JP2020502024A5 - - Google Patents

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JP2020502024A5
JP2020502024A5 JP2019531382A JP2019531382A JP2020502024A5 JP 2020502024 A5 JP2020502024 A5 JP 2020502024A5 JP 2019531382 A JP2019531382 A JP 2019531382A JP 2019531382 A JP2019531382 A JP 2019531382A JP 2020502024 A5 JP2020502024 A5 JP 2020502024A5
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本発明は、溶解ガラスと接触することを意図されるジルコン系焼結されたコンクリート(以下、焼結コンクリートとも云う)に関する。
本発明に従う焼結コンクリートはまた、以下の任意の好ましい特徴のうちの1つ以上を含みうる:
ZrOの含有量が、57%超、好ましくは58%超、好ましくは59%超、好ましくは61%超、及び/又は67%未満、好ましくは65%未満、好ましくは64.5%未満、である;
SiOの含有量が、26%超、好ましくは27%超、好ましくは28%超、好ましくは29%超、及び/又は37%未満、好ましくは35%未満、好ましくは33%未満、好ましくは31%未満、である;
の含有量が、0.3%超、好ましくは0.4%超、好ましくは0.5%超、好ましくは0.7%超、好ましくは0.9%超、及び/又は8.5%未満、好ましくは8%未満、好ましくは7.5%未満、好ましくは7.0%未満、好ましくは6.5%未満、好ましくは5.5%未満、好ましくは5.0%未満、好ましくは4.0%未満、好ましくは3.0%未満、好ましくは2.8%未満、である;
CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計、すなわちCaO+MgO+B+Feが、0.3%超、好ましくは0.4%超、好ましくは0.5%超、好ましくは0.7%超、及び/又は9.5%未満、好ましくは9.0%未満、好ましくは8.1%未満、好ましくは7.4%未満、好ましくは6.6%未満、好ましくは5.9%未満、好ましくは5.1%未満、好ましくは4.7%未満、である;
CaOの含有量が、0.3%超、好ましくは0.4%超、好ましくは0.5%超、及び/又は7.9%未満、好ましくは7.2%未満、好ましくは6.5%未満、好ましくは5.8%未満、好ましくは5.0%未満、好ましくは4.2%未満、好ましくは3.7%未満、好ましくは3.2%未満、である;
Alの含有量が、0.8%超、好ましくは1.0%超、好ましくは1.5%超、及び/又は6.5%未満、好ましくは6.0%未満、好ましくは5.5%未満、好ましくは5.0%未満、好ましくは4.5%未満、好ましくは4.0%未満、である;
MgO、B及びFeの含有量の合計、すなわちMgO+B+Feが、7.0%未満、好ましくは6.5%未満、好ましくは6.1%未満、好ましくは5.7%未満、好ましくは5.3%未満、好ましくは4.8%未満、好ましくは4.4%未満、好ましくは3.9%未満、好ましくは3.5%未満、好ましくは3.0%未満、好ましくは2.5%未満、好ましくは2.1%未満、である;
MgO及びBの含有量の合計、すなわちMgO+Bが、4%未満、好ましくは3.5%未満、好ましくは3%未満、好ましくは2.4%未満、好ましくは1.9%未満、好ましくは1.3%未満、である;
ZrO、SiO、P、Al、CaO、MgO、B及びFe 以外の酸化物の含有量の合計、すなわちZrO+SiO+P+Al+CaO+MgO+B+Fe 以外の酸化物が、4.5%未満、好ましくは4.0%未満、好ましくは3.5%未満、好ましくは3.0%未満、好ましくは2.5%未満、好ましくは2%未満、好ましくは1.5%未満、である;
好ましくは、NaOの含有量が、0.7%未満、好ましくは0.5%未満、好ましくは0.3%未満、好ましくは0.1%未満、である;
結晶相に基づく質量によるジルコンの含有量が、75%超、好ましくは80%超、好ましくは85%超、又はさらには90%超、又はさらには95%超、である;
遊離ジルコニアが、他の結晶相の1つである;
一つの実施態様において、結晶相が、95質量%超について、好ましくは98質量%超について、好ましくは実質的に100質量%、ジルコン及び遊離ジルコニアである;
