JP2000044329A - 塩基性耐火物の製造方法 - Google Patents
塩基性耐火物の製造方法Info
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- JP2000044329A JP2000044329A JP10228631A JP22863198A JP2000044329A JP 2000044329 A JP2000044329 A JP 2000044329A JP 10228631 A JP10228631 A JP 10228631A JP 22863198 A JP22863198 A JP 22863198A JP 2000044329 A JP2000044329 A JP 2000044329A
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- chromium oxide
- seawater
- clinker
- refractory
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/42—Details of construction of furnace walls, e.g. to prevent corrosion; Use of materials for furnace walls
- C03B5/43—Use of materials for furnace walls, e.g. fire-bricks
Abstract
(57)【要約】
【課題】 廃棄物溶融炉，ガラス窯，アルカリ廃液焼却
炉等に使用される耐火物のうち、高温でアルカリアタッ
クがあると共に熱変化が激しく、大きな荷重のかかる部
位に使用できる耐火物の提供。 【解決手段】 MgO含量95wt%以上の電融マグネシアに酸
化クロムを 0.5〜3wt%加えて常法により混練，成形，焼
成し、耐クリープ性と耐熱スポーリング性に優れた塩基
性れんがを製造する。 【効果】 酸化クロムの微量(0.5〜3wt%)添加によりマ
グネシアれんがの耐クリープ性と耐熱スポーリング性を
飛躍的に向上させることができた。
炉等に使用される耐火物のうち、高温でアルカリアタッ
クがあると共に熱変化が激しく、大きな荷重のかかる部
位に使用できる耐火物の提供。 【解決手段】 MgO含量95wt%以上の電融マグネシアに酸
化クロムを 0.5〜3wt%加えて常法により混練，成形，焼
成し、耐クリープ性と耐熱スポーリング性に優れた塩基
性れんがを製造する。 【効果】 酸化クロムの微量(0.5〜3wt%)添加によりマ
グネシアれんがの耐クリープ性と耐熱スポーリング性を
飛躍的に向上させることができた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は廃棄物溶融炉，ガラス溶
解窯蓄熱室，アルカリ廃液焼却炉の天井または壁に使用
する、耐クリープ性，耐熱スポーリング性，耐食性に優
れる塩基性れんがを提供しようとするものである。
解窯蓄熱室，アルカリ廃液焼却炉の天井または壁に使用
する、耐クリープ性，耐熱スポーリング性，耐食性に優
れる塩基性れんがを提供しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】ガラス溶解窯の天井アーチ，蓄熱室の
壁，蓄熱室の天井アーチ，チェッカー中段等の耐クリー
プ性を要する個所に、従来よりマグネシアクリンカーと
クロム鉱を主原料とするマグクロれんがとかムライトれ
んがやスピネルれんが等が使用されていたが耐クリープ
性と耐アルカリ性の面で一長一短があり満足のいくもの
がなかった。通常、マグクロれんがはＣｒ2Ｏ3を１０〜
２５％含有しており非クロム化への課題もあった。
壁，蓄熱室の天井アーチ，チェッカー中段等の耐クリー
プ性を要する個所に、従来よりマグネシアクリンカーと
クロム鉱を主原料とするマグクロれんがとかムライトれ
んがやスピネルれんが等が使用されていたが耐クリープ
性と耐アルカリ性の面で一長一短があり満足のいくもの
がなかった。通常、マグクロれんがはＣｒ2Ｏ3を１０〜
２５％含有しており非クロム化への課題もあった。
【０００３】ＭｇＯ９５％以上で酸化クロムを含まない
マグネシアれんがが使用されることもあるが耐クリープ
性と耐スポーリング性の面で不充分であった。
マグネシアれんがが使用されることもあるが耐クリープ
性と耐スポーリング性の面で不充分であった。
