JP2019123632A - アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物、及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)シリカ粉体、マグネシア質耐火原料、アルミナセメント、及びアルミナ質耐火原料を含む耐火物100質量%として、
0.8〜1.2質量%の、1μm以下の最大粒径を有する前記シリカ粉体、
4.0〜7.0質量%の、1mm未満の最大粒径を有する前記マグネシア質耐火原料、
3.0〜8.0質量%の前記アルミナセメント、及び
残部として30mm未満の最大粒径を有する前記アルミナ質耐火原料
を含み、
前記アルミナ質耐火原料は、前記耐火物100質量%を基準として、粒度が10μm以上75μm以下の粒子を5.0〜15.0質量%含み、
前記粒度が10μm以上75μm以下のアルミナ質耐火原料の全量と前記シリカ粉体の全量とで形成された、粒度が0.3mm以上1.0mm未満の造粒塊を含む、
ことを特徴とするアルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物。
(2)アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物の製造方法であって、
シリカ粉体、マグネシア質耐火原料、アルミナセメント、及びアルミナ質耐火原料を含む耐火原料100質量%として、
0.8〜1.2質量%の、1μm以下の最大粒径を有する前記シリカ粉体、
4.0〜7.0質量%の、1mm未満の最大粒径を有する前記マグネシア質耐火原料、
3.0〜8.0質量%の前記アルミナセメント、及び
残部として30mm未満の最大粒径を有する前記アルミナ質耐火原料
を用意すること、
前記アルミナ質耐火原料は、前記耐火物100質量%を基準として、粒度が10μm以上75μm以下の粒子を5.0〜15.0質量%含み、前記粒度が10μm以上75μm以下のアルミナ質耐火原料の全量と前記シリカ粉体の全量とを混合造粒して、粒度が0.3mm以上1.0mm未満の造粒塊を形成すること、並びに
前記造粒塊と、前記マグネシア質耐火原料、前記アルミナセメント、及び前記粒度が10μm以上75μm以下のアルミナ質耐火原料を除く前記アルミナ質耐火原料とを配合して、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を得ること、
を特徴とするアルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物の製造方法。
シリカ+CaO・Al2O3→2CaO・Al2O3・SiO2(ゲーレナイト) (1)
液相+アルミナ→アルミナ+CaO・6Al2O3(ヒボナイト)+液相 (2)
表1に、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物の原料配合、並びに熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度の評価結果を示す。
アルミナ質耐火原料として、73.1質量%の粒度が75μm超〜30mm未満の電融アルミナ、8.0質量%の粒度が10μm以上75μm以下の焼結アルミナ、及び6.0質量%の粒度が10μm未満の仮焼アルミナを用意し、造粒塊の作製に用いるアルミナ質耐火原料を、上記8.0質量%の粒度が10μm以上75μm以下の焼結アルミナにし、耐火原料、分散剤、爆裂防止剤、及び水の配合割合を表1に記載の割合にしたこと以外は実施例1と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
アルミナ質耐火原料として、74.0質量%の粒度が75μm超〜30mm未満の焼結アルミナ、10.0質量%の粒度が10μm以上75μm以下の電融アルミナ、及び5.0質量%の粒度が10μm未満の仮焼アルミナを用意し、造粒塊の作製に用いるアルミナ質耐火原料を、上記10.0質量%の粒度が10μm以上75μm以下の電融アルミナにし、耐火原料、分散剤、爆裂防止剤、及び水の配合割合を表1に記載の割合にしたこと以外は実施例1と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
アルミナ質耐火原料として、70.9質量%の粒度が75μm超〜30mm未満の電融アルミナ、12.0質量%の粒度が10μm以上75μm以下の焼結アルミナ、及び6.0質量%の粒度が10μm未満の仮焼アルミナを用意し、造粒塊の作製に用いるアルミナ質耐火原料を、上記12.0質量%の粒度が10μm以上75μm以下の焼結アルミナにし、耐火原料、分散剤、爆裂防止剤、及び水の配合割合を表1に記載の割合にしたこと以外は実施例1と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
アルミナ質耐火原料として、68.8質量%の粒度が75μm超〜30mm未満の電融アルミナ、15.0質量%の粒度が10μm以上75μm以下の焼結アルミナ、及び5.0質量%の粒度が10μm未満の仮焼アルミナを用意し、造粒塊の作製に用いるアルミナ質耐火原料を、上記15.0質量%の粒度が10μm以上75μm以下の焼結アルミナにし、耐火原料、分散剤、爆裂防止剤、及び水の配合割合を表1に記載の割合にしたこと以外は実施例1と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
耐火原料、分散剤、爆裂防止剤、及び水の配合割合、並びにアルミナ質耐火原料の粒度毎の配合量及びアルミナ質耐火原料の種類を表1に記載の割合にし、特許文献1の実施例に記載の方法と同様の方法でアルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製した。すなわち、造粒塊を形成せずに、シリカ粉体、マグネシア質耐火原料、アルミナセメント、及び残部としてアルミナ質耐火原料を配合し、さらに分散剤としてポリカルボン酸ナトリウム、爆裂防止剤としてビニロンファイバー、及び水を加えて二軸ミキサーを用いて3分間混練し、混練物であるアルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製した。