焼結コンクリートの見掛け密度が、3.30g/cm超、好ましくは3.40g/cm超、好ましくは3.50g/cm超、好ましくは3.60g/cm超、及び/又は3.90g/cm未満、好ましくは3.80g/cm未満、好ましくは3.70g/cm未満、である;
焼結コンクリートの見掛け気孔率が、10%超、好ましくは15%超、及び/又は25%未満、好ましくは20%未満、である;
焼結コンクリートがブロックの形態であり、そのすべての寸法が1mm超、5mm超、5cm超であり、そのすべての寸法が好ましくは150cm未満であり、これは好ましくは、1kg超、5kg超、10kg超、又はさらには100kg超の質量を有する。
第1の好ましい実施態様において、特には、供給原料中に存在する唯一のリン酸塩が、リン酸マグネシウム、好ましくはMg(PO、である場合、焼結コンクリートは、酸化物に基づく質量百分率で、且つ合計100%で、下記の平均化学組成:
ZrO:55〜70%、
SiO:25〜40%、
CaO:0.2〜3.0%、
Al:0.5〜7.0%、
MgO:0.1〜3.0%、
:0.3〜9.0%、
他の酸化物、すなわちZrO 、SiO 、CaO、Al 、MgO及びP 以外の酸化物:<5.0%
を有し、且つ結晶相の質量に基づく質量百分率で70%超のジルコンを含有する。
詳細に、かつこれが本発明を限定することなく、上記部材は、
平板ブロック、
床スラブ、
上部構造部材、
供給チャネルのチャネルブロック、
バーナーユニット、
消耗品、例えば、チューブ、プランジャー、撹拌器、回転子、オリフィスリング注ぎ口
ダンナー(Danner)法に従うガラス管の製造において使用されるマンドレル、
電極ホルダーブロック
でありうる。
生コンクリートの固体への硬化によって得られた固体塊は、「硬化されたコンクリート」(以下、硬化コンクリートとも云う)として知られている。硬化コンクリートは、従来、マトリックスによって結合された150μm〜25mmの径の粗粒子の集まりで構成されており、上記マトリックスは、活性化後、供給原料の固体への硬化の間に、得られた粗粒子間の連続構造をもたらす。焼結後、硬化コンクリートは、「焼結されたコンクリート」として知られている。
下記の表1は、各実施例について、供給原料の組成、工程b)において使用された水の量、及び振動によるコンクリートの敷設の実現性をまとめている。(但し、実施例2は、本発明外である)
表1は、1.9%及び2.9%に等しい量のMg(POの存在が、振動鋳造可能なままである生コンクリートの挙動をわずかに変更させることを示している。他方、ポリリン酸ナトリウムの添加は、振動鋳造を可能にしない。(但し、実施例2は、本発明外である)

Claims (28)

  1. 焼結されたコンクリートで作製された部材を含む、ガラス生産ユニットであって、該焼結されたコンクリートが、酸化物に基づく質量百分率で、且つ合計100%で、下記の平均化学組成:
    ZrO:55〜70%、
    SiO:25〜40%、
    :0.2〜9.0%、
    Al:0.5〜7.0%、
    CaO:>0.2%、
    CaO+MgO+B+Fe:0.2〜10.0%、
    MgO+B+Fe:≦7.5%、
    +MgO:≦4.5%、
    ZrO+SiO+P+Al+CaO+MgO+B+Fe:≧95.0%
    を有し、且つ結晶相の質量に基づく質量百分率で70%超のジルコンを含有し、
    前記酸化物が、前記焼結されたコンクリートの質量の98.5%超を占める、
    前記ガラス生産ユニット
  2. 上記組成が:
    ZrOの含有量が、57%超〜67%未満であり;及び/又は
    SiOの含有量が、26%超〜37%未満であり;及び/又は
    の含有量が、0.3%超〜8.5%未満であり;及び/又は
    CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.3%超〜9.5%未満であり;及び/又は
    CaOの含有量が、0.3%超〜7.9%未満であり;及び/又は
    MgO、B及びFeの含有量の合計が、7.0%未満であり;及び/又は
    MgO及びBの含有量の合計が、4%未満であり;及び/又は
    ZrO、SiO、P、Al、CaO、MgO、B及びFe 以外の酸化物の含有量の合計が、4.5%未満である、
    となる組成である、請求項1に記載のガラス生産ユニット
  3. 上記組成が:
