JP2001302362A - 不定形耐火物及びその施工方法 - Google Patents
不定形耐火物及びその施工方法Info
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- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、２００℃以上の温度域で施
工可能な不定形耐火物及びその施工方法を提供すること
にある。 【解決手段】 本発明の不定形耐火物は、アルミナ原料
及び／またはスピネル原料７５〜９６．７質量％、粒度
が１．０ｍｍ以下のマグネシア原料３〜２０質量％及び
珪酸ソーダ０．３〜５質量％を含有してなることを特徴
とする。なお、本発明の不定形耐火物の施工方法は、前
記不定形耐火物をホースまたは配管を用いて圧搾空気で
搬送し、その先端に取り付けた水添加器により水を添
加、混練した後に、２００℃以上の被施工体に流し込む
か、前記不定形耐火物と水とをミキサーで混練後、ホー
スまたは配管を用いて圧搾空気で搬送し、２００℃以上
の被施工体に流し込むか、または不定形耐火物と水とを
ミキサーで混練後、ホースまたは配管を用いて圧搾空気
で搬送し、その先端に取り付けた吹付ノズルにて硬化促
進剤を添加した後に、２００℃以上の被施工体に吹付け
ることを特徴とする。
工可能な不定形耐火物及びその施工方法を提供すること
にある。 【解決手段】 本発明の不定形耐火物は、アルミナ原料
及び／またはスピネル原料７５〜９６．７質量％、粒度
が１．０ｍｍ以下のマグネシア原料３〜２０質量％及び
珪酸ソーダ０．３〜５質量％を含有してなることを特徴
とする。なお、本発明の不定形耐火物の施工方法は、前
記不定形耐火物をホースまたは配管を用いて圧搾空気で
搬送し、その先端に取り付けた水添加器により水を添
加、混練した後に、２００℃以上の被施工体に流し込む
か、前記不定形耐火物と水とをミキサーで混練後、ホー
スまたは配管を用いて圧搾空気で搬送し、２００℃以上
の被施工体に流し込むか、または不定形耐火物と水とを
ミキサーで混練後、ホースまたは配管を用いて圧搾空気
で搬送し、その先端に取り付けた吹付ノズルにて硬化促
進剤を添加した後に、２００℃以上の被施工体に吹付け
ることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、不定形耐火物及び
その施工方法に関し、更に詳しくは鉄鋼業用高炉樋、溶
銑鍋、取鍋、ＴＤ等や各種工業用炉の熱間補修に用いる
ことができる不定形耐火物及びその施工方法に関する。
その施工方法に関し、更に詳しくは鉄鋼業用高炉樋、溶
銑鍋、取鍋、ＴＤ等や各種工業用炉の熱間補修に用いる
ことができる不定形耐火物及びその施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】不定形耐火物は、その施工に際して、れ
んが積み施工のような熟練作業を必要とせず、施工の省
力化や自動化が容易なこと、また、補修が容易なことか
ら各窯炉において使用が広がっている。不定形耐火物に
よる補修には、流し込み、吹付け、コテ塗り、ラミング
等の方法があり、一般には、施工の容易さや少量補修に
も適していることから吹付けやコテ塗り補修が行なわれ
ている。
んが積み施工のような熟練作業を必要とせず、施工の省
力化や自動化が容易なこと、また、補修が容易なことか
ら各窯炉において使用が広がっている。不定形耐火物に
よる補修には、流し込み、吹付け、コテ塗り、ラミング
等の方法があり、一般には、施工の容易さや少量補修に
も適していることから吹付けやコテ塗り補修が行なわれ
ている。
【０００３】また、近年では、窯炉の稼動率向上や熱ロ
スの低減のため、２００〜３００℃以上の熱間での補修
が要望されており、高温作業になることから一般には乾
式吹付工法による補修が行なわれている。しかし、一般
に、乾式吹付工法で得られた施工体は、施工水分量が多
いため気孔率が高く、緻密化が困難であることから耐用
性に劣ることが多い。また、乾式吹付工法では、施工時
の粉塵や、リバウンドロスが多いといった問題点もあ
る。
スの低減のため、２００〜３００℃以上の熱間での補修
が要望されており、高温作業になることから一般には乾
式吹付工法による補修が行なわれている。しかし、一般
に、乾式吹付工法で得られた施工体は、施工水分量が多
いため気孔率が高く、緻密化が困難であることから耐用
性に劣ることが多い。また、乾式吹付工法では、施工時
の粉塵や、リバウンドロスが多いといった問題点もあ
る。
【０００４】これに対して流し込み施工は、乾式吹付工
法よりも低水分施工が可能であり、また、均一な施工体
が構築できるが、流し込み材は結合材としてアルミナセ
メントを使用したものが多く、２００℃以上の熱間では
水の蒸発が速く、充分な養生時間がないためアルミナセ