最大粒径が10μm未満の仮焼アルミナを、造粒塊を作製するためのアルミナ質耐火原料として用い、分散剤、爆裂防止剤、及び水の配合割合、並びにアルミナ質耐火原料の粒度毎の配合量及びアルミナ質耐火原料の種類を表1に記載の割合にしたこと以外は実施例2と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
粒度が75μm超の電融アルミナのうち、目開き125μmの篩いを通過した粒度が75μm超〜125μm未満の電融アルミナ10.0質量%を、造粒塊を作製するためのアルミナ質耐火原料として用い、分散剤、爆裂防止剤、及び水の配合割合、並びにアルミナ質耐火原料の粒度毎の配合量及びアルミナ質耐火原料の種類を表1に記載の割合にしたこと以外は実施例3と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
篩いを用いて造粒塊の粒度を0.3mm未満(0.075mm以上0.3mm未満)にし、分散剤、爆裂防止剤、及び水の配合割合、並びにアルミナ質耐火原料の粒度毎の配合量及びアルミナ質耐火原料の種類を表1に記載の割合にしたこと以外は実施例4と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
篩いを用いて造粒塊の粒度を1.0mm以上(1.0mm以上2.0mm未満)にし、分散剤、爆裂防止剤、及び水の配合割合、並びにアルミナ質耐火原料の粒度毎の配合量及びアルミナ質耐火原料の種類を表1に記載の割合にしたこと以外は実施例5と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
耐火原料の配合割合を表1に記載に割合にし、分散剤、爆裂防止剤、及び水の配合割合、並びにアルミナ質耐火原料の粒度毎の配合量及びアルミナ質耐火原料の種類を表1に記載の割合にしたこと以外は実施例1と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
最大粒径が3μm(最大粒径が1μm超)のシリカ粉体を用いたこと以外は実施例3と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
最大粒径が2mm未満(最大粒径が1mm以上)のマグネシア質耐火原料を用いたこと以外は実施例3と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
最大粒径が50mm未満(最大粒径が30mm以上)のアルミナ質耐火原料を用いたこと以外は実施例4と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
造粒塊を構成する粒度10μm以上75μm以下の電融アルミナの配合量を3質量%にしたこと以外は実施例1と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
造粒塊を構成する粒度10μm以上75μm以下の焼結アルミナの配合量を17質量%にしたこと以外は実施例5と同じ方法で、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を作製し、熱膨張率、耐食性、座屈、及び損耗速度を評価した。
2:液相となっていた相
3:アルミナ質耐火原料粒子
Claims (2)
- シリカ粉体、マグネシア質耐火原料、アルミナセメント、及びアルミナ質耐火原料を含む耐火物100質量%として、
0.8〜1.2質量%の、1μm以下の最大粒径を有する前記シリカ粉体、
4.0〜7.0質量%の、1mm未満の最大粒径を有する前記マグネシア質耐火原料、
3.0〜8.0質量%の前記アルミナセメント、及び
残部として30mm未満の最大粒径を有する前記アルミナ質耐火原料
を含み、
前記アルミナ質耐火原料は、前記耐火物100質量%を基準として、粒度が10μm以上75μm以下の粒子を5.0〜15.0質量%含み、
前記粒度が10μm以上75μm以下のアルミナ質耐火原料の全量と前記シリカ粉体の全量とで形成された、粒度が0.3mm以上1.0mm未満の造粒塊を含む、
ことを特徴とするアルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物。 - アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物の製造方法であって、
シリカ粉体、マグネシア質耐火原料、アルミナセメント、及びアルミナ質耐火原料を含む耐火原料100質量%として、
0.8〜1.2質量%の、1μm以下の最大粒径を有する前記シリカ粉体、
4.0〜7.0質量%の、1mm未満の最大粒径を有する前記マグネシア質耐火原料、
3.0〜8.0質量%の前記アルミナセメント、及び
残部として30mm未満の最大粒径を有する前記アルミナ質耐火原料
を用意すること、
前記アルミナ質耐火原料は、前記耐火物100質量%を基準として、粒度が10μm以上75μm以下の粒子を5.0〜15.0質量%含み、前記粒度が10μm以上75μm以下のアルミナ質耐火原料の全量と前記シリカ粉体の全量とを混合造粒して、粒度が0.3mm以上1.0mm未満の造粒塊を形成すること、並びに
前記造粒塊と、前記マグネシア質耐火原料、前記アルミナセメント、及び前記粒度が10μm以上75μm以下のアルミナ質耐火原料を除く前記アルミナ質耐火原料とを配合して、アルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物を得ること、
を特徴とするアルミナ−マグネシア質キャスタブル耐火物の製造方法。
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