014-5173 A
[0017] Nos blocos de fibra inorgânica descritos nos documentos PTLs 1 e 2, a camada de revestimento formada pela aplicação ou aspersãodo material de revestimento são difíceis de permear no interior das fibras e provavelmente solidificar nas superfícies das fibras inorgânicas. Assim, é provável que a camada de revestimento desprenda do artigo formado de bloco de fibra inorgânica. Consequentemente, é provável que a camada de revestimento desprenda do artigo formado de bloco de fibra inorgânica devido a choque térmico, choque mecânico, ou semelhantes e, como um resultado, as fibras inorgânicas presentes dentro do bloco de fibra inorgânica podem ser expostas. No documento PTL 2, após o artigo formado de fibra inorgânica ter sido aplicado em paredes de um forno, um material de revestimento é aplicado nas paredes do forno com uma pistola de aspersão. Assim, o processo para aplicar o artigo formado de fibra inorgânica no forno é complexo. Além disso, após a aspersão do material de revestimento e a etapa de secagem-incineração a seguir terminarem, a superfície do bloco de fibra inorgânica se torna dura, e a resistência a choque térmico se torna degradada.
[0018] O artigo formado de fibra inorgânica descrito no documento PTL 3 é produzido impregnando-se a totalidade da cobertura agulhada com o sol inorgânico e secando-se a cobertura agulhada impregnada. Portanto, os artigos formados de fibra inorgânica são inflexíveis e não têm a capacidade de ser dispostos de modo firme em uma inclinação, um canto, uma superfície curvada ou semelhantes sem qualquer vão entre os mesmos.
[0019] Os materiais de revestimento refratários descritos nos do cumentos PTLs 4 e 5 são flexíveis visto que os mesmos estão em um estado úmido. No entanto, no documento PTL 4, cimento é depositado na esteira, que é subsequentemente umedecida. Isso exige um processo complexo. No documento PTL 5, em que sílica coloidal é usada como um aglutinante inorgânico com os quais as fibras inorgânicas são impregnadas, não é possível alcançar uma resistência de incrustaçãosuficiente.
[0020] Ademais, um teor de umidade não é discutido nos docu mentos PTLs 4 e 5. Assim, nos documentos PTLs 4 e 5, os materiais de revestimento refratários são pesados, fracos em trabalhabilidade, e difíceis de serem fixados a um membro que deve ser protegido. A falta de controle de umidade pode resultar em um fenômeno chamado de "migração"no qual o aglutinante inorgânico é solidificado na superfície quando uma secagem é realizada. Adicionalmente, a quantidade de aglutinante depositado pode se tornar excessivamente grande. Isso aumenta a densidade local da porção de superfície e a razão de encolhimentotérmico. Além disso, a resistência a choque térmico pode ser degradada. Isso resulta em quebra e desprendimento da superfície. Nos métodos de aplicação descritos nas literaturas de patente acima, ademais, vãos podem ser criados entre os mesmos quando são aquecidos e encolhidos. Isso reduz significativamente a propriedade de isolamento de calor e degrada a resistência à incrustação (resistência à FeO).
[0021] O material de isolamento de calor refratário descrito no do cumento PTL 6 é flexível visto que o mesmo mantém uma forma de pasta fluida. No entanto, o material de isolamento de calor refratário tem uma baixa força mecânica e é provável que seja rasgado quando é aplicado em um alvo que deve ser protegido.
[0022] O artigo formado de fibra inorgânica descrito no documento PTL 7 tem a capacidade de ser disposto de modo firme em um membro que tem um formato cilíndrico ou semelhantes sem qualquer vão entre os mesmos. No entanto, visto que o artigo formado de fibra inorgânica tem uma baixa flexibilidade, torna-se impossível aplicar o artigo formado de fibra inorgânica ao membro que deve ser protegido quando o formato cilíndrico foi mudado por deformação. Visto que é provável que os membros que devem ser protegidos em fornos de aquecimento particularmente não tenham um formato consistente, mas deformem devido a erosão por incrustação ou deformação por calor, não é possível aplicar o artigo formado de fibra inorgânica inflexível em tais membros.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0023] É um objetivo da presente invenção endereçar os proble mas descritos acima e fornecer um membro protetor de isolamento de calor e, especificamente, um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que incluem um artigo formado de fibra inorgânica que tem uma excelente resistência à incrustação, uma excelente flexibilidade, uma alta força do artigo formado e uma excelente trabalhabilidade.
[0024] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento da presente invenção é usado para proteger as colunas de deslizamento. O membro protetor de isolamento de calor compreende uma cobertura agulhada que inclui fibras inorgânicas, em que
[0025] pelo menos uma parte da cobertura agulhada é uma porção impregnada que inclui um líquido que contém precursor de óxido que é não seco,
[0026] uma quantidade de umidade incluída na porção impregnada é 50 a 400 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada,
[0027] uma quantidade de umidade incluída na totalidade do membro protetor de isolamento de calor é 50 a 400 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na totalidade do membro de proteção de isolamento de calor,
[0028] o líquido que contém precursor de óxido inclui um compo nente que forma uma composição de alumina-calcia que inclui óxido de alumínio e óxido de cálcio quando o líquido que contém precursor de óxido é incinerado,
[0029] uma quantidade do líquido que contém precursor de óxido depositada na porção impregnada é 2 a 50 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada em termos da quantidade de óxido, e
[0030] uma razão molar de Al para Ca incluída na totalidade da porção impregnada é 10 ou mais e 330 ou menos.
[0031] Em uma modalidade da presente invenção, o líquido que contém precursor de óxido é tingido e a porção impregnada é tingida consequentemente.
[0032] Em uma modalidade da presente invenção, a porção im pregnada se estende continuamente sobre uma região que é pelo menos metade de uma superfície da cobertura agulhada e, na região sobre a qual a porção impregnada se estende, a porção impregnada se estende sobre toda a espessura da cobertura agulhada que inclui fibrasinorgânicas.
EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO
[0033] O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção, que é produzido impregnando-se uma cobertura agulhada composta de fibras inorgânicas com um líquido que contém precursor de óxido, tem alta resistência à incrustação.
[0034] Especificamente, na presente invenção, a razão molar de Al para Ca incluída em toda porção impregnada (Al/Ca) é 10 a 330. Isso permite que uma quantidade apropriada de CaO difunda no interior das fibras inorgânicas quando uma incineração é realizada em uma temperatura alta. O CaO presente dentro das fibras inorgânicas reduz a probabilidade de difusão de FeO no interior das fibras inorgânicas. Em outras palavras, isso limita a reação entre as fibras inorgânicas e FeO e intensifica a resistência à incrustação do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento.
[0035] O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção, que é impregnado com um líquido que contém precursor de óxido que é não seco, é flexível e tem excelente trabalhabilidade e adesão particularmente a uma inclinação, um canto e uma superfície curvada. A quantidade de umidadeincluída no membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção é controlada de modo apropriado. Assim, o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento tem uma alta força mecânica e uma excelente trabalhabilidade.
[0036] O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção pode ser depositado e fixado em uma coluna de deslizamento prontamente em uma maneira simples.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0037] A Figura 1 é uma imagem de superfícies de fibras inorgâni cas incluídas em um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento preparado no exemplo 1, que foi tomado com um microscópio de eletrônico de varredura (SEM) após o membro protetor de isolamento de calor ter sido seco.
[0038] A Figura 2 é uma imagem de superfícies de fibras inorgâni cas incluídas em um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento preparado no exemplo comparativo 8, que foi tomado com um microscópio de eletrônico de varredura (SEM) após o membro protetor de isolamento de calor ter sido seco.
DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES
[0039] As modalidades da presente invenção são descritas abaixo em detalhes. Observe que as modalidades descritas abaixo são meramente exemplos (exemplos típicos) de modalidades da presente in-venção e não limitam a presente invenção.