メントの水和反応が充分に行なわれず、充分な強度が得
られないことが多い。そのため、使用中の割れや剥離損
傷が問題となることが多い。
法よりも低水分施工が可能であり、また、均一な施工体
が構築できるが、流し込み材は結合材としてアルミナセ
メントを使用したものが多く、２００℃以上の熱間では
水の蒸発が速く、充分な養生時間がないためアルミナセ
メントの水和反応が充分に行なわれず、充分な強度が得
られないことが多い。そのため、使用中の割れや剥離損
傷が問題となることが多い。
【０００５】また、従来の乾式吹付工法の問題点を解決
する吹付工法として、ミキサーで混練した材料をポンプ
圧送し、ノズルにて圧搾空気と共に硬化促進剤を添加
し、吹付ける湿式吹付工法が行なわれている。しかし、
湿式吹付工法においても、結合材としてアルミナセメン
トを使用したものは上記の流し込み材の場合と同様に、
アルミナセメントの水和反応が充分でないため、強度が
低く耐用性が低下する。また、強度が小さいため、吹付
後の施工体内部に発生する水蒸気圧により、脱落し易く
なる。
する吹付工法として、ミキサーで混練した材料をポンプ
圧送し、ノズルにて圧搾空気と共に硬化促進剤を添加
し、吹付ける湿式吹付工法が行なわれている。しかし、
湿式吹付工法においても、結合材としてアルミナセメン
トを使用したものは上記の流し込み材の場合と同様に、
アルミナセメントの水和反応が充分でないため、強度が
低く耐用性が低下する。また、強度が小さいため、吹付
後の施工体内部に発生する水蒸気圧により、脱落し易く
なる。
【０００６】また、特開平８−２５９３０１号公報に
は、鉱物組成がＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3とＣａＯ・２Ａｌ2Ｏ3
であり、化学成分がＣａＯ２５〜３３重量％（質量％）
で、Ａｌ2Ｏ3７５〜６７重量％（質量％）であるクリン
カー７０〜５０重量部と、α−Ａｌ2Ｏ3３０〜５０重量
部とからなるアルミナセメント１００重量部と、１００
〜４００℃で熱処理したアルカリ金属炭酸塩類、カルボ
ン酸類、ホウ酸類、及びポリアクリル酸類からなる群よ
り選ばれた３種以上の添加剤０．５〜２．５重量部を配
合してなるアルミナセメント組成物、及び該アルミナセ
メント組成物と耐火骨材を含有してなる不定形耐火物が
開示されている。そして、該公報によれば、高温施工時
に高流動性、高強度発現性、耐食性、及び耐スポーリン
グ性等が良好であることも開示されている。しかしなが
ら、該公報において、高温施工とは、実施例でも示され
ているように６０℃程度の温度域を想定したものであ
り、２００〜３００℃以上の温度域での熱間補修を目的
としたものではない。
は、鉱物組成がＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3とＣａＯ・２Ａｌ2Ｏ3
であり、化学成分がＣａＯ２５〜３３重量％（質量％）
で、Ａｌ2Ｏ3７５〜６７重量％（質量％）であるクリン
カー７０〜５０重量部と、α−Ａｌ2Ｏ3３０〜５０重量
部とからなるアルミナセメント１００重量部と、１００
〜４００℃で熱処理したアルカリ金属炭酸塩類、カルボ
ン酸類、ホウ酸類、及びポリアクリル酸類からなる群よ
り選ばれた３種以上の添加剤０．５〜２．５重量部を配
合してなるアルミナセメント組成物、及び該アルミナセ
メント組成物と耐火骨材を含有してなる不定形耐火物が
開示されている。そして、該公報によれば、高温施工時
に高流動性、高強度発現性、耐食性、及び耐スポーリン
グ性等が良好であることも開示されている。しかしなが
ら、該公報において、高温施工とは、実施例でも示され
ているように６０℃程度の温度域を想定したものであ
り、２００〜３００℃以上の温度域での熱間補修を目的
としたものではない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、２００℃以上の温度域で施工可能な不定形耐火物及
びその施工方法を提供することにある。
は、２００℃以上の温度域で施工可能な不定形耐火物及
びその施工方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の不定形耐
火物は、アルミナ原料及び／またはスピネル原料７５〜
９６．７質量％、粒度が１．０ｍｍ以下のマグネシア原
料３〜２０質量％及び珪酸ソーダ０．３〜５質量％を含
有してなることを特徴とする。
火物は、アルミナ原料及び／またはスピネル原料７５〜
９６．７質量％、粒度が１．０ｍｍ以下のマグネシア原
料３〜２０質量％及び珪酸ソーダ０．３〜５質量％を含
有してなることを特徴とする。
【０００９】また、本発明の不定形耐火物は、シリカを
主体とする平均粒径２μｍ以下の超微粉を３質量％以下
の量で含有することができる。
主体とする平均粒径２μｍ以下の超微粉を３質量％以下