【０００４】廃棄物溶融炉では主として酸性乃至中性耐
火物であるＡｌ2Ｏ3−Ｃｒ2Ｏ3系耐火物とかＳｉＣ系耐
火物が使用されているが塩基度が高く、アルカリ(Ｎａ2
Ｏ，Ｋ2Ｏ)含量の高い灰には弱いという問題があり、優
れた塩基性耐火物の開発が望まれていた。
火物であるＡｌ2Ｏ3−Ｃｒ2Ｏ3系耐火物とかＳｉＣ系耐
火物が使用されているが塩基度が高く、アルカリ(Ｎａ2
Ｏ，Ｋ2Ｏ)含量の高い灰には弱いという問題があり、優
れた塩基性耐火物の開発が望まれていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの問
題点を解決し耐クリープ性，耐熱スポーリング性，耐ア
ルカリ性に優れる塩基性れんがを提供することを目的と
する。
題点を解決し耐クリープ性，耐熱スポーリング性，耐ア
ルカリ性に優れる塩基性れんがを提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、電融マグネ
シアに酸化クロムを添加すると耐クリープ性と耐熱スポ
ーリング性に優れた塩基性れんがが得られることを見出
したことによるものである。
シアに酸化クロムを添加すると耐クリープ性と耐熱スポ
ーリング性に優れた塩基性れんがが得られることを見出
したことによるものである。
【０００７】すなわち、この発明の要旨は、電融マグネ
シア２０〜１００重量部と海水マグネシアクリンカーお
よび／または天然マグネシアクリンカー０〜８０重量部
よりなる主原料に酸化クロムを外配で０.５〜３％添加
して、常法により混練，成形，焼結させて耐クリープ性
と耐熱スポーリング性に優れた塩基性れんがを製造する
方法である。
シア２０〜１００重量部と海水マグネシアクリンカーお
よび／または天然マグネシアクリンカー０〜８０重量部
よりなる主原料に酸化クロムを外配で０.５〜３％添加
して、常法により混練，成形，焼結させて耐クリープ性
と耐熱スポーリング性に優れた塩基性れんがを製造する
方法である。
【０００８】ここに、電融マグネシアおよび海水または
天然マグネシアクリンカーの純度はＭｇＯ含量９５ｗｔ
％以上とすることが好ましい。
天然マグネシアクリンカーの純度はＭｇＯ含量９５ｗｔ
％以上とすることが好ましい。
【０００９】
【作用】本発明の塩基性れんがは、主原料はもとよりで
あるが、結晶粒界の組成により、結合鉱物組織が決定
し、結晶粒界の組成をコントロールすることにより耐ク
リープ性と耐熱スポーリング性が改善されるとの知見に
基づいて完成されたものである。
あるが、結晶粒界の組成により、結合鉱物組織が決定
し、結晶粒界の組成をコントロールすることにより耐ク
リープ性と耐熱スポーリング性が改善されるとの知見に
基づいて完成されたものである。
【００１０】すなわち、高耐火度，高粘性，高耐食性を
示すＣｒ2Ｏ3成分をマグネシアクリンカー内の粒界に分
散含有させ、強固な結合組織として耐クリープ性と耐熱
スポーリング性を向上させるものである。
示すＣｒ2Ｏ3成分をマグネシアクリンカー内の粒界に分
散含有させ、強固な結合組織として耐クリープ性と耐熱
スポーリング性を向上させるものである。
【００１１】ここに、使用するマグネシア原料は電融，
海水，天然とも全てＭｇＯ含量が９５ｗｔ％以上の純度
の高いものがよい。ＭｇＯ以外の成分すなわちＣａＯ，
ＳｉＯ2，Ｆｅ2Ｏ3，Ａｌ2Ｏ3等の不純物はＭｇＯ系耐
火物のマトリックス部の融点を低下させたり、粘性を下
げる等の作用により、耐クリープ性と耐熱スポーリング
に優れた耐火物が得られないので５ｗｔ％以下に制限す
べきである。
海水，天然とも全てＭｇＯ含量が９５ｗｔ％以上の純度
の高いものがよい。ＭｇＯ以外の成分すなわちＣａＯ，
ＳｉＯ2，Ｆｅ2Ｏ3，Ａｌ2Ｏ3等の不純物はＭｇＯ系耐
火物のマトリックス部の融点を低下させたり、粘性を下
げる等の作用により、耐クリープ性と耐熱スポーリング
に優れた耐火物が得られないので５ｗｔ％以下に制限す
べきである。
【００１２】海水マグネシアクリンカーもしくは天然マ
グネシアクリンカーにくらべて電融マグネシアクリンカ
ーは、前記不純物が粒界に集まっているので、酸化クロ
ムによる改善効果を達成し易い。酸化クロム添加の効果
を得るために使用されるマグネシア原料のうち電融マグ
ネシア配合量を２０〜１００重量％に調整する必要があ
る。
グネシアクリンカーにくらべて電融マグネシアクリンカ
ーは、前記不純物が粒界に集まっているので、酸化クロ
ムによる改善効果を達成し易い。酸化クロム添加の効果