[0040] O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção é um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que é usado para proteger as colunas de deslizamento, sendo que o membro prote- tor de isolamento de calor que inclui uma cobertura agulhada que inclui fibras inorgânicas. Pelo menos uma parte da cobertura agulhada é uma porção impregnada que inclui um líquido que contém precursor de óxido que é não seco. A quantidade de umidade incluída na porção impregnada é 50 a 400 partes em massa em relação a 100 partes em massa de fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada. A quantidade de umidade incluída na totalidade do membro protetor de isolamento de calor é 50 a 400 partes em massa em relação a 100 partes em massa de fibras inorgânicas incluída na totalidade do membro de proteção de isolamento de calor. O líquido que contém precursor de óxido inclui um componente que forma uma composição de alumina- calcia quando o líquido que contém precursor de óxido é incinerado, a composição de alumina-calcia que inclui óxido de alumínio (Al2O3) e óxido de cálcio (CaO) (Al2O3 e CaO podem ser óxidos únicos ou na forma de um óxido compósito). A quantidade do líquido que contém precursor de óxido depositada na porção impregnada é 2 a 50 partes em massa em relação a 100 partes em massa de fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada em termos da quantidade de óxido. A razão molar de Al para Ca incluída na totalidade da porção impregnada (isto é, a totalidade das fibras inorgânicas e a substância depositada na mesma) (Al/Ca) é 10 ou mais e 330 ou menos.
[COBERTURA AGULHADA]
[0041] A cobertura agulhada composta de fibras inorgânicas que é incluída no membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção (doravante no pre-sente documento, chamado simplesmente de "cobertura" ou "cobertura agulhada") é descrita abaixo.
[0042] A cobertura agulhada é preferencialmente produzida agu lhando-se uma montagem de fibra composta de fibras inorgânicas que substancialmente não incluem fibras que têm um diâmetro de 3 μm ou menos. Usar tal cobertura agulhada intensifica a resistência contra erosão eólica do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção.
FIBRAS INORGÂNICAS
[0043] As fibras inorgânicas que constituem a cobertura agulhada não são limitadas. Os exemplos das fibras inorgânicas incluem fibras de monocomponente compostas de sílica ou alumina-sílica, fibras de monocomponente compostas de zircônia, espinélio, titânia ou calcia que inclui sílica ou alumina, e fibras compósitas que incluem as fibras acima. As fibras de alumina-sílica e, especificamente, as fibras de alumina-sílica policristalinas são particularmente preferenciais em termos de resistência a calor, a força (dureza) de fibras, e segurança.
[0044] A razão de composição (razão de massa) de alumina para sílica incluída nas fibras de alumina-sílica é preferencialmente na faixa de 65 a 98/35 a 2, que é chamado de "composição de mulita" ou "composição de alta alumina", é mais preferencialmente na faixa de 70 a 95/30 a 5, e é particularmente de preferência na faixa de 70 a 74/30 a 26.
[0045] Na presente invenção, é preferencial que 80% em massa ou mais, preferencialmente 90% em massa ou mais, e particularmente de preferência a totalidade das fibras inorgânicas sejam as fibras de alumina-sílica policristalinas que têm a composição de mulita acima. A razão molar de Ca para Al incluída nas fibras inorgânicas (Ca/Al) é preferencialmente 0,03 ou menos. É particularmente preferencial que as fibras inorgânicas não contenham Ca.
[0046] As fibras inorgânicas substancialmente não incluem fibras que tenham um diâmetro de 3 μm ou menos. A expressão "não incluem fibras que tenham um diâmetro de 3 μm ou menos" significa que a quantidade de fibras que tem um diâmetro de 3 μm ou menos é 0,1% em massa ou menos do peso de todas as fibras.
[0047] O diâmetro médio das fibras inorgânicas é preferencialmen te 5 a 7 μm. Se o diâmetro médio das fibras inorgânicas é excessivamente grande, a elasticidade e a dureza da montagem de fibra pode ser degradada. Se o diâmetro médio das fibras inorgânicas é excessivamente pequeno, a quantidade de partículas de pó suspensas no ar pode ser aumentada. Além disso, a probabilidade de fibras que tenham um diâmetro de 3 μm ou menos serem incluídas nas fibras inorgânicas pode ser aumentada.
MÉTODO PARA PRODUZIR UMA COBERTURA AGULHADA
[0048] A montagem de fibra inorgânica que tem o diâmetro médio preferencial descrito acima e que substancialmente não inclui fibras que tenham um diâmetro de 3 μm ou menos pode ser produzida através de um método sol-gel enquanto controla, por exemplo, a viscosidade de um líquido giratório, a corrente de ar suprida para um bocal giratório, a secagem de fio orientado, e a agulhagem.
[0049] A cobertura agulhada pode ser produzida por qualquer mé todo conhecido na técnica relacionada tal como o método descrito em JP 2014-5173 A, que inclui uma etapa na qual uma montagem de precursor de fibra inorgânica é formada através de um método sol-gel, uma etapa na qual a montagem de precursor de fibra inorgânica é agulhada, e uma etapa na qual a montagem de precursor de fibra inorgânica agulhada é incinerada para formar uma montagem de fibra inorgânica.
DENSIDADE DE PUNÇÃO DE AGULHA, DENSIDADE APARENTE, E THICKNESS OF NEEDLED BLANKET
[0050] A densidade de punção de agulha da cobertura agulhada pode ser 2 a 200 punções/cm2, é mais preferencialmente 2 a 150 pun- ções/cm2, é particularmente de preferência 2 a 100 punções/cm2, e é com máxima preferência 2 a 50 punções/cm2. Se a densidade de punçãode agulha for excessivamente baixa, por exemplo, a consistência na espessura da cobertura agulhada pode ser degradada. Adicionalmente, a resistência a choque térmico pode ser degradada. Se a den-sidade de punção de agulha for excessivamente alta, as fibras podem ser danificadas, e o risco de as fibras dispersarem após uma incineração ser realizada pode ser aumentado.
[0051] A densidade aparente da cobertura agulhada é preferenci almente 50 a 200 kg/m3e é mais preferencialmente 80 a 150 kg/m3. Se a densidade aparente for excessivamente baixa, um artigo formado de fibra inorgânica quebradiço pode ser formado. Se a densidade aparente for excessivamente alta, a massa do artigo formado de fibra inorgânica é aumentada. Ademais, a elasticidade do artigo formado de fibra inorgânica pode ser degradada. Isso degrada a dureza do artigo formado.
[0052] A densidade de superfície da cobertura agulhada pode ser 500 a 4.000 g/m2, é mais preferencialmente 600 a 3.800 g/m2, e é particularmente de preferência 1.000 a 2.000 g/m2. Se a densidade de superfície da cobertura agulhada for excessivamente baixa, a espessura do artigo formado precisa ser consideravelmente reduzida visto que a quantidade de fibras é pequena. Isso reduz a utilidade do artigo formado de fibra inorgânica como um material de isolamento de calor. Se a densidade de superfície da cobertura agulhada for excessivamente alta, a quantidade de fibras é excessivamente grande. Isso torna difícil controlar a espessura da cobertura agulhada por agulhagem.
[0053] A espessura da cobertura agulhada é preferencialmente cerca de 2 a 35 mm. A fim de manter a profundidade de impregnação do líquido que contém precursor de óxido, que é descrito abaixo, em 3 mm ou mais e preferencialmente 10 mm ou mais, a espessura da cobertura agulhada é preferencialmente 3 mm ou mais e é particularmente de preferência 10 mm ou mais.
[0054] Na presente invenção, a cobertura agulhada composta de fibras inorgânicas é formada em um formato tabular a fim de produzir um artigo formado de fibra inorgânica tabular de acordo com a presente invenção que tem as dimensões descritas abaixo. A cobertura agulhada tabular pode ser formada em um formato semelhante a um rolo para manejar.
LÍQUIDO QUE CONTÉM PRECURSOR DE ÓXIDO
[0055] O líquido que contém precursor de óxido com os quais a cobertura agulhada acima é impregnada inclui um precursor de óxido que é um componente que forma uma composição de alumina-calcia que inclui óxido de alumínio (Al2O3) e óxido de cálcio (CaO) quando uma incineração é realizada. Al2O3 e CaO incluídos na composição de alumina-calcia podem ser óxidos únicos ou na forma de um óxido compósito de Al2O3 e CaO. Os exemplos do óxido compósito de Al2O3 e CaO incluem, mas não de modo limitado, CaO^AhO3, CaO^2AhO3 e CaO-βAkOs.