の量で含有することができる。
【００１０】また、本発明の不定形耐火物の施工方法
は、前記不定形耐火物をホースまたは配管を用いて圧搾
空気で搬送し、その先端に取り付けた水添加器により水
を添加、混練した後に、２００℃以上の被施工体に流し
込むことを特徴とする。
は、前記不定形耐火物をホースまたは配管を用いて圧搾
空気で搬送し、その先端に取り付けた水添加器により水
を添加、混練した後に、２００℃以上の被施工体に流し
込むことを特徴とする。
【００１１】更に、本発明の不定形耐火物の他の施工方
法は、前記不定形耐火物と水とをミキサーで混練後、ホ
ースまたは配管を用いて圧搾空気で搬送し、２００℃以
上の被施工体に流し込むことを特徴とする。
法は、前記不定形耐火物と水とをミキサーで混練後、ホ
ースまたは配管を用いて圧搾空気で搬送し、２００℃以
上の被施工体に流し込むことを特徴とする。
【００１２】また、本発明の不定形耐火物の更に他の施
工方法は、不定形耐火物と水とをミキサーで混練後、ホ
ースまたは配管を用いて圧搾空気で搬送し、その先端に
取り付けた吹付ノズルにて硬化促進剤を添加した後に、
２００℃以上の被施工体に吹付けることを特徴とする。
工方法は、不定形耐火物と水とをミキサーで混練後、ホ
ースまたは配管を用いて圧搾空気で搬送し、その先端に
取り付けた吹付ノズルにて硬化促進剤を添加した後に、
２００℃以上の被施工体に吹付けることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の不定形耐火物は、結合材
としてアルミナセメントを使用せず、珪酸ソーダを使用
することで熱間施工でも高強度が得られ、剥離損傷が小
さくなる。また、水に難溶性の珪酸ソーダを使用するこ
とで、混練後２４時間以上使用可能となり、窯炉の状況
に合わせて随時短時間補修が可能となる。また、そのた
め、補修毎に材料の混練や施工機器の洗浄を行なう必要
がなく、施工の省力化が可能となる。また、混練材料は
２４時間以上の保管が可能なため、廃材が低減できる。
としてアルミナセメントを使用せず、珪酸ソーダを使用
することで熱間施工でも高強度が得られ、剥離損傷が小
さくなる。また、水に難溶性の珪酸ソーダを使用するこ
とで、混練後２４時間以上使用可能となり、窯炉の状況
に合わせて随時短時間補修が可能となる。また、そのた
め、補修毎に材料の混練や施工機器の洗浄を行なう必要
がなく、施工の省力化が可能となる。また、混練材料は
２４時間以上の保管が可能なため、廃材が低減できる。
【００１４】本発明の不定形耐火物に使用する珪酸ソー
ダは、ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏモル比が０．５以上のものであ
る。なお、珪酸ソーダを使用した不定形耐火物は、水と
混練した後に徐々に流動性並びに作業性が低下し、やが
て施工不能となる場合もあるが、水に難溶性でＳｉＯ2
／Ｎａ2Ｏモル比が２．５以上の珪酸ソーダを使用する
ことで可使時間を延長することができる。なお、本明細
書に記載する「水に難溶性の珪酸ソーダ」とは、珪酸ソ
ーダを５倍の重量の３５℃の水中に入れて振盪機にて２
４時間振盪後の溶解率が５０％以下、または珪酸ソーダ
を５倍の重量の１０℃の水中に入れて振盪機にて２４時
間振盪後の溶解率が３０％以下のものをいう。
ダは、ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏモル比が０．５以上のものであ
る。なお、珪酸ソーダを使用した不定形耐火物は、水と
混練した後に徐々に流動性並びに作業性が低下し、やが
て施工不能となる場合もあるが、水に難溶性でＳｉＯ2
／Ｎａ2Ｏモル比が２．５以上の珪酸ソーダを使用する
ことで可使時間を延長することができる。なお、本明細
書に記載する「水に難溶性の珪酸ソーダ」とは、珪酸ソ
ーダを５倍の重量の３５℃の水中に入れて振盪機にて２
４時間振盪後の溶解率が５０％以下、または珪酸ソーダ
を５倍の重量の１０℃の水中に入れて振盪機にて２４時
間振盪後の溶解率が３０％以下のものをいう。
【００１５】水に難溶性の珪酸ソーダを使用することに
より、水と混練後の作業性の低下は遅延され、混練後２
４時間以上も使用可能で、練り置き可能となり、窯炉の
状況に合わせ随時短時間の熱間補修が可能となる。な
お、水に難溶性の珪酸ソーダであっても、ＳｉＯ2／Ｎ
ａ2Ｏモル比が２．５未満のものは、２．５以上のもの
に比べ作業時間が短くなる。
より、水と混練後の作業性の低下は遅延され、混練後２
４時間以上も使用可能で、練り置き可能となり、窯炉の
状況に合わせ随時短時間の熱間補修が可能となる。な
お、水に難溶性の珪酸ソーダであっても、ＳｉＯ2／Ｎ
ａ2Ｏモル比が２．５未満のものは、２．５以上のもの
に比べ作業時間が短くなる。