を得るために使用されるマグネシア原料のうち電融マグ
ネシア配合量を２０〜１００重量％に調整する必要があ
る。
【００１３】焼成温度は１７００℃以下では耐クリープ
性が悪く、１９００℃以上では焼成費用が嵩み、焼成変
形が大きくなるので１７００〜１９００℃間で焼成す
る。
性が悪く、１９００℃以上では焼成費用が嵩み、焼成変
形が大きくなるので１７００〜１９００℃間で焼成す
る。
【００１４】つぎに、これらの作用と成分組成範囲の限
定理由などを実験をまじえて以下に述べる。まず図１に
酸化クロム添加量が耐クリープ性に及ぼす影響について
の調査結果を示す。電融マグネシアＡ，電融マグネシア
Ｂ，海水マグネシアクリンカーＣ，天然マグネシアクリ
ンカーＤの４種マグネシア原料の比較を行なった。
定理由などを実験をまじえて以下に述べる。まず図１に
酸化クロム添加量が耐クリープ性に及ぼす影響について
の調査結果を示す。電融マグネシアＡ，電融マグネシア
Ｂ，海水マグネシアクリンカーＣ，天然マグネシアクリ
ンカーＤの４種マグネシア原料の比較を行なった。
【００１５】ここに、供試体の製造条件は以下のとおり
である。４種類のマグネシア原料をそれぞれ別に粉砕し
て、５〜１ｍｍ，１〜０.１４９ｍｍ，０.１４９ｍｍ以
下に篩分し、４０ｗｔ％，３０ｗｔ％，３０ｗｔ％の比
率で調合し、さらに酸化クロムを種々の割合で添加し
た。バインダーとして苦汁を２.５％加えて混練し、１
０００ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力で成形後、１８００℃で焼
成して供試体とした。
である。４種類のマグネシア原料をそれぞれ別に粉砕し
て、５〜１ｍｍ，１〜０.１４９ｍｍ，０.１４９ｍｍ以
下に篩分し、４０ｗｔ％，３０ｗｔ％，３０ｗｔ％の比
率で調合し、さらに酸化クロムを種々の割合で添加し
た。バインダーとして苦汁を２.５％加えて混練し、１
０００ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力で成形後、１８００℃で焼
成して供試体とした。
【００１６】耐クリープ性の調査は、ＪＩＳ Ｒ ２６
５８に準じ、２ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力をかけ１５００℃
に到達後５０時間保持しクリープ値を読みとった。試験
開始から圧力をかける方式によった。
５８に準じ、２ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力をかけ１５００℃
に到達後５０時間保持しクリープ値を読みとった。試験
開始から圧力をかける方式によった。
【００１７】図１は、上記測定結果をもとに、酸化クロ
ム添加量を横軸に、クリープ値を縦軸にして示したもの
である。
ム添加量を横軸に、クリープ値を縦軸にして示したもの
である。
【００１８】図１から明らかなように、電融マグネシア
ＡまたはＢに酸化クロムを０.５〜３ｗｔ％添加したと
きに、耐クリープ性改善効果が顕著であり、０.５ｗｔ
％以下では効果が少なく、３ｗｔ％以上では逆効果とな
っている。使用されるマグネシア原料として天然マグネ
シアクリンカーおよび海水マグネシアクリンカーが全量
の場合では、全ての領域で酸化クロム添加の効果がな
い。
ＡまたはＢに酸化クロムを０.５〜３ｗｔ％添加したと
きに、耐クリープ性改善効果が顕著であり、０.５ｗｔ
％以下では効果が少なく、３ｗｔ％以上では逆効果とな
っている。使用されるマグネシア原料として天然マグネ
シアクリンカーおよび海水マグネシアクリンカーが全量
の場合では、全ての領域で酸化クロム添加の効果がな
い。
【００１９】
【実施例】以下に実施例とその比較例および従来例をあ
げて本発明を詳述する。実施例，比較例および従来例は
いずれも表１に示す化学組成よりなる使用原料を表２の
割合で混合し、通常の塩基性れんがの製造法にしたが、
混練成形し、乾燥後、１８００℃以上の温度で達成し
た。
げて本発明を詳述する。実施例，比較例および従来例は
いずれも表１に示す化学組成よりなる使用原料を表２の
割合で混合し、通常の塩基性れんがの製造法にしたが、
混練成形し、乾燥後、１８００℃以上の温度で達成し
た。
【００２０】こうして得られた供試れんがについて以下
に示す方法でかさ比重，見掛気孔率，圧縮強さ，耐クリ
ープ性，耐熱スポーリング性の試験を行った。結果を表
２に示す。
に示す方法でかさ比重，見掛気孔率，圧縮強さ，耐クリ
ープ性，耐熱スポーリング性の試験を行った。結果を表