[0056] Se apenas o líquido que contém precursor de óxido for se co e incinerado, os óxidos incluídos na substância resultante estariam presentes em qualquer um dos estados a seguir (i) a (v).
[0057] (i) óxido único de Al2O3 e óxido único de CaO
[0058] (ii) óxido único de Al2O3, óxido único de CaO e o óxido compósito
[0059] (iii) óxido único de Al2O3 e o óxido compósito
[0060] (iv) óxido único de CaO e o óxido compósito
[0061] (v) apenas o óxido compósito
[0062] Os exemplos específicos de um componente que forma CaO quando uma incineração é realizada incluem um hidróxido, um cloreto, um sal de ácido acético, um sal de ácido láctico, um sal de ácido nítrico e um sal de ácido carbônico de cálcio. O líquido que contém precursor de óxido pode conter apenas um dos componentes acima ou dois ou mais dos componentes acima. Em particular, um sal de ácido acético, um hidróxido e um sal de ácido carbônico de cálcio são preferenciais pelo fato de que os componentes gerados das substâncias acima quando uma incineração é realizada são principalmente água e dióxido de carbono, que não degradam membros de metal, placas de aço e semelhantes incluídos em fornos.
[0063] O componente que forma CaO quando uma incineração é realizada pode ser dissolvido no líquido que contém precursor de óxido ou incluído no líquido que contém precursor de óxido na forma de um sol ou uma dispersão. O componente que forma CaO quando uma incineração é realizada é preferencialmente dissolvido ou uniformemente disperso no líquido que contém precursor de óxido pelo fato de que, em tal caso, um precursor de óxido pode ser depositado uniformemente sobre toda a superfície de cada uma das fibras inorgânicas que constituem a cobertura agulhada. Além disso, o interior das fibras inorgânicas pode ser impregnado com o líquido que contém precursor de óxido prontamente. Se o componente que forma CaO quando uma incineração é realizada for precipitado no líquido que contém precursor de óxido, o precursor de óxido pode falhar em ser depositado uniformemente sobre todas as superfícies das fibras inorgânicas. Ou seja, algumas porções das superfícies das fibras podem falhar em serem coberta com o precursor de óxido e é provável que sejam erodidas por incrustação. Assim, em tal caso, a resistência à incrustação pode falhar a ser intensificada até um grau suficiente.
[0064] Os exemplos específicos de um componente que forma Al2O3 quando uma incineração é realizada incluem um hidróxido, um cloreto, um sal de ácido acético, um sal de ácido láctico, um sal de ácido nítrico e um sal de ácido carbônico de alumínio. O líquido que contém precursor de óxido pode conter apenas um dos componentes acima ou dois ou mais dos componentes acima. Em particular, um sal de ácido acético, um hidróxido, e um sal de ácido carbônico de alumí- nio são preferenciais pelo fato de que os componentes gerados das substâncias acima quando uma incineração é realizada são principalmenteágua e dióxido de carbono, que não degradam membros de metal, placas de aço, e semelhantes incluídos em fornos.
[0065] O componente que forma Al2O3 quando uma incineração é realizada pode ser dissolvido no líquido que contém precursor de óxido ou incluído no líquido que contém precursor de óxido na forma de um sol ou uma dispersão. O componente que forma Al2O3 quando uma incineração é realizada é preferencialmente dissolvido ou uniformemente disperso no líquido que contém precursor de óxido pelo fato de que, em tal caso, um precursor de óxido pode ser depositado uniformemente sobre toda a superfície de cada uma das fibras inorgânicas que constituem a cobertura agulhada. Além disso, o interior das fibras inorgânicas pode ser impregnado com o líquido que contém precursor de óxido prontamente. Se o componente que forma Al2O3 quando uma incineração é realizada for precipitado no líquido que contém precursor de óxido, o precursor de óxido pode falhar em ser depositado uniformemente sobre todas as superfícies das fibras inorgânicas. Ou seja, algumas porções das superfícies das fibras podem falhar em serem cobertas com o precursor de óxido e é provável que sejam erodidas por incrustação. Assim, em tal caso, a resistência à incrustação pode falhar a ser intensificada até um grau suficiente.
[0066] O componente que forma Al2O3 quando uma incineração é realizada é preferencialmente uma alumina sol que inclui ácido acético servindo como um dispersante. Tal alumina sol é vantajoso pelo fato de que os componentes gerados do sol de alumínio quando uma incineração é realizada são água e dióxido de carbono. Pelas mesmas razões, uma alumina sol que inclui ácido láctico servindo como um dispersante também pode ser usado. No entanto, é provável que um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que é produzido com o uso de uma alumina sol que inclui ácido láctico servindo como um dispersante tenha uma razão de encolhimento térmico maior do que a mesma produzida com o uso de uma alumina sol que inclui ácido acético servindo como um dispersante.
[0067] No caso em que o sol de alumínio acima é usado, o com ponente que forma CaO quando uma incineração é realizada é preferencialmente um sal de ácido acético de cálcio. Misturar um sal de ácidoacético com o sol de alumínio limita a degradação da dispersabili- dade da alumina sol e um aumento na viscosidade do líquido que contém precursor de óxido. Definir a viscosidade do líquido que contém precursor de óxido para estar dentro de uma faixa apropriada aumenta a facilidade de impregnação e a facilidade de controlar a quantidade de líquido que contém precursor de óxido depositado. Se a viscosidade do líquido que contém precursor de óxido for excessivamente alta, torna-se difícil impregnar a fibra inorgânica com o líquido que contém precursor de óxido.
[0068] O líquido que contém precursor de óxido é preferencialmen te uma solução de acetato de cálcio aquosa que inclui uma alumina sol disperso na mesma.
[0069] O líquido que contém precursor de óxido preferencialmente inclui o componente que forma Al2O3 quando uma incineração é realizada e o componente que forma CaO quando uma incineração é realizada de maneira que a razão molar de Al para Ca (Al/Ca) é 4 ou mais e 100 ou menos, é mais preferencialmente 6 ou mais e 36 ou menos, e é particularmente de preferência 9 ou mais e 13 ou menos. Quando a razão Al/Ca cai abaixo da faixa acima, a difusão do componente de cálcio ocorre em um grau adequado mediante um aquecimento que é realizado em um forno a fim de limitar a reação entre as fibras inorgânicas e incrustação. Adicionalmente, um óxido à base de óxido de cálcio que tem uma alta resistência à incrustação é formado. Isso intensi- fica adicionalmente a resistência à incrustação.
[0070] A concentração do precursor de óxido no líquido que con tém precursor de óxido (teor total do componente que forma Al2O3 quando uma incineração é realizada e o componente que forma CaO quando uma incineração é realizada) é preferencialmente definida de maneira que a concentração do componente sólido no líquido que contém precursor de óxido é 2% a 30% em massa e é particularmente de preferência 5% a 10% em massa em termos da quantidade de óxido. Se a concentração do precursor de óxido no líquido que contém precursor de óxido for excessivamente baixa, a quantidade componente de precursor de óxido depositado na cobertura agulhada (quantidade depositada) pode ser reduzida. Se a concentração do precursor de óxido no líquido que contém precursor de óxido for excessivamente alta, a viscosidade do líquido que contém precursor de óxido pode ser aumentada. Isso torna difícil impregnar as fibras inorgânicas com o líquido que contém precursor de óxido.
[0071] Conforme descrito acima, o líquido que contém precursor de óxido é preferencialmente um sol ou uma solução a fim de depositar o precursor de óxido uniformemente sobre toda a superfície de cada uma das fibras inorgânicas que constituem a cobertura agulhada.
[0072] Um meio de dispersão ou um solvente incluído no líquido que contém precursor de óxido pode ser água, um solvente orgânico tal como um álcool, ou uma mistura dos mesmos e é preferencialmenteágua. O líquido que contém precursor de óxido pode opcionalmente incluir um componente de polímero tal como álcool polivinílico. Um estabilizador de dispersão pode ser adicionado ao líquido que contém precursor de óxido a fim de intensificar a estabilidade dos componentesincluídos no sol ou na solução. Os exemplos do estabilizador de dispersão incluem ácido acético, ácido láctico, ácido clorídrico, ácido nítrico e ácido sulfúrico.