【００１６】珪酸ソーダの添加量は０．３〜５質量％で
ある。珪酸ソーダの添加量が０．３質量％未満である
と、施工体の強度が低く、使用中の剥離損傷が大きくな
るために好ましくない。また、５質量％を超えるとアル
カリ金属の増加により耐食性が低下するために好ましく
ない。
ある。珪酸ソーダの添加量が０．３質量％未満である
と、施工体の強度が低く、使用中の剥離損傷が大きくな
るために好ましくない。また、５質量％を超えるとアル
カリ金属の増加により耐食性が低下するために好ましく
ない。
【００１７】次に、本発明の不定形耐火物に使用するア
ルミナ原料は、焼結アルミナ、電融アルミナ、ボーキサ
イト、バン土頁岩やこれらのアルミナ質原料から構成さ
れたれんが（使用後品を含む）の粉砕物である。更に、
流動性を向上させるために、アルミナ原料として仮焼ア
ルミナを使用することもできる。一方、スピネル原料
は、アルミナ値が７０％以上のアルミナ・マグネシアス
ピネルで、焼結スピネル、電融スピネルあるいは合金精
錬時に副産物として生成するスピネル鉱物を主体とする
合金滓である。アルミナ原料及び／またはスピネル原料
の添加量は７５〜９６．７質量％である。アルミナ原料
及び／またはスピネル原料の添加量が７５質量％未満で
はＭｇＯ量が多くなり、耐スラグ浸潤性が低下するため
好ましくない。また、９６．７質量％を超えるとＭｇＯ
量が少なくなり、耐食性が低下するために好ましくな
い。
ルミナ原料は、焼結アルミナ、電融アルミナ、ボーキサ
イト、バン土頁岩やこれらのアルミナ質原料から構成さ
れたれんが（使用後品を含む）の粉砕物である。更に、
流動性を向上させるために、アルミナ原料として仮焼ア
ルミナを使用することもできる。一方、スピネル原料
は、アルミナ値が７０％以上のアルミナ・マグネシアス
ピネルで、焼結スピネル、電融スピネルあるいは合金精
錬時に副産物として生成するスピネル鉱物を主体とする
合金滓である。アルミナ原料及び／またはスピネル原料
の添加量は７５〜９６．７質量％である。アルミナ原料
及び／またはスピネル原料の添加量が７５質量％未満で
はＭｇＯ量が多くなり、耐スラグ浸潤性が低下するため
好ましくない。また、９６．７質量％を超えるとＭｇＯ
量が少なくなり、耐食性が低下するために好ましくな
い。
【００１８】また、本発明の不定形耐火物に使用するマ
グネシア原料は粒度が１．０ｍｍ以下、好ましくは０．
３ｍｍ以下のものである。マグネシア原料の粒度が１．
０ｍｍを超えると、マグネシアとアルミナとの反応によ
り生成するスピネルの生成が遅くなり、反応による組織
の緻密化が図れなくなるために好ましくない。なお、マ
グネシア原料の添加量は３〜２０質量％である。マグネ
シア原料の添加量が３質量％未満では、マグネシアとア
ルミナとの反応により生成するスピネルの量が少なく、
反応による組織の緻密化が図れず、耐食性も低下する。
また、２０質量％を超えると、スピネルとマグネシアが
共存した状態となり、耐スラグ浸潤性が低下し、そのた
め構造的スポーリングが発生し、耐用が低下するために
好ましくない。
グネシア原料は粒度が１．０ｍｍ以下、好ましくは０．
３ｍｍ以下のものである。マグネシア原料の粒度が１．
０ｍｍを超えると、マグネシアとアルミナとの反応によ
り生成するスピネルの生成が遅くなり、反応による組織
の緻密化が図れなくなるために好ましくない。なお、マ
グネシア原料の添加量は３〜２０質量％である。マグネ
シア原料の添加量が３質量％未満では、マグネシアとア
ルミナとの反応により生成するスピネルの量が少なく、
反応による組織の緻密化が図れず、耐食性も低下する。
また、２０質量％を超えると、スピネルとマグネシアが
共存した状態となり、耐スラグ浸潤性が低下し、そのた
め構造的スポーリングが発生し、耐用が低下するために
好ましくない。
【００１９】更に、本発明の不定形耐火物には、不定形
耐火物の流動性を良好にし、添加水分量を低減するため
に、シリカを主体とする平均粒径が２μｍ以下の超微粉
を３質量％以下の量で添加することができる。シリカを
主体とする平均粒径が２μｍ以下の超微粉は、シリカ値
が９０％以上の超微粉であり、ジルコンやジルコニアを
少量含有していてもかまわない。シリカを主体とする平
均粒径が２μｍ以下の超微粉の添加量が３質量％を超え
ると過焼結により亀裂、剥離損傷が発生するために好ま
しくない。なお、シリカを主体とする平均粒径が２μｍ
以下の超微粉としては、例えばシリカフラワー、粘土等
を使用することができる。
耐火物の流動性を良好にし、添加水分量を低減するため
に、シリカを主体とする平均粒径が２μｍ以下の超微粉
を３質量％以下の量で添加することができる。シリカを
主体とする平均粒径が２μｍ以下の超微粉は、シリカ値
が９０％以上の超微粉であり、ジルコンやジルコニアを
少量含有していてもかまわない。シリカを主体とする平
