JP2601129B2 - Alumina-chromia castable refractory and precast block using it - Google Patents

Alumina-chromia castable refractory and precast block using it

Info

Publication number
JP2601129B2
JP2601129B2 JP5081837A JP8183793A JP2601129B2 JP 2601129 B2 JP2601129 B2 JP 2601129B2 JP 5081837 A JP5081837 A JP 5081837A JP 8183793 A JP8183793 A JP 8183793A JP 2601129 B2 JP2601129 B2 JP 2601129B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alumina
chromia
weight
particle diameter
raw material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5081837A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06293570A (en
Inventor
隆之 森
義訓 井元
佳則 恩田
正勝 山崎
信春 森谷
哲夫 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Priority to JP5081837A priority Critical patent/JP2601129B2/en
Publication of JPH06293570A publication Critical patent/JPH06293570A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2601129B2 publication Critical patent/JP2601129B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、耐食性と耐熱衝撃性を
有するアルミナ−クロミア系のキャスタブル耐火物、お
よびこのキャスタブル耐火物を用いて成形したプレキャ
ストブロックに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an alumina-chromia castable refractory having corrosion resistance and thermal shock resistance, and to a precast block formed using the castable refractory.

【0002】[0002]

【従来の技術】クロミアとアルミナを主成分とする耐火
物は、高シリカ質スラグによる浸食に強いという性質を
有していることから、石炭ガス化炉、ガラス溶融炉、汚
泥溶融炉等の耐火材として従来から広く使用されてい
る。しかしながら、使用条件の過酷化に伴ない、従来の
アルミナ−クロミア系耐火物では対応できなくなってい
る。
2. Description of the Related Art Refractories containing chromia and alumina as main components are resistant to erosion by high silica slag, so that they are used in coal gasifiers, glass melting furnaces, sludge melting furnaces and the like. It has been widely used as a material. However, with the severer use conditions, conventional alumina-chromia refractories cannot be used.

【0003】アルミナ−クロミア系キャスタブル耐火物
の従来技術としては例えば特開昭62−207772号
公報および特開昭59−50081号公報がある。特開
昭62−207772号公報は、1〜7重量%といった
比較的少量の酸化クロムの添加により低塩基度スラグに
対する耐食性の改善を図ったものであるが、使用される
酸化クロムの粒子径に関しては特に説明されておらず、
通常の市販品(平均粒子径0.5μ程度)が使用されて
いると考えられる。特開昭59−50081号公報は、
0.5〜15重量%の酸化クロムを、ファンデルワール
ス力による強度発現作用を起こすメンバーの一員として
使用したものであり、アルミナ、ジルコン、ジルコニア
とならぶ5〜0.1μの超微粉原料の一つとして示して
いる。従って、酸化クロムを耐食性付与のための材料と
して使用していない。
The prior art of alumina-chromia castable refractories is disclosed in, for example, JP-A-62-207772 and JP-A-59-50081. Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-207772 discloses that the addition of a relatively small amount of chromium oxide, such as 1 to 7% by weight, improves the corrosion resistance to low basicity slag. Is not specifically described,
It is considered that a normal commercial product (average particle size of about 0.5 μm) is used. JP-A-59-50081 is disclosed in
0.5 to 15% by weight of chromium oxide is used as a member of a member that exerts a strength developing effect by van der Waals force. It is shown as one. Therefore, chromium oxide is not used as a material for imparting corrosion resistance.