[0073] O líquido que contém precursor de óxido pode opcional mente incluir um colorante. Tingir o líquido que contém precursor de óxido permite que uma porção impregnada e uma porção não impregnada da cobertura agulhada sejam visualmente confirmadas. É preferencial tingir o líquido que contém precursor de óxido de preto ou azul. O colorante pode ser, por exemplo, tinta solúvel em água.
[0074] Uma quantidade preferencial de líquido que contém precur sor de óxido incluído na cobertura agulhada é descrita abaixo.
MÉTODO PARA IMPREGNAR UMA COBERTURA AGULHADA COM LÍQUIDO QUE CONTÉM PRECURSOR DE ÓXIDO
[0075] Para impregnar a cobertura agulhada composta de fibras inorgânicas com o líquido que contém precursor de óxido descrito acima, a cobertura agulhada pode ser imersa no líquido que contém precursor de óxido de maneira que o líquido que contém precursor de óxido permeie em vãos entre as fibras inorgânicas que constituem a cobertura agulhada.
[0076] Após a cobertura agulhada ser impregnada com o líquido que contém precursor de óxido, o líquido em excesso pode ser removido conforme necessário por sucção ou compressão de maneira que o teor de umidade desejado e a quantidade desejada de óxido precursor depositada são alcançados. Para remover o líquido em excesso por sucção, é preferencial usar um anexo com a capacidade de cobrir a porção impregnada e remover o líquido em excesso por sucção através de uma porta de sucção formada no anexo.
[0077] Após a cobertura agulhada ser impregnada com o líquido que contém precursor de óxido e o líquido em excesso ser removido conforme necessário na maneira descrita acima, a cobertura agulhada pode opcionalmente ser seca até que um teor de umidade predeterminado seja alcançado. Isso torna possível reduzir o teor de umidade enquanto mantém a quantidade de óxido precursor depositada (quan- tidade depositada) grande. Reduzir o teor de umidade aumenta a adesão do membro protetor de isolamento de calor em adesivos na apli-cação do membro de proteção de isolamento de calor. Além disso, a massa do artigo formado de fibra inorgânica pode ser reduzida en-quanto a flexibilidade do artigo formado de fibra inorgânica é mantida. Isso aumenta a facilidade de aplicação do artigo formado de fibra orgânica. A etapa de secagem acima pode ser conduzida a 80°C a 180°C por 0,5 a 24 horas. As condições de secagem podem ser defi-nidas apropriadamente dependendo da quantidade de umidade que deve ser removida.
[0078] A quantidade de líquido que contém precursor de óxido de positadaé preferencialmente, conforme descrito abaixo, 2 a 50 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas em termos da quantidade de óxidos (CaO e Al2O3).
POSIÇÃO DE PORÇÃO IMPREGNADA EM COBERTURA AGULHADA
[0079] No membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção, pelo menos uma porção da cobertura agulhada composta de fibras inorgânicas é uma porção impregnada que é impregnada com o líquido que contém precursor de óxido na maneira descrita acima (doravante no presente documento, chamado simplesmente de "porção impregnada"). A porção impregnada é não seca.
[0080] A porção impregnada é preferencialmente formada em uma superfície (superfície aquecida) do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que é exposta a um forno de aquecimento no qual o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento é aplicado. Isso se deve ao fato de que a porção não impregnada pode ser erodida por incrustação. Formar a porção impregnada sobre toda a superfície que será aquecida pelo forno intensifica a resistência à incrustação.
[0081] A profundidade de impregnação na direção de espessura da cobertura é preferencialmente pelo menos 3 mm e é mais preferencialmente 10 mm ou mais da superfície da cobertura que é exposta para o interior do forno. Definir a profundidade de impregnação para ser o limite inferior ou mais intensifica a resistência à incrustação. É preferencial impregnar a cobertura agulhada com o líquido que contém precursor de óxido sobre toda a espessura pelo fato de que, em tal caso, a resistência à incrustação é mais intensificada.
[0082] É preferencial que a porção impregnada seja formada de modo a se estender sobre pelo menos metade da superfície da cobertura agulhada tabular continuamente e, na região na qual a porção impregnadaé formada, a porção impregnada se estende sobre toda a espessura da cobertura agulhada.
[0083] É particularmente preferencial que, na região que se esten de sobre uma metade ou mais da superfície da cobertura agulhada tabular, a porção impregnada se estende sobre toda a largura e toda a espessura da cobertura agulhada. É mais preferencial que a porção impregnada se estenda sobre toda a superfície da cobertura agulhada tabular composta de fibras inorgânicas.
TEORES DE UMIDADE EM PORÇÃO IMPREGNADA E MEMBRO PROTETOR DE ISOLAMENTO DE CALOR PARA COLUNAS DE DESLIZAMENTO
[0084] No membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção, a quantidade de umidade incluída na porção impregnada é 50 a 400 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada. Se a quantidade de umidade incluída na porção impregnada for excessivamente pequena, a flexibilidade pode ser degradada devido ao efeito de aglutinador. Adicionalmente, a quantidade de partículas de pó geradas das fibras pode ser aumentada. Por outro lado, se a quantidade de umidade incluída na porção impregnada for excessivamente grande, um líquido pode vazar das fibras inorgânicas mesmo quando uma pequena quantidade de pressão é aplicada no artigo formado de fibra inorgânica. Além disso, o artigo formado de fibrainorgânica pode ser esmagado pelo peso do mesmo. Isso aumenta o grau de desprendimento das superfícies de extremidade. Se a quantidade de umidade incluída na porção impregnada for excessivamente grande, ademais, o sol migra intensivamente devido à remoção de água, que é chamada de "migração", quando o membro protetor de isolamento de calor é aquecido durante um serviço. Como um resultado, a quantidade de óxido precursor depositado na redondeza das superfícies secas das fibras inorgânicas é aumentada, embora a quantidade de óxido precursor depositada dentro da cobertura agulhada seja reduzida. Isso degrada a resistência a choque térmico e reduz a razão de encolhimento térmico. Ou seja, para manter a uniformidade sobre toda a porção impregnada, é importante limitar a quantidade de umidadeincluída na porção impregnada para que não exceda 400 partes em massa. A quantidade de umidade incluída na porção impregnada é preferencialmente 80 a 350 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada.
[0085] A quantidade de umidade incluída em todo membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção é 50 a 400 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas em todo membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento. Se a quantidade de umidade incluída no membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento for menor do que 50 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas, torna-se difícil manter o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento não seco. Além disso, a flexibilidade do membro pro- tetor de isolamento de calor pode ser degradada. Isso resulta na ocorrência de desprendimento e quebra na aplicação do membro de proteção de isolamento de calor. Se a quantidade de umidade incluída no membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento for maior do que 400 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas, um líquido pode vazar das fibras inorgânicas mesmo quando uma pequena quantidade de pressão é aplicada ao membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento.Além disso, o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento pode ser esmagado pelo peso do mesmo. Isso aumenta o grau de desprendimento das superfícies de extremidade. A quantidade de umidade incluída em todo membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento é preferencialmente 150 a 300 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas em todo membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento.
QUANTIDADE DE ÓXIDO DEPOSITADO APÓS INCINERAR
[0086] A cobertura agulhada é impregnada com o líquido que con tém precursor de óxido de maneira que a quantidade de óxido (CaO e Al2O3) depositada na porção impregnada após incinerar (doravante no presente documento, chamado simplesmente de "quantidade de óxido depositado") seja 2 a 50 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada. A quantidade de óxido depositada é preferencialmente 5 a 30 partes em massa e é com máxima preferência 10 a 25 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada. Se a quantidade de óxido depositada for pequena, uma resistência à incrustação desejada pode falhar em ser alcançada. Por outro lado, Se a quantidade de óxido depositada for excessivamente grande, a densidade da porção impregnada é alta. Isso reduz a razão de encolhimento térmico e degrada a resistência a choque térmico e a resistência a choque mecânico. Se uma grande quantidade de componente de cálcio estiver presente nas superfícies das fibras, o componente de cálcio e as fibras inorgânicas formam uma grande quantidade de compostos de baixa fusão, que degradam a resistência a calor da porção impregnada.