均粒径が２μｍ以下の超微粉の添加量が３質量％を超え
ると過焼結により亀裂、剥離損傷が発生するために好ま
しくない。なお、シリカを主体とする平均粒径が２μｍ
以下の超微粉としては、例えばシリカフラワー、粘土等
を使用することができる。
【００２０】なお、本発明の不定形耐火物には、２００
℃以上の温度域での充分な充填性を付与するために、ポ
リカルボン酸塩及びその共重合体を０．０１〜０．５質
量％の範囲内で添加することができる。ポリカルボン酸
塩及びその共重合体としては、例えばポリカルボン酸カ
ルシウム、ポリカルボン酸ナトリウム等が挙げられる。
なお、ポリカルボン酸塩及びその共重合体の添加量が
０．０１質量％未満ではその添加効果は発揮されないた
めに好ましくなく、また、０．５質量％を超えると施工
そのものには問題がないが、耐火物価格が上昇し、コマ
ーシャルベースにはなり難いために好ましくない。
℃以上の温度域での充分な充填性を付与するために、ポ
リカルボン酸塩及びその共重合体を０．０１〜０．５質
量％の範囲内で添加することができる。ポリカルボン酸
塩及びその共重合体としては、例えばポリカルボン酸カ
ルシウム、ポリカルボン酸ナトリウム等が挙げられる。
なお、ポリカルボン酸塩及びその共重合体の添加量が
０．０１質量％未満ではその添加効果は発揮されないた
めに好ましくなく、また、０．５質量％を超えると施工
そのものには問題がないが、耐火物価格が上昇し、コマ
ーシャルベースにはなり難いために好ましくない。
【００２１】なお、本発明の不定形耐火物は、該不定形
耐火物をホースまたは配管を用いて圧搾空気で搬送し、
その先端に取り付けた水添加器により水を添加、混練し
た後に、２００℃以上の施工体に流し込むことにより施
工することができる。
耐火物をホースまたは配管を用いて圧搾空気で搬送し、
その先端に取り付けた水添加器により水を添加、混練し
た後に、２００℃以上の施工体に流し込むことにより施
工することができる。
【００２２】従来の流し込み材をこの方法で流し込み施
工すると、不定形耐火物と水との混合がミキサーで混練
した時よりも悪いため、添加水分量を増加する必要があ
り、それに伴って、耐用が低下するため好ましくない。
しかし、本発明の不定形耐火物は、結合材として珪酸ソ
ーダを使用しているため、この方法でもミキサーで混練
した不定形耐火物と比較して同等の添加水分量で施工可
能であり、品質低下は見られない。また、従来の流し込
み材は、施工部位に混練材料を投入後、加振を行なって
充分に充填させるが、特に、窯炉の底部等の熱間流し込
み補修では、不定形耐火物を投入後に加振して充填させ
ることは困難である。しかし、この施工方法では、圧搾
空気の圧力によって、より施工体の充填密度を上げるこ
とも可能である。また、この方法では、ミキサーを使用
しないため、ミキサーの清掃が不要であり、水添加器部
を除いて、ホースや配管の清掃も不要であり、省力化も
可能である。また、廃材も低減でき、特に、少量補修に
適している。
工すると、不定形耐火物と水との混合がミキサーで混練
した時よりも悪いため、添加水分量を増加する必要があ
り、それに伴って、耐用が低下するため好ましくない。
しかし、本発明の不定形耐火物は、結合材として珪酸ソ
ーダを使用しているため、この方法でもミキサーで混練
した不定形耐火物と比較して同等の添加水分量で施工可
能であり、品質低下は見られない。また、従来の流し込
み材は、施工部位に混練材料を投入後、加振を行なって
充分に充填させるが、特に、窯炉の底部等の熱間流し込
み補修では、不定形耐火物を投入後に加振して充填させ
ることは困難である。しかし、この施工方法では、圧搾
空気の圧力によって、より施工体の充填密度を上げるこ
とも可能である。また、この方法では、ミキサーを使用
しないため、ミキサーの清掃が不要であり、水添加器部
を除いて、ホースや配管の清掃も不要であり、省力化も
可能である。また、廃材も低減でき、特に、少量補修に
適している。
【００２３】また、本発明の不定形耐火物は、該不定形
耐火物と水とをミキサーで混練後、ホースまたは配管を
用いて圧搾空気で搬送し、２００℃以上の施工体に流し
込むことにより施工することができる。
耐火物と水とをミキサーで混練後、ホースまたは配管を
用いて圧搾空気で搬送し、２００℃以上の施工体に流し
込むことにより施工することができる。
【００２４】更に、本発明の不定形耐火物は、該不定形
耐火物と水とをミキサーで混練後、ホースまたは配管を
用いて圧搾空気で搬送し、その先端に取り付けた吹付ノ
ズルにて硬化促進剤を添加した後に、２００℃以上の被
施工体に吹付けることにより施工することができる。
耐火物と水とをミキサーで混練後、ホースまたは配管を
用いて圧搾空気で搬送し、その先端に取り付けた吹付ノ
ズルにて硬化促進剤を添加した後に、２００℃以上の被
施工体に吹付けることにより施工することができる。