【0004】特開平3−174369号公報に開示され
ているCr2 3 −Al2 3 −ZrO2 系のキャスタ
ブル耐火物においては、粒子径1〜10mmの粗粒骨材
粒子と粒子径1mm以下の微粒骨材粒子のいずれにもC
2 3 が使用されていて、そのCr2 3 含量も粗粒
部、微粒部とも50〜90重量%であり、キャスタブル
耐火物全体に対しても50〜90重量%という多量のC
2 3 含量となっている。従ってここで使用されるC
2 3 は、その全量が耐食性にとって重要な1mm以
下のマトリックス部へ配合されるものではないため、ク
ロミアの耐食性向上作用が有効に活用されていない。そ
のため特開平3−174369号の発明においては、Z
rO2 を併用することによって耐食性の向上を図ってい
る。
In a Cr 2 O 3 —Al 2 O 3 —ZrO 2 castable refractory disclosed in JP-A-3-174369, coarse aggregate particles having a particle diameter of 1 to 10 mm and a particle diameter of 1 mm C for any of the following fine aggregate particles:
r 2 O 3 is used, and its Cr 2 O 3 content is 50 to 90% by weight in both coarse and fine particles, and a large amount of C of 50 to 90% by weight with respect to the entire castable refractory.
r 2 O 3 content. Therefore C used here
Since the entire amount of r 2 O 3 is not incorporated into a matrix portion of 1 mm or less, which is important for corrosion resistance, the effect of improving the corrosion resistance of chromia is not effectively utilized. Therefore, in the invention of JP-A-3-174369, Z
Corrosion resistance is improved by using rO 2 in combination.

【0005】Cr2 3 を含むキャスタブル耐火物の従
来技術としてはさらに特公昭60−9983号公報があ
るが、Cr2 3 源としてクロム鉄鉱を使用している。
クロム鉄鉱はMgOを含むので、スラグと反応してCa
O・MgO・2SiO2 (diopside,融点=1
390℃)やCaO・MgO・SiO2 (montic
ellite,融点=1610℃)を生成するため、溶
損が大きい欠点がある。
[0005] As a prior art of castable refractories containing Cr 2 O 3 , there is Japanese Patent Publication No. 60-9983, in which chromite is used as a Cr 2 O 3 source.
Since chromite contains MgO, it reacts with slag and
O.MgO.2SiO 2 (diopside, melting point = 1
390 ° C) and CaO ・ MgO ・ SiO 2 (montic
(melting point = 1610 ° C.), which is disadvantageous in that the erosion is large.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】クロミアは耐食性を向
上させる作用を有しているが、これを大量に添加すると
耐食性が向上する反面、施工性を低下させると同時に耐
熱衝撃性をも低下させる。特に、市販品のような平均粒
子径0.5μ程度の超微粉の酸化クロムを大量に使用す
ると、凝集力が大きすぎて可使時間が短く施工性が悪く
なる。本発明者による実験では、かような超微粉の酸化
クロムを使用した場合には、酸化クロム添加の限界は約
7重量%程度であり、これ以上酸化クロム超微粉を添加
するとキャスタブル耐火物としては使用しにくくなるこ
とが判明している。
Chromia has the effect of improving the corrosion resistance. However, if it is added in a large amount, the corrosion resistance is improved, but the workability is reduced and the thermal shock resistance is also reduced. In particular, when a large amount of ultrafine chromium oxide having an average particle diameter of about 0.5 μm, such as a commercially available product, is used in a large amount, the cohesive force is too large, the pot life is short, and the workability is poor. According to an experiment by the present inventors, when such ultrafine chromium oxide is used, the limit of addition of chromium oxide is about 7% by weight. It has been found difficult to use.

【0007】そこで本発明は、クロミアを添加して耐食
性を向上させると同時に、耐熱衝撃性や施工性を低下さ
せることのない、改良されたアルミナ・クロミア質キャ
スタブル耐火物を提供することを目的としてなされたも
のである。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an improved alumina-chromia castable refractory which does not reduce the thermal shock resistance and the workability while improving the corrosion resistance by adding chromia. It was done.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者は、クロミアの
耐食性向上作用を有効に活用するためには特定の粒子径
をもつクロミア粗角を使用する必要があること、かよう
なクロミア粗角を使用することによってクロミアの添加
量を比較的低く抑えても耐食性向上作用が効果的に得ら
れ、しかも耐熱衝撃性や施工性が低下することのないア
ルミナ・クロミア質キャスタブル耐火物が得られること
を見出し、本発明を完成させるに至ったものである。
The inventor of the present invention has stated that in order to effectively utilize the effect of improving the corrosion resistance of chromia, it is necessary to use a chromia coarse angle having a specific particle size. Alumina-chromia castable refractories that can effectively improve corrosion resistance even if the amount of chromia added is kept relatively low, and do not reduce thermal shock resistance or workability. And completed the present invention.