    ZrOの含有量が、58%超〜65%未満であり;及び/又は
    SiOの含有量が、27%超〜35%未満であり;及び/又は
    の含有量が、0.7%超〜5.0%未満であり;及び/又は
    CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.5%超〜5.9%未満であり;及び/又は
    CaOの含有量が、0.4%超〜5.0%未満であり;及び/又は
    MgO、B及びFeの含有量の合計が、3.5%未満であり;及び/又は
    MgO及びBの含有量の合計が、2.4%未満であり;及び/又は
    ZrO、SiO、P、Al、CaO、MgO、B及びFe 以外の酸化物の含有量の合計が、3.0%未満である、
    となる組成である、請求項2に記載のガラス生産ユニット
  4. ジルコンの含有量が、結晶相に基づく質量百分率で、80%超である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のガラス生産ユニット
  5. 前記部材がブロックの形態であり、そのすべての寸法が1mm超である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のガラス生産ユニット
  6. 前記焼結されたコンクリートが、酸化物に基づく質量百分率で、且つ合計100%で、下記の平均化学組成:
    ZrO:55〜70%、
    SiO:25〜40%、
    CaO:0.2〜3.0%、
    Al:0.5〜7.0%、
    MgO:0.1〜3.0%、
    :0.3〜9.0%、
    ZrO 、SiO 、CaO、Al 、MgO及びP 以外の酸化物:<5.0%
    を有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載のガラス生産ユニット
  7. 上記組成が:
    ZrO>59%、及び/又は
    SiO>27%、及び/又は
    CaO>0.4%、及び/又は
    Al>1.0%、及び/又は
    MgO>0.3%、及び/又は
    >0.7%
    となる組成である、請求項6に記載のガラス生産ユニット
  8. 上記組成が:
    ZrO>61%、及び/又は
    SiO>29%、及び/又は
    CaO>0.5%、及び/又は
    Al>1.5%、及び/又は
    MgO>0.4%、及び/又は
    >1.2%
    となる組成である、請求項7に記載のガラス生産ユニット
  9. 上記組成が:
    ZrO<67%、及び/又は
    SiO<35%、及び/又は
    CaO<2.0%、及び/又は
    Al<6.0%、及び/又は
    MgO<2.1%、及び/又は
    <5.0%、及び/又は
    ZrO 、SiO 、CaO、Al 、MgO及びP 以外の酸化物<3.5%
    となる組成である、請求項1〜8のいずれか1項に記載のガラス生産ユニット
  10. 上記組成が:
    ZrO<65%、及び/又は
    SiO<31%、及び/又は
    CaO<1.2%、及び/又は
    Al<4.0%、及び/又は
    MgO<0.9%、及び/又は
    <3.0%、及び/又は
    ZrO 、SiO 、CaO、Al 、MgO及びP 以外の酸化物<2%
    となる組成である、請求項9に記載のガラス生産ユニット
  11. 前記焼結されたコンクリートにおいて、
    の含有量が、0.3%超〜5.8%未満であり、
    Feの含有量が、0.1%超〜6.5%未満であり、
    MgOの含有量が、0.5%未満であり、
    の含有量が、0.5%未満であり、
    CaOの含有量が、0.3%超〜3%未満であり、
    MgO及びBの含有量の合計が、1%未満であり、
    CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.3%超〜10%未満であり、且つ
    MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.1%超〜7.0%未満である、
    請求項1〜5のいずれか1項に記載のガラス生産ユニット
  12. 前記焼結されたコンクリートにおいて、
    の含有量が、0.5%超〜3.0%未満であり、及び/又は
    Feの含有量が、0.5%超〜3.5%未満であり、及び/又は