【００２５】従来のアルミナセメントを使用した上記施
工方法に用いるための湿式吹付材は、２００℃以上の熱
間で吹付けると、得られる施工体の強度が低いため、施
工体内部の水蒸気圧によって施工体が脱落したり、脱落
に至らない場合でも接着不良となり、使用中の剥離損傷
が大きくなる。これに対し、本発明の不定形耐火物は、
湿式吹付施工に供した場合でも、高強度が得られるた
め、より高温で吹付可能であり、また、剥離損傷は小さ
く、耐用が向上する。
工方法に用いるための湿式吹付材は、２００℃以上の熱
間で吹付けると、得られる施工体の強度が低いため、施
工体内部の水蒸気圧によって施工体が脱落したり、脱落
に至らない場合でも接着不良となり、使用中の剥離損傷
が大きくなる。これに対し、本発明の不定形耐火物は、
湿式吹付施工に供した場合でも、高強度が得られるた
め、より高温で吹付可能であり、また、剥離損傷は小さ
く、耐用が向上する。
【００２６】なお、本発明の不定形耐火物を用いて湿式
吹付施工する際に、吹付ノズルにて圧搾空気と共に添加
される硬化促進剤としては、硫酸アルミニウム、塩化ア
ルミニウム、ポリ塩化アルミニウム等の種々の酸性物質
が使用できる。これらの硬化促進剤は、粉末または水溶
液として使用することができるが、ノズル内での混合性
が良好な水溶液の方が好ましい。また、この硬化促進剤
の添加量は、不定形耐火物と水の合計量に対して外掛で
０．１〜３．０質量％が好ましい。硬化促進剤の添加量
が０．１質量％未満であると、吹付時の強度発現が遅
く、流れ落ちたり、脱落し易くなるために好ましくな
く、また、３．０質量％を超えると、耐食性が低下する
ために好ましくない。
吹付施工する際に、吹付ノズルにて圧搾空気と共に添加
される硬化促進剤としては、硫酸アルミニウム、塩化ア
ルミニウム、ポリ塩化アルミニウム等の種々の酸性物質
が使用できる。これらの硬化促進剤は、粉末または水溶
液として使用することができるが、ノズル内での混合性
が良好な水溶液の方が好ましい。また、この硬化促進剤
の添加量は、不定形耐火物と水の合計量に対して外掛で
０．１〜３．０質量％が好ましい。硬化促進剤の添加量
が０．１質量％未満であると、吹付時の強度発現が遅
く、流れ落ちたり、脱落し易くなるために好ましくな
く、また、３．０質量％を超えると、耐食性が低下する
ために好ましくない。
【００２７】なお、本発明の不定形耐火物は、ミキサー
で不定形耐火物と水とを混練後、所定の場所に流し込む
従来の流し込み施工方法により施工することができるこ
とは勿論である。
で不定形耐火物と水とを混練後、所定の場所に流し込む
従来の流し込み施工方法により施工することができるこ
とは勿論である。
【００２８】
【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明の不定形耐火
物を更に説明する。 実施例 以下の表１及び３に記載する本発明品１ないし３及び比
較品１〜５の不定形耐火物については、各配合物を所定
の水で混練後、８００℃に加熱したれんが上に流し込み
施工し、また、本発明品１４〜１６の不定形耐火物につ
いては、各配合物を圧搾空気で搬送し、ホース先端の水
添加器で水を添加して８００℃に加熱したれんが上に流
し込むことにより施工した。また、表２及び３に記載す
る本発明品１７〜１９及び比較品６〜７の不定形耐火物
については、各配合物を所定の水で混練後、市販のコン
クリートポンプを使用して圧送し、３００℃に加熱した
パネルに湿式吹付公報にて吹付施工した。なお、表中の
シリカフラワーはＳｉＯ2値９９％、平均粒径２μｍ以
下のものである。また、ポリカルボン酸塩共重合体は、
ポリカルボン酸カルシウムである。更に、水に難溶性の
珪酸ソーダ（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ＝１．０）の３５℃２４
時間振盪後の溶解率は、４５％であり、水に難溶性の珪
酸ソーダ（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ＝３．０）の３５℃２４時
間振盪後の溶解率は、３０％である。
物を更に説明する。 実施例 以下の表１及び３に記載する本発明品１ないし３及び比
較品１〜５の不定形耐火物については、各配合物を所定
の水で混練後、８００℃に加熱したれんが上に流し込み
施工し、また、本発明品１４〜１６の不定形耐火物につ
いては、各配合物を圧搾空気で搬送し、ホース先端の水
添加器で水を添加して８００℃に加熱したれんが上に流
し込むことにより施工した。また、表２及び３に記載す
る本発明品１７〜１９及び比較品６〜７の不定形耐火物
については、各配合物を所定の水で混練後、市販のコン
クリートポンプを使用して圧送し、３００℃に加熱した
パネルに湿式吹付公報にて吹付施工した。なお、表中の