【0009】すなわち本発明によるアルミナ・クロミア
質キャスタブル耐火物は、粒度調整を施したアルミナ質
原料またはアルミナ質原料とジルコン質原料との混合物
30〜85重量%、粒子径が1mm〜1μのクロミア粗
角7〜50重量%、粒子径が45μ以下の耐火性微粉末
3〜20重量%、粒子径が100〜1μのアルミナセメ
ント0.5〜10重量%、および適宜量の分散剤からな
り、トータルSiO2含量を6重量%以下としたことを
特徴とするものである。
That is, the alumina-chromia castable refractory according to the present invention comprises a chromia coarse having a particle size-adjusted alumina raw material or a mixture of an alumina raw material and a zircon raw material of 30 to 85% by weight and a particle diameter of 1 mm to 1 μm. 7 to 50% by weight, 3 to 20% by weight of refractory fine powder having a particle diameter of 45 μ or less, 0.5 to 10% by weight of alumina cement having a particle diameter of 100 to 1 μm, and an appropriate amount of a dispersant. It is characterized in that the SiO 2 content is 6% by weight or less.

【0010】このキャスタブル耐火物に少量の水を加え
て混練、成形、乾燥することによって、アルミナ・クロ
ミア質のプレキャストブロックを得ることができる。
[0010] By adding a small amount of water to the castable refractory, kneading, molding and drying, an alumina-chromia precast block can be obtained.

【0011】本発明で使用するクロミア粗角は、粒子径
が1mm〜1μのものを使用する。かような粒子径のも
のは、耐食性を向上させる機能を有効に活用することが
できるからである。これより粗粒で使用すると耐食性向
上作用が弱まる。一方、市販の酸化クロムのような超微
粉(平均粒子径0.5μ程度)のものは、耐食性向上効
果は1mm〜1μの粗角よりもやや良いが、大量に使用
すると凝集力が大きすぎて可使時間が短くなり施工性が
悪くなる。そのため本発明においては、施工性が悪化し
ない程度の約7重量%以下の範囲内であれば、必要に応
じて市販の超微粉酸化クロムをクロミア粗角と併用して
もよい。
The coarse chromia used in the present invention has a particle diameter of 1 mm to 1 μm. This is because such a particle diameter can effectively utilize the function of improving corrosion resistance. Use of coarser particles weakens the effect of improving corrosion resistance. On the other hand, in the case of a commercially available ultrafine powder such as chromium oxide (average particle size of about 0.5 μm), the effect of improving corrosion resistance is slightly better than the coarse angle of 1 mm to 1 μm, but when used in large quantities, the cohesive force is too large The pot life is shortened, and the workability deteriorates. Therefore, in the present invention, a commercially available ultrafine chromium oxide may be used in combination with the chromia coarse angle as needed within a range of about 7% by weight or less that does not deteriorate the workability.

【0012】本発明においては、かようなクロミア粗角
の添加量を7〜50重量%とする。7重量%より少ない
添加量とした場合には、耐食性向上作用が十分でなく、
一方、50重量%を越えてクロミア粗角を添加しても耐
食性の向上には限りがあるため無駄であるだけでなく、
施工性や耐熱衝撃性を低下させる傾向がある。
In the present invention, the amount of the chromia coarse angle to be added is 7 to 50% by weight. If the addition amount is less than 7% by weight, the effect of improving corrosion resistance is not sufficient,
On the other hand, even if the chromia coarse angle is added in excess of 50% by weight, the improvement in corrosion resistance is limited and not only wasteful,
It tends to reduce workability and thermal shock resistance.

【0013】本発明に使用するクロミア粗角は、例えば
以下の方法により調製することができる。市販の酸化ク
ロム90〜99重量%、アルミナ0〜4重量%、および
鉱化剤0.5〜5重量%に有機バインダーと水を加えて
均一に混合し、フリクションプレス等で300〜200
0kgf/cm2 の圧力を加えて成形する。乾燥後12
00〜1800℃で5〜20時間焼成した後、粉砕して
篩分する。鉱化剤としてはTiO2 、SiO2 、Mg
O、Fe2 3 等の従来から一般に公知のものが使用で
きる。本発明で使用したクロミア粗角の特性の一例を表
1に示す。
The coarse chromia angle used in the present invention can be prepared, for example, by the following method. An organic binder and water are added to 90 to 99% by weight of a commercially available chromium oxide, 0 to 4% by weight of alumina, and 0.5 to 5% by weight of a mineralizer, and the mixture is uniformly mixed.
Molding is performed by applying a pressure of 0 kgf / cm 2 . 12 after drying
After baking at 00 to 1800 ° C. for 5 to 20 hours, it is pulverized and sieved. As a mineralizer, TiO 2 , SiO 2 , Mg
Conventionally known materials such as O and Fe 2 O 3 can be used. Table 1 shows an example of the chromia coarse angle characteristics used in the present invention.