    MgOの含有量が、0.3%未満であり、及び/又は
    の含有量が、0.3%未満であり、及び/又は
    CaOの含有量が、0.4%超〜2.0%未満であり、及び/又は
    MgO及びBの含有量の合計が、0.6%未満であり、及び/又は
    CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.7%超〜5.1%未満であり、及び/又は
    MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.5%超〜4.4%未満である、
    請求項11に記載のガラス生産ユニット
  13. 前記焼結されたコンクリートにおいて、
    の含有量が、0.25%超〜8.3%未満であり、
    の含有量が、0.05%超〜4.0%未満であり、
    MgOの含有量が、0.5%未満であり、
    Feの含有量が、0.5%未満であり、
    CaOの含有量が、0.3%超〜3%未満であり、
    CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.3%超〜8.0%未満であり、
    MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.05%超〜5.0%未満であり、且つ
    MgO及びBの含有量の合計が、0.05%超〜4.5%未満である、
    請求項1〜5のいずれか1項に記載のガラス生産ユニット
  14. 前記焼結されたコンクリートにおいて、
    の含有量が、0.7%超〜4.5%未満であり、及び/又は
    の含有量が、0.2%超〜2.0%未満であり、及び/又は
    MgOの含有量が、0.3%未満であり、及び/又は
    Feの含有量が、0.3%未満であり、及び/又は
    CaOの含有量が、0.4%超〜1.5%未満であり、及び/又は
    CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.5%超〜4.2%未満であり、及び/又は
    MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.2%超〜3.0%未満であり、及び/又は
    MgO及びBの含有量の合計が、0.2%超〜3.0%未満である、
    請求項13に記載のガラス生産ユニット
  15. 前記焼結されたコンクリートにおいて、
    の含有量が、0.25%超〜7.0%未満であり、
    CaOの含有量が、0.3%超〜8.4%未満であり、
    の含有量が、0.5%未満であり、
    MgOの含有量が、0.5%未満であり、
    Feの含有量が、0.5%未満であり、
    CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.3%超〜9.5%未満であり、
    MgO、B及びFeの含有量の合計が、1.5%未満であり、且つ
    MgO及びBの含有量の合計が、1.0%未満である、
    請求項1〜5のいずれか1項に記載のガラス生産ユニット
  16. 前記焼結されたコンクリートにおいて、
    の含有量が、0.4%超〜3.5%未満であり、及び/又は
    CaOの含有量が、0.8%超〜5.0%未満であり、及び/又は
    の含有量が、0.3%未満であり、及び/又は
    MgOの含有量が、0.3%未満であり、及び/又は
    Feの含有量が、0.3%未満であり、及び/又は
    CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.7%超〜4.5%未満であり、及び/又は
    MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.5%未満であり、及び/又は
    MgO及びBの含有量の合計が、0.5%未満である、
    請求項15に記載のガラス生産ユニット
  17. 前記焼結されたコンクリートにおいて、
    の含有量が、0.25%超〜6.5%未満であり、
    Alの含有量が、0.8%超〜6.5%未満であり、
    の含有量が、0.5%未満であり、
    MgOの含有量が、0.5%未満であり、
    Feの含有量が、0.5%未満であり、
    CaOの含有量が、0.3%超〜3%未満であり、
    CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.2%超〜4.5%未満であり、
    MgO、B及びFeの含有量の合計が、1.5%未満であり、且つ
    MgO及びBの含有量の合計が、1.0%未満である、
    請求項1〜5のいずれか1項に記載のガラス生産ユニット
  18. 前記焼結されたコンクリートにおいて、
    の含有量が、0.6超であり、及び/又は
    Alの含有量が、1.5%超〜6.0%未満であり、及び/又は
    の含有量が、0.3%未満であり、及び/又は
    MgOの含有量が、0.3%未満であり、及び/又は
    Feの含有量が、0.3%未満であり、及び/又は
    CaOの含有量が、0.4%超〜2.0%未満であり、及び/又は
    CaO、MgO、B及びFeの含有量の合計が、0.3%超〜3.0%未満であり、及び/又は
    MgO、B及びFeの含有量の合計が、1.0%未満であり、及び/又は
    MgO及びBの含有量の合計が、0.5%未満である、
    請求項17に記載のガラス生産ユニット
  19. 上記部材が、
    平板ブロック、
    床スラブ、
    上部構造部材、
    供給チャネルのチャネルブロック、
    バーナーユニット、
    消耗品、
    ダンナー(Danner)法に従うガラス管の製造において使用されるマンドレル、
    電極ホルダーブロック
    によって形成される群から選択される、請求項1〜18のいずれか1項に記載のガラス生産ユニット。
  20. 前記消耗品が、チューブ、プランジャー、撹拌器、回転子、オリフィスリング、又は注ぎ口である、請求項18に記載のガラス生産ユニット。
  21. 請求項1〜20のいずれか1項に記載のガラス生産ユニットの部材の焼結されたコンクリートを製造する為の方法であって、以下の逐次工程:
    a)粒状出発材料を混合して供給原料を形成すること、
    b)水を加えることによって上記供給原料を活性化して生コンクリートを得ること、
    c)上記生コンクリートを成形すること、
    d)上記生コンクリートを硬化させて硬化コンクリートを得ること、
    e)上記硬化コンクリートを焼結して上記焼結されたコンクリートを得ること
    を含み、上記焼結されたコンクリートが、請求項1〜20のいずれか1項に記載のガラス生産ユニットの焼結されたコンクリートに従うように、該供給原料が選択され、
    該供給原料が、
    1.0重量%〜6.0重量%の水硬性結合剤、並びに
    リン酸マグネシウム、リン酸鉄、リン酸ホウ素、リン酸カルシウム、リン酸アルミニウム及びこれらの混合物から選択される、0.25%超のリン酸塩、ここで、該リン酸塩は該供給原料のリンの50%超を提供する
    を含む、
    前記方法。
  22. 該供給原料が、該供給原料に基づく質量百分率で、
    ジルコン粒子の質が、75%超〜95%未満であり、及び/又は
    遊離ジルコニア粒子の質が、1.0%超〜20.0%未満であり、及び/又は
    該供給原料中の水硬性結合剤の質が、1.5%超〜5.0%未満であり、及び/又は
    上記リン酸塩が、0.3%超〜14.0%未満である、
    となるものである、請求項21に記載の方法。
  23. 該供給原料が、該供給原料に基づく質量百分率で、
    ジルコン粒子の質が、90%未満であり、及び/又は
    遊離ジルコニア粒子の質が、5.0%超〜15.0%未満であり、及び/又は
    該供給原料中の水硬性結合剤の質が、2.0%超〜4.0%未満であり、及び/又は
    上記リン酸塩が、1.0%超〜5.0%未満である、
    となるものである、請求項22に記載の方法。
  24. 該水硬性結合剤がセメントである、請求項2123のいずれか1項に記載の方法。
  25. 該セメントが、アルミナセメントある、請求項24に記載の方法。
  26. 該水硬性結合剤のアルミナ含有量が、50%〜85%である、請求項2125のいずれか1項に記載の方法。
  27. 該リン酸塩が、Mg(PO である、請求項21〜26のいずれか1項に記載の方法。
  28. 該供給原料中に存在する唯一のリン酸塩が、Mg(PO.nHO又はFePO.nHO又はBPO.nHO又はCa.nHO又はAlPO.nHOであり、n≧0である、請求項2127のいずれか1項に記載の方法。
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