シリカフラワーはＳｉＯ2値９９％、平均粒径２μｍ以
下のものである。また、ポリカルボン酸塩共重合体は、
ポリカルボン酸カルシウムである。更に、水に難溶性の
珪酸ソーダ（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ＝１．０）の３５℃２４
時間振盪後の溶解率は、４５％であり、水に難溶性の珪
酸ソーダ（ＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏ＝３．０）の３５℃２４時
間振盪後の溶解率は、３０％である。
【００２９】上述のようにして得られた各施工体を切断
加工して供試体として下記の試験を実施した： （１）曲げ強さ：ＪＩＳ−Ｒ２５５３に準じ、１０００
℃−３時間焼成後の供試体について測定した。 （２）見掛気孔率：ＪＩＳ−Ｒ２５０５に準じ、１００
０℃−３時間焼成後の供試体について測定した。 （３）侵食試験：転炉スラグを侵食剤とし、１６５０℃
−２時間の回転侵食試験を行なった。得られた結果を表
１〜３に併記する。
加工して供試体として下記の試験を実施した： （１）曲げ強さ：ＪＩＳ−Ｒ２５５３に準じ、１０００
℃−３時間焼成後の供試体について測定した。 （２）見掛気孔率：ＪＩＳ−Ｒ２５０５に準じ、１００
０℃−３時間焼成後の供試体について測定した。 （３）侵食試験：転炉スラグを侵食剤とし、１６５０℃
−２時間の回転侵食試験を行なった。得られた結果を表
１〜３に併記する。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
【表３】
【００３３】
【発明の効果】上述したように、本発明の不定形耐火物
は、結合材として珪酸ソーダを使用するところに特徴が
あり、そのため、熱間での流し込み施工並びに湿式吹付
施工において高強度が得られ、剥離損傷を抑制すること
ができる。また、従来の乾式吹付工法等により得られる
施工体に比べ、緻密で耐食性に優れる施工体が得られ、
耐用性が向上する。また、結合材として水に難溶性の珪
酸ソーダを使用することで、施工の省力化や廃材の低減
も可能となる。
は、結合材として珪酸ソーダを使用するところに特徴が
あり、そのため、熱間での流し込み施工並びに湿式吹付
施工において高強度が得られ、剥離損傷を抑制すること
ができる。また、従来の乾式吹付工法等により得られる
施工体に比べ、緻密で耐食性に優れる施工体が得られ、
耐用性が向上する。また、結合材として水に難溶性の珪
酸ソーダを使用することで、施工の省力化や廃材の低減
も可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２２Ｄ 41/02 Ｂ２２Ｄ 41/02 Ｄ Ｃ２１Ｂ 7/14 ３０４ Ｃ２１Ｂ 7/14 ３０４ Ｃ２１Ｃ 5/44 Ｃ２１Ｃ 5/44 Ｚ Ｆ２７Ｄ 1/00 Ｆ２７Ｄ 1/00 Ｎ 1/16 1/16 Ｆ Ａ Ｗ (72)発明者 田淵 幸春 東京都千代田区九段北四丁目１番７号 品 川白煉瓦株式会社内 (72)発明者 田中 浩一 東京都千代田区九段北四丁目１番７号 品 川白煉瓦株式会社内 Ｆターム(参考） 4E014 BB02 BC01 EA01 4G033 AA02 AA09 AB04 BA01 4K002 BB02 BC02 BC03 4K015 EC08 4K051 AA02 AB03 BE03 LA02 LA11 LC01
Claims (7)
- 【請求項１】 アルミナ原料及び／またはスピネル原料
７５〜９６．７質量％、粒度が１．０ｍｍ以下のマグネ
シア原料３〜２０質量％及び珪酸ソーダ０．３〜５質量
％を含有してなることを特徴とする不定形耐火物。 - 【請求項２】 シリカを主体とする平均粒径２μｍ以下
の超微粉を３質量％以下の量で含有する、請求項１記載
の不定形耐火物。 - 【請求項３】 珪酸ソーダがＳｉＯ2／Ｎａ2Ｏモル比
２．５以上の水に難溶性の珪酸ソーダである、請求項１
または２記載の不定形耐火物。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項記載の
不定形耐火物の施工方法において、該不定形耐火物をホ
ースまたは配管を用いて圧搾空気で搬送し、その先端に
取り付けた水添加器により水を添加、混練した後に、２
００℃以上の被施工体に流し込むことを特徴とする不定
形耐火物の施工方法。 - 【請求項５】 請求項１ないし３のいずれか１項記載の
不定形耐火物の施工方法において、該不定形耐火物と水
とをミキサーで混練後、ホースまたは配管を用いて圧搾
空気で搬送し、２００℃以上の被施工体に流し込むこと
を特徴とする不定形耐火物の施工方法。 - 【請求項６】 請求項１ないし３のいずれか１項記載の
不定形耐火物の施工方法において、該不定形耐火物と水
とをミキサーで混練後、ホースまたは配管を用いて圧搾