[0087] A quantidade de óxido depositada em todo membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento é preferencialmente 5 a 40 partes em massa e é particularmente de preferência 8 a 30 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas em todo membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento pelas mesmas razões quanto para a quantidade de óxido depositada na porção impregnada.
[0088] A razão molar de Al para Ca incluída em toda porção im pregnada do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção (Al/Ca) pode ser 10 a 330, é preferencialmente 30 a 100 e é particularmente de preferência 32 a 70.
[0089] O termo "toda porção impregnada" usado no presente do cumento refere-se à totalidade das fibras inorgânicas que constituem a porção impregnada e a substância depositada nas fibras inorgânicas. O termo "razão molar de Al para Ca incluída em toda porção impregnada (Al/Ca)" usado no presente documento refere-se à razão da soma do número de moles de Ca incluído nas fibras inorgânicas que constituem a cobertura agulhada que estão presentes na porção impregnada do artigo formado de fibra inorgânica e o número de moles de Ca que originam do líquido que contém precursor de óxido para a soma do número de moles de Al incluído nas fibras inorgânicas que constituem a cobertura agulhada que estão presentes na porção impregnada do artigo formado de fibra inorgânica e o número de moles de Al que origina do líquido que contém precursor de óxido. A razão molar de Al para Ca do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento (Al/Ca) que ainda não foi aplicada a uma coluna de deslizamento é substancialmente igual à mesma do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que tem sido aplicada a uma coluna de deslizamento e incinerada por aquecimento.
[0090] A razão molar entre Al, Si e Ca incluída em toda porção im pregnada do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção (Al:Si:Ca) é preferencialmente 77,2 a 79,5:18,9 a 21,6:0,9 a 2,2 em termos de resistênciaà incrustação, resistência a calor e resistência a choque térmico. O número de moles de Al incluído em toda porção impregnada é, conforme descrito acima, o número total de moles de Al incluído nas fibras inorgânicas que constituem a cobertura agulhada que estão presentes na porção impregnada e moles de Al que originam do líquido que contém precursor de óxido. O número de moles de Ca incluído em toda porção impregnada é, conforme descrito acima, o número total de moles de Ca incluído nas fibras inorgânicas que constituem a cobertura agulhada que estão presentes na porção impregnada e moles de Ca que originam do líquido que contém precursor de óxido. O número de moles de Si é o número de moles de Si incluído nas fibras inorgânicas que constituem a cobertura agulhada.
[0091] As quantidades de Al, Ca e Si incluídas na porção impreg nada podem ser determinadas por análise de fluorescência de raios-X.
AÇÃO DE CAO
[0092] Quando o membro protetor de isolamento de calor para co lunas de deslizamento de acordo com a presente invenção que inclui a porção impregnada é aquecido em um forno e o líquido que contém precursor de óxido é incinerado em uma temperatura alta, parte do componente de CaO gerado do líquido que contém precursor de óxido difunde no interior das fibras inorgânicas. Definir a razão molar de Al para Ca incluída em toda porção impregnada (Al/Ca) para estar abrangida pela faixa acima permite que uma quantidade apropriada de CaO seja difundida no interior das fibras inorgânicas quando o líquido que contém precursor de óxido é incinerado em uma temperatura alta. Adicionar uma quantidade apropriada de CaO ao interior das fibras inorgânicas reduz a probabilidade de difusão de FeO no interior das fibras inorgânicas. Ou seja, a reação entre as fibras inorgânicas e FeO pode ser limitada. Isso intensifica a resistência à incrustação do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento. Se a razão molar de Al para Ca incluída na porção impregnada (Al/Ca) for menor do que 10, as fibras inorgânicas e CaO difundidos no interior das fibras inorgânicas formam uma grande quantidade de compostos de baixa fusão, que pode degradar a resistência a calor e a resistência a choque térmico. Se a razão molar de Al para Ca incluída na porção impregnada (Al/Ca) for maior do que 330, CaO falha em difundir suficientemente no interior das fibras inorgânicas e, como um resultado, a resistência à incrustação pode falhar em ser intensificada. Em particular, no caso em que fibras inorgânicas que tem uma composição de mulita (3Ahθ3^2Siθ2) são incineradas em uma temperatura alta, uma fase de cristal de mulita e uma fase de cristal que inclui um componente de mulita e CaO difundido no mesmo são formados. Em tal caso, CaO é difundido no interior das fibras enquanto a fase de cristal de mulita que tem excelente resistência a choque térmico, excelente resistência a calor e excelente resistência a choque mecânico é mantida. Isso intensifica a resistência de FeO.
[0093] Isso pode ser confirmado determinando-se se um pico que indica uma fase de cristal de mulita e um pico que indica a fase de cristal CaO-Al2O3-SiO2 estão presentes nos picos detectados por difra- ção de raios-X (XRD) após o artigo formado de fibra inorgânica ser incinerado a 1.400°C por 8 horas.
[0094] Se um componente de Ca é difundido no interior das fibras pode ser confirmado por elemento mapeando com um microanalisador de sonda de elétron (EPMA).
DIMENSÕES DE MEMBRO PROTETOR DE ISOLAMENTO DE CALOR PARA COLUNAS DE DESLIZAMENTO
[0095] As dimensões do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção não são limitadas, mas tem preferencialmente 200 mm de largura e 200 mm de comprimento ou mais. Se as dimensões do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento forem menores do que as dimensões acima, o processo para aplicar o membro protetor de isolamento de calor a uma coluna de deslizamento se torna complexo. Além disso, a quantidade de membros protetores de isolamento de calor para colunas de deslizamento exigida para um alvo ao qual os membros protetores de isolamento de calor devem ser aplicados é aumentada e, como um resultado, é provável que vãos sejam formados entre os membros protetores de isolamento de calor para colunas de deslizamento. Isso pode degradar a propriedade de isolamento de calor.
[0096] No caso em que o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção é aplicado a uma coluna de deslizamento colunar, é preferencial que o comprimento L de pelo menos um lado do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento seja maior do que a so-ma do comprimento Q da periferia externa da coluna de deslizamento e duas vezes a espessura D do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento. Em tal caso, as porções de extremidade do membro protetor de isolamento de calor para colunas de des- lizamento que é enrolado na superfície periférica externa da coluna de deslizamento podem ser sobrepostas uma sobre a outra e, como um resultado, vãos não são criados. Isso intensifica a propriedade de isolamento de calor. O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento pode ser enrolado ao redor da coluna de deslizamentomúltiplas vezes. O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento pode ser enrolado em outro membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foram dispostas na superfície periférica externa de uma coluna de deslizamento. O outro membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento pode ser o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção ou um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que não seja o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção. Os exemplos do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que não seja o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção incluem, mas não de modo limitado, o membro de isolamento de calor descrito em JP 2014-5173 A, o artigo formado de material refratário de fibra de cerâmica descrito em JP S55-54793 A e o artigo formado de fibra inorgânica de baixo peso descrito em JP 2011-208344 A.
[0097] As dimensões do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção são, por exemplo, e não de modo limitado, 200 a 800 mm de espessu-ra, 1 a 4 m de comprimento e 10 a 25 mm de espessura.
TRANSPORTE E APLICAÇÃO DO MEMBRO PROTETOR DE ISOLAMENTO DE CALOR PARA COLUNAS DE DESLIZAMENTO
[0098] A fim de impedir que o teor de umidade seja reduzido por secagem, o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção é preferencialmente empacotado por embalamento a vácuo ou embalamento de encolhi-mento quando são armazenados ou transportados. O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento pode ser formado em um formato tabular ou um formato semelhante a um rolo quandosão armazenados ou transportados.
[0099] O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção, que tem excelente flexibilidade, tem a capacidade de ser prontamente aplicado a uma coluna de deslizamento cilíndrica usada em um forno de aquecimento.
[00100] O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção pode ser aplicado e fixado a uma coluna de deslizamento através de um método apropriado, tal como um método no qual um adesivo e argamassa são usados, um método na qual pinos de rebite são usados para fixar o membro protetor de isolamento de calor à coluna de deslizamento, ou um método no qual a periferia externa do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento é fixada com uma fita, uma corda ou semelhantes.