２に示す。
【００２１】かさ比重，見掛気孔率；通常の耐火物試験
法(ＪＩＳ Ｒ ２２０５準拠)により測定した。
法(ＪＩＳ Ｒ ２２０５準拠)により測定した。
【００２２】圧縮クリープ試験；ＪＩＳ Ｒ ２６５８
に準拠し、試験温度１５００℃，圧力２ｋｇｆ／ｃｍ
2(試験の開始から圧力をかける)で行った。
に準拠し、試験温度１５００℃，圧力２ｋｇｆ／ｃｍ
2(試験の開始から圧力をかける)で行った。
【００２３】耐熱スポーリング性；ＪＩＳ Ｒ ２６５
７に準拠し、１１４×６５×２３０ｍｍの直方体試片に
より、１０００℃空冷の条件で行なった。
７に準拠し、１１４×６５×２３０ｍｍの直方体試片に
より、１０００℃空冷の条件で行なった。
【００２４】表２に示すように電融マグネシアに酸化ク
ロムを添加することにより耐クリープ性と耐スポーリン
グ性に優れた塩基性れんがが得られることがわかる。
ロムを添加することにより耐クリープ性と耐スポーリン
グ性に優れた塩基性れんがが得られることがわかる。
【００２５】
【発明の効果】電融マグネシアに酸化クロムを０.５〜
３％添加することにより耐クリープ性と耐熱スポーリン
グ性に優れた塩基性れんがが得られる。これを廃棄物溶
融炉，ガラス窯，廃液焼却炉等のアルカリが豊富で熱サ
イクルが激しく、大きい荷重のかかる場所に適用し高耐
用が得られた。
３％添加することにより耐クリープ性と耐熱スポーリン
グ性に優れた塩基性れんがが得られる。これを廃棄物溶
融炉，ガラス窯，廃液焼却炉等のアルカリが豊富で熱サ
イクルが激しく、大きい荷重のかかる場所に適用し高耐
用が得られた。
【００２６】
【図１】酸化クロム添加量の違いによる、供試れんがの
クリープ値を示した図である。
クリープ値を示した図である。
【表１】
【表２】
Claims (1)
- 【請求項１】 電融マグネシア２０〜１００重量部と海
水マグネシアクリンカーおよび／または天然マグネシア
クリンカー０〜８０重量部よりなる主原料に酸化クロム
を外配で０.５〜３％添加して混練，成形，焼結してな
る塩基性耐火物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10228631A JP2000044329A (ja) | 1998-07-29 | 1998-07-29 | 塩基性耐火物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10228631A JP2000044329A (ja) | 1998-07-29 | 1998-07-29 | 塩基性耐火物の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000044329A true JP2000044329A (ja) | 2000-02-15 |
Family
ID=16879375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10228631A Pending JP2000044329A (ja) | 1998-07-29 | 1998-07-29 | 塩基性耐火物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000044329A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001068555A1 (fr) * | 2000-03-14 | 2001-09-20 | Krosakiharima Coporation | Refractaire monolithique pour four a pyrolyse a dechets et four a pyrolyse a dechets dans lequel ledit refractaire monolithique est utilise |
| KR101203631B1 (ko) * | 2004-10-07 | 2012-11-23 | 주식회사 포스코 | 마그네시아-크롬질 내화물 및 그 제조방법 |
| CN103851916A (zh) * | 2014-02-13 | 2014-06-11 | 成都市双流恒生锻造有限公司 | 白泡石制造蓄热式锻造加热炉的方法 |