空気で搬送し、その先端に取り付けた吹付ノズルにて硬
化促進剤を添加した後に、２００℃以上の被施工体に吹
付けることを特徴とする不定形耐火物の施工方法。 - 【請求項７】 硬化促進剤が硫酸アルミニウム、塩化ア
ルミニウム及びポリ塩化アルミニウムからなる群から選
択される、請求項６記載の不定形耐火物の施工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000121376A JP2001302362A (ja) | 2000-04-21 | 2000-04-21 | 不定形耐火物及びその施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000121376A JP2001302362A (ja) | 2000-04-21 | 2000-04-21 | 不定形耐火物及びその施工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001302362A true JP2001302362A (ja) | 2001-10-31 |
Family
ID=18632035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000121376A Pending JP2001302362A (ja) | 2000-04-21 | 2000-04-21 | 不定形耐火物及びその施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001302362A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100851952B1 (ko) * | 2002-06-21 | 2008-08-12 | 주식회사 포스코 | 용광로 노벽 보수시 난환원성 물질 조기배출방법 |
| JP2018080068A (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 品川リフラクトリーズ株式会社 | 不定形耐火物の湿式吹付施工方法 |
| JP2022077378A (ja) * | 2020-11-11 | 2022-05-23 | 黒崎播磨株式会社 | 焼成炉用の乾式吹付材 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61236657A (ja) * | 1985-04-13 | 1986-10-21 | 黒崎窯業株式会社 | 耐火吹付け材の吹付け方法 |
| JPH04214188A (ja) * | 1990-12-12 | 1992-08-05 | Kawasaki Refract Co Ltd | 溶融金属容器等の内張り施工方法 |
| JPH10182251A (ja) * | 1996-12-25 | 1998-07-07 | Kurosaki Refract Co Ltd | 非スランプ性珪酸アルカリ系ボンドキャスタブル組成物及びその施工方法 |
-
2000
- 2000-04-21 JP JP2000121376A patent/JP2001302362A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61236657A (ja) * | 1985-04-13 | 1986-10-21 | 黒崎窯業株式会社 | 耐火吹付け材の吹付け方法 |
| JPH04214188A (ja) * | 1990-12-12 | 1992-08-05 | Kawasaki Refract Co Ltd | 溶融金属容器等の内張り施工方法 |
| JPH10182251A (ja) * | 1996-12-25 | 1998-07-07 | Kurosaki Refract Co Ltd | 非スランプ性珪酸アルカリ系ボンドキャスタブル組成物及びその施工方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100851952B1 (ko) * | 2002-06-21 | 2008-08-12 | 주식회사 포스코 | 용광로 노벽 보수시 난환원성 물질 조기배출방법 |
| JP2018080068A (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 品川リフラクトリーズ株式会社 | 不定形耐火物の湿式吹付施工方法 |
| JP2022077378A (ja) * | 2020-11-11 | 2022-05-23 | 黒崎播磨株式会社 | 焼成炉用の乾式吹付材 |
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