[00101] É preferencial aplicar e fixar o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção a uma coluna de deslizamento enrolando-se o membro protetor de isolamento de calor ao redor da coluna de deslizamento duas vezes ou mais a fim de reduzir a probabilidade do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento desprender da coluna de deslizamento.
[00102] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que inclui uma porção impregnada que se estende sobre toda a superfície e toda a espessura do membro protetor de isolamento de calor pode ser usado para proteger as colunas de desliza- mento nas quais uma incrustação (FeO) foi depositada. Isso se deve ao fato de que, no caso em que uma coluna de deslizamento na qual FeO é depositada é protegida com o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, a superfície interna do membro protetor de isolamento de calor é também erodido por FeO. As superfícies de extremidade do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, em que é altamente provável que sejam expostas ao interior do forno, também são preferencialmente a porção impregnada.
[00103] Quando o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento de acordo com a presente invenção é aplicado em uma coluna de deslizamento, o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento é preferencialmente disposto de maneira que a diferença de altura entre as extremidades frontal e traseira do membro protetor de isolamento de calor enrolado seja minimizada.
[00104] Cortar os lados de extremidade do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento em um ângulo agudo permite que o membro protetor de isolamento de calor seja enrolado ao redor de uma coluna de deslizamento múltiplas vezes sem a dife-rença de altura ser criada ou o risco de incrustação entrar no vão. Dois ou mais membros protetores de isolamento de calor para colunas de deslizamento podem ser usados de maneira que qualquer vão não seja criado.
EXEMPLOS
[00105] A presente invenção é descrita mais especificamente em referência aos exemplos e exemplos comparativos abaixo. A presente invenção não é limitada pelos exemplos abaixo sem fugir do escopo da presente invenção.
[00106] Os métodos para determinar e avaliar as propriedades físicas que foram empregadas nos exemplos abaixo são conforme a seguir.
RESISTÊNCIA À INCRUSTAÇÃO
[00107] Pedaços quadrados com lados de 50 mm foram cortados da porção impregnada de um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento e sobrepostos uns sobre os outros até uma espessura de 25 mm ou mais. O corpo multicamada resultante foi seco a 150°C por 12 horas para formar um espécime. Com uma pelota de ferro quadrada com lados de 5 mm que tem uma espessura de 1 mm colocada na superfície do espécime, o espécime foi carregado em um forno elétrico. Subsequentemente, a temperatura foi aumentada até 1.400°C por 5 horas. Após a temperatura ter sido mantida a 1.400°C por 5 horas, a temperatura foi reduzida. O espécime foi removido do forno e inspecionado para a mudança na aparência. Uma avaliação foi feita com base no grau de erosão por óxido de ferro na direção de espessura de acordo com os critérios a seguir.
CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO
[00108] ®: A profundidade de imersão foi 5 mm ou menor
[00109] O: A profundidade de imersão foi maior do que 5 mm e 12,5 mm ou menor
[00110] Δ: A profundidade de imersão foi maior do que 12,5 mm e 25,0 mm ou menor
[00111] x: A profundidade de imersão foi maior do que 25,0 mm
RAZÃO DE ENCOLHIMENTO TÉRMICO
[00112] Um pedaço quadrado com lados de 100 mm foi cortado da porção impregnada de um membro protetor de isolamento de calor pa-ra colunas de deslizamento. Após a peça ter sido seca a 150°C por 12 horas, a mesma foi carregada em um forno elétrico. Subsequentemente, a temperatura foi aumentada até 1450°C por 5 horas. Após a temperatura ter sido mantida a 1450°C por 8 horas, a temperatura foi reduzida. O espécime foi removido do forno e inspecionado pela mudan- ça nas dimensões e na aparência. Uma avaliação de "O" foi dada quando a mudança dimensional foi menor do que 0,5%. Uma avaliação de "Δ"foi dada quando uma mudança dimensional foi 0,5% ou maior. Uma avaliação de "x" foi dada quando o grau de encolhimento foi consideravelmente alto e a ocorrência de deformação ou semelhantes foi confirmada. Uma avaliação de "xx" foi dada quando o grau de encolhimento foi adicionalmente alto e a ocorrência de deformação e quebra foi confirmada.
FLEXIBILIDADE
[00113] O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi disperso de modo plano e subsequentemente enrola-do ao redor de um tubo de papel que tem um diâmetro de 100 mm e um comprimento de 300 mm de maneira que qualquer vão não fosse criado entre os mesmos. O membro protetor de isolamento de calor enrolado foi novamente disperso e inspecionado pela aparência. Uma avaliação de "O" foi dada quando a ocorrência de quebra ou semelhantes não foi confirmada e uma mudança na aparência não for confirmada. Uma avaliação de "x" foi dada quando a ocorrência de quebra na superfície do membro protetor de isolamento de calor foi confirmada.
TRABALHABILIDADE
[00114] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi enrolado ao redor de um cilindro que tem um diâ-metro de 400 mm e um comprimento de 300 mm. As superfícies de extremidade do membro protetor de isolamento de calor enrolado para colunas de deslizamento que foram levadas a um contato uma com a outra foram fixadas uma a outra com um adesivo inorgânico. Subsequentemente, a periferia externa do membro protetor de isolamento de calor foi fixada com uma fita com verso de papel específica. A traba- lhabilidade do membro protetor de isolamento de calor durante o processo acima foi confirmada e avaliada de acordo com os critérios a seguir.
CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO
[00115] O: O membro protetor de isolamento de calor pode ser aplicado ao cilindro em uma maneira adequada sem o vazamento de líquido de impregnação, a falha de adesão ou semelhantes.
[00116] x: O membro protetor de isolamento de calor pode ser aplicado ao cilindro, mas o vazamento de líquido de impregnação e a fa-lha de adesão ocorreram.
[00117] xx: O membro protetor de isolamento de calor não foi flexível e sem a capacidade de ser aplicado ao cilindro.
QUANTIDADE DE UMIDADE INCLUÍDA EM MEMBRO PROTETOR DE ISOLAMENTO DE CALOR PARA COLUNAS DE DESLIZAMENTO
[00118] A quantidade de umidade incluída em todo membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi determinada secando-se o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento a 150°C por 24 horas, calculando-se a quantidade de umidade a partir da diferença (W1 - W2) entre a massa W1 e a massa W2 do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foram medidas antes da secagem do membro de proteção de isolamento de calor e subsequente à mesma, respectivamente, e convertendo-se a quantidade de umidade na massa de umidade em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas.
[00119] A quantidade de umidade incluída na porção impregnada do membro protetor de isolamento de calor para colunas de desliza-mento também foi determinada secando-se a porção impregnada cortada do membro protetor de isolamento de calor conforme descrito acima, calculando-se a quantidade de umidade da massa da porção impregnada que foi medida conforme descrito acima, e convertendo-se a quantidade de umidade na quantidade de umidade em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na porção impreg- nada. O termo "porção impregnada do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento" usado no presente documento se refere a uma porção na qual a razão da quantidade de umidade para a quantidade de fibras inorgânicas é 1% em massa ou mais.
QUANTIDADE DE ÓXIDO DEPOSITADO
[00120] A quantidade de óxido (CaO e Al2O3) depositado no membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi determinada medindo-se a massa do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foram incineradas a 1.250°C por 2 horas, calculando-se a quantidade de óxido subtraindose a massa das fibras inorgânicas incluídas no membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento (isto é, a massa da cobertura agulhada que não foi impregnada com o líquido que contém precursor oxidante), que foi medida antecipadamente, da massa do membro protetor de isolamento de calor incinerado, e convertendo-se a quantidade de óxido na massa de óxido em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas no membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento.
[00121] A quantidade de óxido depositada na porção impregnada do membro protetor de isolamento de calor para colunas de desliza-mento também foi determinada medindo-se a massa da porção impregnada cortada do membro protetor de isolamento de calor que foi incinerada conforme descrito acima, calculando-se a quantidade de óxido conforme descrito acima, e convertendo-se a quantidade de óxido na quantidade de óxido em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada.
RAZÃO MOLAR AL:SI:CA DA PORÇÃO IMPREGNADA
[00122] A razão molar Al:Si:Ca da porção impregnada foi determinada por análise de fluorescência de raios-X e convertida nos percen-tuais dos três componentes.