| EP2995596A1 (de) * | 2014-09-11 | 2016-03-16 | Refractory Intellectual Property GmbH & Co. KG | Versatz zur Herstellung eines feuerfesten keramischen Erzeugnisses, Verfahren zum Aufbringen einer Spritz- oder Gießmasse auf eine Oberfläche, Verfahren zur Herstellung eines feuerfesten keramischen Erzeugnisses, ein feuerfestes keramisches Erzeugnis sowie die Verwendung eines Versatzes |
| CN110498646A (zh) * | 2018-05-16 | 2019-11-26 | 刘荣 | 一种利用工业碱渣制取的免烧砖及其制取方法 |
-
1998
- 1998-07-29 JP JP10228631A patent/JP2000044329A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001068555A1 (fr) * | 2000-03-14 | 2001-09-20 | Krosakiharima Coporation | Refractaire monolithique pour four a pyrolyse a dechets et four a pyrolyse a dechets dans lequel ledit refractaire monolithique est utilise |
| KR101203631B1 (ko) * | 2004-10-07 | 2012-11-23 | 주식회사 포스코 | 마그네시아-크롬질 내화물 및 그 제조방법 |
| CN103851916A (zh) * | 2014-02-13 | 2014-06-11 | 成都市双流恒生锻造有限公司 | 白泡石制造蓄热式锻造加热炉的方法 |
| CN103851916B (zh) * | 2014-02-13 | 2016-04-27 | 成都市双流恒生锻造有限公司 | 白泡石制造蓄热式锻造加热炉的方法 |
| EP2995596A1 (de) * | 2014-09-11 | 2016-03-16 | Refractory Intellectual Property GmbH & Co. KG | Versatz zur Herstellung eines feuerfesten keramischen Erzeugnisses, Verfahren zum Aufbringen einer Spritz- oder Gießmasse auf eine Oberfläche, Verfahren zur Herstellung eines feuerfesten keramischen Erzeugnisses, ein feuerfestes keramisches Erzeugnis sowie die Verwendung eines Versatzes |
| WO2016037779A1 (de) * | 2014-09-11 | 2016-03-17 | Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg | VERSATZ ZUR HERSTELLUNG EINES FEUERFESTEN KERAMISCHEN ERZEUGNISSES, VERFAHREN ZUM AUFBRINGEN EINER SPRITZ- ODER GIEßMASSE AUF EINE OBERFLÄCHE, VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES FEUERFESTEN KERAMISCHEN ERZEUGNISSES, EIN FEUERFESTES KERAMISCHES ERZEUGNIS SOWIE DIE VERWENDUNG EINES VERSATZES |
| CN110498646A (zh) * | 2018-05-16 | 2019-11-26 | 刘荣 | 一种利用工业碱渣制取的免烧砖及其制取方法 |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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