【0014】 [0014]

【0015】クロミア粗角の物性は、化学組成、成形圧
力、焼成温度、焼成雰囲気によって変化するが、見掛気
孔率は5.0〜15.0%のものが好ましく使用でき
る。
Although the physical properties of the chromia coarse angle vary depending on the chemical composition, molding pressure, firing temperature and firing atmosphere, those having an apparent porosity of 5.0 to 15.0% can be preferably used.

【0016】クロミア粗角のCr2 3 含量は高い程、
これを使用したキャスタブル耐火物の耐食性向上作用が
高まるため、クロミア粗角中のCr2 3 含量は90%
以上とすることが好ましい。これよりCr2 3 含量が
低いクロミア粗角を使用すると耐食性改善効果が弱まる
傾向がある。
The higher the chromia coarse angle Cr 2 O 3 content,
Since the effect of improving the corrosion resistance of castable refractories using the same increases, the Cr 2 O 3 content in the chromia coarse angle is 90%.
It is preferable to make the above. When a chromia coarse angle having a lower Cr 2 O 3 content is used, the effect of improving corrosion resistance tends to be weakened.

【0017】クロミア粗角は、一度焼結させたものを粉
砕することによって得られるので、粒度分布を有してい
る。粉砕方法によっては1mm以上の粒子が混ざること
もあるが、90%以上が1mm以下であればよい。また
十分に粉砕を行って、90%以上が100μ以下となっ
ても差支えない。なぜならば、クロミアは上記のような
条件で一旦焼結させると、粒成長するとともに活性を失
うため、キャスタブル耐火物の施工性を損なわないから
である。
The coarse chromia angle has a particle size distribution because it is obtained by pulverizing the material once sintered. Depending on the pulverization method, particles of 1 mm or more may be mixed, but 90% or more may be 1 mm or less. In addition, it is acceptable that 90% or more is 100 μm or less by sufficiently pulverizing. This is because once chromia is sintered under the above conditions, it grows and loses its activity, so that the workability of the castable refractory is not impaired.

【0018】本発明において使用するアルミナ質原料と
しては、Al2 3 成分が95重量%以上の電融アルミ
ナか焼結アルミナが好ましく使用できる。焼成ボーキサ
イト、ムライト、カイアナイト等もアルミナ質原料の一
部として使用できるが、キャスタブル耐火物中のSiO
2 含量が増えると耐食性が低下するので、キャスタブル
耐火物中のトータルSiO2 含量が6重量%以下に収ま
る範囲の使用量に限らねばならない。
As the alumina raw material used in the present invention, fused alumina or sintered alumina having an Al 2 O 3 component of 95% by weight or more can be preferably used. Although calcined bauxite, mullite, kyanite, etc. can be used as a part of the alumina-based raw material, SiO in castable refractories can be used.
2 When the content increases, the corrosion resistance decreases. Therefore, the amount of use must be limited to a range where the total SiO 2 content in the castable refractory falls within 6% by weight or less.

【0019】ジルコン質原料としてはジルコンサンドや
ジルコンフラワーが本発明において好ましく使用でき
る。かようなジルコン質原料を添加することによってア
ルミナ・クロミア質キャスタブル耐火物の耐スポーリン
グ性を改善することができる。
As the zircon material, zircon sand and zircon flower can be preferably used in the present invention. The spalling resistance of the alumina-chromia castable refractory can be improved by adding such a zircon material.