INSPEÇÃO DE SUPERFÍCIE COM MICROSCÓPIO DE ELETRÔNICO DE VARREDURA (SEM)
[00123] Após o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento ter sido seco a 150°C por 24 horas, as superfícies das fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foram inspecionadas com um microscópio de eletrônico de varredura (SEM) a fim de determine se o precursor de óxido e um óxido produzido do precursor de óxido foram depositados sobre todas as superfícies das fibras inorgânicas ou não.
EXEMPLO 1
[00124] Uma cobertura agulhada (nome de produto: MAFTECTM MLS, produzido por Mitsubishi Plastics, Inc., espessura: 12,5 mm, densidade de punção de agulha: 5 punções/cm2, densidade aparente: 128 kg/m3, densidade de superfície: 1.600 g/m2), que foi produzida agulhando-se uma montagem das fibras de alumina-sílica policristalinas que tem um diâmetro médio de 5,5 μm que incluiu 72% em massa de alumina e 28% em massa de sílica e substancialmente não inclui fibras que têm um diâmetro de 3 μm ou menos, foi formada em um formato que tem uma largura de 300 mm e um comprimento de 3.000 mm.
[00125] Para preparar um líquido que contém precursor de óxido, acetato de cálcio monoidratado foi adicionado a um sol de solução de alumina que inclui ácido acético servindo como um dispersante de maneira que a razão molar de Al para Ca (Al/Ca) foi 12. Assim, um lí-quido que contém 8,0% em massa de componente sólido em termos da quantidade de óxido foi preparado. Toda cobertura agulhada foi impregnada com 12 kg desse líquido. Subsequentemente, com um anexo que tem um comprimento de 1 m preso à cobertura agulhada, o líquido foi removido por sucção em uma potência de sucção de 8,0 m3/min por todo comprimento em intervalos de 1 m na direção longitu- dinal. Assim, um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado.
[00126] O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi avaliado em termos da quantidade de umidade incluída em todo membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, a quantidade de umidade incluída na porção impregnada, a quantidade de óxido depositada em todo membro protetor de isolamento de calor, a quantidade de óxido depositada na porção impregnada, a resistência à incrustação, a razão de encolhimento térmico, a flexibilidade e a trabalhabilidade através dos métodos de medição descritos acima. A tabela 1 mostra os resultados. As superfícies das fibras inorgânicas foram inspecionadas com um microscópio de eletrônico de varredura (SEM). A Figura 1 mostra os resultados.
EXEMPLO 2
[00127] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que, após o líquido ter sido removido por sucção, o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi seco a 100°C por 3 horas. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO 3
[00128] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que a região da cobertura agulhada que foi impregnada com o líquido foi reduzida pela metade na direção longitudinal. O membro pro-tetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO 4
[00129] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que a região da cobertura agulhada que foi impregnada com o lí-quido foi reduzida pela metade na direção de espessura. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO 5
[00130] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que o comprimento da cobertura agulhada usada foi reduzido pela metade, ou seja, a 1.500 mm, e a quantidade de líquido que contém precursor de óxido usado foi mudado para 6 kg. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO 6
[00131] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que a potência de sucção na qual o líquido foi removido foi mudada para 3 m3/min. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO 7
[00132] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que acetato de cálcio monoidratado foi adicionado à solução de sol de alumínio de maneira que a razão molar de Al para Ca incluída no líquido que contém precursor de óxido (Al/Ca) fosse 35,4. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO 8
[00133] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que acetato de cálcio monoidratado foi adicionado à solução de sol de alumínio de maneira que a razão molar de Al para Ca incluída no líquido que contém precursor de óxido (Al/Ca) fosse 20,8. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO 9
[00134] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que acetato de cálcio monoidratado foi adicionado à solução de sol de alumínio de maneira que a razão molar de Al para Ca incluída no líquido que contém precursor de óxido (Al/Ca) fosse 9,9. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO 10
[00135] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que acetato de cálcio monoidratado foi adicionado à solução de sol de alumínio de maneira que a razão molar de Al para Ca incluída no líquido que contém precursor de óxido (Al/Ca) fosse 6,2. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO COMPARATIVO 1
[00136] Uma cobertura agulhada preparada conforme no exemplo 1 foi diretamente usada como um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO COMPARATIVO 2
[00137] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que, após a cobertura agulhada ter sido impregnada com o líquido que contém precursor de óxido, o líquido não foi removido por sucção. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO COMPARATIVO 3
[00138] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 2, com a exceção de que uma secagem foi realizada a 150°C por 12 horas. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO COMPARATIVO 4
[00139] Um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado conforme no exemplo 1, com a exceção de que um sol de sílica que contém 10% em massa de componentes sólidos foi usado como um líquido que contém precursor de óxido. O membro protetor de isolamento de calor foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO COMPARATIVO 5
[00140] A cobertura agulhada usada no exemplo 1 foi fixada ao cilindro usado na avaliação de trabalhabilidade com pinos de rebite. Subsequentemente, 6 kg do líquido que contém precursor de óxido usado no exemplo 1 foi aspergido na cobertura agulhada. A cobertura agulhada resultante foi removida do cilindro e avaliada conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
EXEMPLO COMPARATIVO 6
[00141] A cobertura agulhada foi avaliada como no exemplo comparativo 5, com a exceção de que a quantidade de líquido que contém precursor de óxido aspergida na cobertura agulhada foi mudada para 1 kg. A tabela 1 mostra os resultados.
[00142] Os testes conduzidos nos exemplos comparativos 5 e 6 são equivalentes a um caso em que uma cobertura agulhada composta de fibras inorgânicas é fixada a um cilindro e um aglutinante inorgânico é subsequentemente aspergido na cobertura agulhada.
EXEMPLO COMPARATIVO 7
[00143] O líquido que contém precursor de óxido preparado no exemplo 1 foi seco a 150°C por 12 horas e subsequentemente incinerado a 1.300°C por 8 horas. A substância incinerada foi triturada com uma argamassa e subsequentemente pulverizada com uma fresadora de ponta esférica até que o mediano do diâmetro de partícula alcançasse 5 μm. Uma análise do pó resultante por XRD confirmou a pre-sença das fases de cristal CaO^6AhO3 e CaO^2AhO3.
[00144] Embora o pó preparado por pulverização tenha sido disperso em água em uma concentração de 8,0% em massa, o mesmo foi imediatamente precipitado. Assim, foi feita uma tentativa de impregnar uma cobertura agulhada com o líquido de dispersão conforme no exemplo 1 agitando-se o líquido de dispersão imediatamente antes da impregnação. No entanto, as partículas de pó, que tinham diâmetros grandes, foram depositadas na superfície da montagem de fibra inorgânica que constitui a cobertura agulhada, e o lado de dentro da montagem de fibra inorgânica falhou em ser impregnado com as partículas de pó. Também foi confirmado que o composto CaO^AhO3 depositado na superfície da montagem de fibra inorgânica desprendeu facilmente da mesma.
EXEMPLO COMPARATIVO 8
[00145] A substância incinerada preparada no exemplo comparativo 7 (substância incinerada a 1.300°C por 8 horas) oi pulverizada com uma fresadora de ponta esférica até que o mediano do diâmetro de partícula alcançasse 0,5 μm. O pó preparado por pulverização foi dis-perso em água em uma concentração de 8,0% em massa. A cobertura agulhada foi impregnada com o líquido de dispersão enquanto realiza uma sucção com um anexo que foi preso à cobertura agulhada antes da impregnação. Assim, um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi preparado. O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi avaliado em termos dos itens acima conforme no exemplo 1. A tabela 1 mostra os resultados.
[00146] As superfícies das fibras inorgânicas foram inspecionadas com um microscópio de eletrônico de varredura (SEM). A Figura 2 mostra os resultados. TABELA 1
Figure img0001
Figure img0002
DISCUSSÃO
[00147] Conforme mostrado na tabela 1, os membros protetores de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foram preparados nos exemplos 1 a 10 tiveram uma excelente resistência à incrustação, um baixo encolhimento térmico (isto é, alta resistência a choque térmico), excelente flexibilidade e excelente trabalhabilidade.
[00148] Uma inspeção das superfícies das fibras inorgânicas incluídas no membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento preparado no exemplo 1 que foi conduzida com um SEM após o membro protetor de isolamento de calor ter sido seco sob as condições predeterminadas confirmou que um óxido que origina do precursor de óxido estava presente sobre todas as superfícies das fibras inorgânicas. Isso intensificou de modo presumido a resistência à incrustação do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento.
[00149] Em contraste, o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foi preparado no exemplo comparativo 1 teve uma baixa resistência à incrustação. O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foi preparado no exemplo comparativo 2 continha uma grande quantidade de umidade. Como um resultado, a quantidade de componente sólido dos aglutinantes inorgânicos incluídos na superfície do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento foi aumentada devido à migração que ocorreu quando uma secagem foi realizada. Consequentemente, a quantidade de substância depositada na redondeza da superfície do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foi preparado no exemplo comparativo 2 foi grande. Como um resultado, uma grande quantidade de componente de Ca foi difundida no interior das fibras inorgânicas na redondeza da superfície do membro protetor de isolamento de calor para colunas de desliza- mento quando uma incineração foi realizada. Isso degradou a resistência a choque térmico e fez com que a superfície do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento quebrasse (deformar e quebrar) quando uma incineração foi realizada.
[00150] O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foi preparado no exemplo comparativo 3 se tornou inflexível e não aplicável para as colunas de deslizamento após ser seco.
[00151] O membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foi preparado no exemplo comparativo 4 (membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foi preparado com o uso de um sol de sílica) teve uma baixa resistência à incrustação.
[00152] Os membros protetores de isolamento de calor para colunas de deslizamento que foram preparados nos exemplos comparativos 5 e 6, nos quais o aglutinante inorgânico foi depositado na cobertura agulhada aspergindo-se o aglutinante inorgânico na cobertura agulhada (revestimento de aspersão), a cobertura agulhada falhou em ser impregnada com o aglutinante inorgânico de modo uniforme na direção de espessura da cobertura agulhada, pelo fato de que o revestimento por aspersão aumenta a densidade de componente sólido do aglutinante inorgânico na redondeza da superfície da cobertura agulhada. Quando o aglutinante inorgânico é aspergido na cobertura agulhada de maneira que a quantidade de aglutinante inorgânico depositado em todo membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento é substancialmente igual à mesma no exemplo 1, o aglutinanteinorgânico é localizado apenas na redondeza da superfície do membro protetor de isolamento de calor e, consequentemente, a densidade do componente sólido do aglutinante inorgânico na superfície do membro protetor de isolamento de calor é aumentada. Adicional- mente, a quantidade de umidade incluída na porção impregnada é aumentada. Como um resultado, a quantidade de componente sólido do aglutinante inorgânico presente na superfície do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento é aumentada devido à migração que ocorre quando uma secagem é realizada. Isso fez com que a superfície do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento quebrasse (deformar e quebrar) quando uma incineração foi realizada.
[00153] No membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento preparado no exemplo comparativo 7, o componente re-sistenteà incrustação que foi simplesmente depositado na superfície foi facilmente desprendido. Adicionalmente, não foi possível reter o componente resistente à incrustação no interior do membro de proteção de isolamento de calor. Assim, a resistência à incrustação falhou em ser alcançada.
[00154] No método do exemplo comparativo 8, foi difícil impregnar a superfície do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento com o óxido de modo uniforme com uma alta capacidade de reprodução. Uma inspeção das superfícies das fibras inorgânicas incluídas no membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento com um SEM que foi conduzida após o membro protetor de isolamento de calor ter sido seco sob as condições predeterminadas confirmou que o componente sólido precipitado não estava presente sobre todas as superfícies das fibras mas se dispersou localmente nas superfícies das fibras. Isso degradou de modo presumido a resistência à incrustação do membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento.
[00155] Embora a presente invenção tenha sido descrita em detalhes em referência a modalidades em particular, é aparente para uma pessoa versada na técnica que várias modificações podem ser feitas na mesma sem fugir do espírito e do escopo da presente invenção.
[00156] O presente pedido de patente tem como base o pedido de patente Japonesa 2014-231461 depositado em 14 de novembro de 2014, e o pedido de patente Japonesa 2015-098111 depositado em 13 de maio de 2015, que são incorporados no presente documento a título de referência em sua totalidade.

Claims (9)

1. Membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, caracterizado pelo fato de que o membro protetor de isolamento de calor é usado para proteger as colunas de deslizamento, o membro protetor de isolamento de calor compreendendo uma cobertura agulhada que inclui fibras inorgânicas, pelo menos uma parte da cobertura agulhada é uma porção impregnada que inclui um líquido que contém precursor de óxido que é não seco, uma quantidade de umidade incluída na porção impregnada é 50 a 400 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada, uma quantidade de umidade incluída na totalidade do membro protetor de isolamento de calor é 50 a 400 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na totalidade do membro de proteção de isolamento de calor, o líquido que contém precursor de óxido que inclui um componente que forma uma composição de alumina-calcia quando o líquido que contém precursor de óxido é incinerado, a composição de alumina-calcia incluindo óxido de alumínio e óxido de cálcio, a quantidade do líquido que contém precursor de óxido in-cluída na porção impregnada tal que a quantidade de óxido depositada na porção impregnada é 2 a 50 partes em massa em relação a 100 partes em massa das fibras inorgânicas incluídas na porção impregnada, e uma razão molar de Al para Ca incluída na totalidade da porção impregnada é 10 ou mais e 330 ou menos, em que a razão molar Al para Ca incluída na totalidade da porção impregnada (Al/Ca) é a razão da soma do número de moles de Ca incluídos nas fibras inorgânicas constituindo a cobertura agulhada que estão presentes na porção impregnada e o número de moles de Ca originando a partir do líquido que contém precursor de óxido para a soma do número de moles de Al incluídos nas fibras inorgânicas constituindo a cobertura agulhada que estão presentes na porção impregnada e o número de moles de Al originando a partir do líquido que contém precursor de óxido, em que a quantidade de humidade incluída na porção im-pregnada e a quantidade de humidade incluída na totalidade do membro protetor de isolamento de calor são determinadas.
2. Membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as fibras inorgânicas constituindo a cobertura agulhada são fibras de monocomponente compostas de sílica ou alumina-sílica, fibras de monocomponente compostas de zircônia, espinélio, titânia ou calcia que inclui sílica ou alumina, ou fibras compósitas que incluem as fibras acima.
3. Membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que as fibras inorgânicas são fibras de alumina-sílica.
4. Membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a3, caracterizado pelo fato de que as fibras inorgânicas são fibras de alumina-sílica tendo uma razão de massa composicional de alumina para sílica na faixa de 65 a 98/35 a 2.
5. Membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que a razão molar entre Al, Si, e Ca incluída na totalidade da porção impregnada (Al:Si:Ca) é 77,2 a 79,5:18,9 a 21,6:0,9 a 2,2, em que o Ca é a soma do número de moles de Ca incluídos nas fibras inorgânicas constituindo a cobertura agulhada que estão presentes na porção impregnada e o número de moles de Ca originando a partir do líquido que contém precursor de óxido; o Al é a soma do número de moles de Al incluídos nas fibras inorgânicas constituindo a cobertura agulhada que estão presentes na porção impregnada e o número de moles de Al originando a partir do líquido que contém precursor de óxido; e a Si é o número de moles de Si incluídos nas fibras inorgânicas constituindo a cobertura agulhada.
6. Membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o líquido que contém precursor de óxido é tingido, e a porção impregnada é tingida consequentemente.
7. Membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a porção impregnada se estende con-tinuamente sobre uma região que é pelo menos metade de uma super-fície da cobertura agulhada e, na região sobre a qual a porção impreg-nada se estende, a porção impregnada se estende sobre toda a es-pessura da cobertura agulhada que inclui fibras inorgânicas.
8. Membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a cobertura agulhada inclui um artigo formado de fibra inorgânica que tem um formato semelhante a um rolo.
9. Método para aplicar um membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, caracterizado pelo fato de que o método compreende uma etapa na qual uma coluna de deslizamentoé coberta com o membro protetor de isolamento de calor para colunas de deslizamento, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, e o membro protetor de isolamento de calor é fixado à coluna de deslizamento.
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