【0020】これらのアルミナ質原料とジルコン質原料
は、アルミナ質原料単独あるいは両者の混合物として3
0〜85重量%の範囲で添加する。30重量%より少な
いと、得られるキャスタブル耐火物の耐熱衝撃性が悪く
なり、一方、85重量%より多く添加すると耐食性が低
下する。
These alumina-based raw materials and zircon-based raw materials can be used alone or as a mixture of both.
It is added in the range of 0 to 85% by weight. If the amount is less than 30% by weight, the thermal shock resistance of the castable refractory obtained will be poor, while if it is more than 85% by weight, the corrosion resistance will decrease.

【0021】耐火性微粉末としては、アルミナ、酸化ク
ロム、耐火粘土、カオリン、シリカフラワー、ホワイト
カーボン、蒸発シリカ、含水無定形ケイ酸等が好ましく
使用できる。これらの耐火性微粉末の粒子径は45μ以
下、好ましくは10μ以下とする。これより粒子径が大
きくなると、分散剤との併用による減水効果がなくな
る。耐火性微粉末の添加量は3〜20重量%とする。3
重量%より少ないと、流動性が不十分となる。一方、2
0重量%より多く添加すると、過焼結によって大きな収
縮を起こし、クラック発生の原因となる。シリカを含有
する耐火性微粉末を使用する場合には、キャスタブル耐
火物中のトータルSiO2 含量が6重量%以下に収まる
ようにその添加量を制限しなければならない。これらの
耐火性微粉末は、キャスタブル耐火物に施工時の流動性
を付与するとともに、本発明においてバインダー成分と
して使用するアルミナセメントから溶出するCa++イオ
ンによるファンデルワールス結合で強く結合し、施工体
の強度と緻密性を向上させる。
As the refractory fine powder, alumina, chromium oxide, refractory clay, kaolin, silica flour, white carbon, evaporated silica, hydrated amorphous silicic acid and the like can be preferably used. The particle size of these refractory fine powders is 45 μm or less, preferably 10 μm or less. When the particle size is larger than this, the water reducing effect due to the combined use with the dispersant is lost. The addition amount of the refractory fine powder is 3 to 20% by weight. 3
When the amount is less than the weight%, the fluidity becomes insufficient. Meanwhile, 2
If it is added in excess of 0% by weight, excessive sintering causes a large shrinkage, which causes cracks. When a refractory fine powder containing silica is used, its amount must be limited so that the total content of SiO 2 in the castable refractory falls within 6% by weight or less. These refractory fine powders impart fluidity to the castable refractory at the time of construction, and are strongly bound by van der Waals bonds by Ca ++ ions eluted from alumina cement used as a binder component in the present invention. Improves body strength and compactness.

【0022】本発明においてバインダーとして作用し強
度発現のもとになるアルミナセメントは、主成分がCa
Oであるため耐食性低下の原因となるので、できるだけ
添加量を少なくすべきである。しかしながら、スラグや
ガラス等の炉の内容物によって炉材が磨耗するのを防止
するためある程度の強度が必要であり、かような観点か
らアルミナセメントの最低必要添加量が決められる。適
性な添加量は0.5〜10重量%の範囲である。0.5
重量%より少ないと必要な強度が出ず、一方、10重量
%より多く添加すると耐食性が低下する傾向がある。
In the present invention, the alumina cement which acts as a binder and exerts strength is mainly composed of Ca
Since O causes deterioration of corrosion resistance, the amount of addition should be reduced as much as possible. However, a certain amount of strength is required to prevent the furnace material from being worn by the contents of the furnace such as slag and glass, and the minimum required amount of alumina cement is determined from such a viewpoint. Suitable addition amounts range from 0.5 to 10% by weight. 0.5
If the amount is less than 10% by weight, the required strength will not be obtained.

【0023】本発明に使用する分散剤としては、ヘキサ
メタリン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、ポリカ
ルボン酸塩、フミン酸塩、トリポリリン酸ナトリウム、
ウルトラポリリン酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリ
ウム等の、従来から慣用されているものが同様に使用で
きる。分散剤の添加量も従来から慣用されている程度の
適宜量、一般的には0.01〜0.5重量%の範囲で添
加すればよい。分散剤の添加量が少ないと、耐火性微粉
末の分散性が乏しくなる。一方、添加量が多すぎると、
逆に粘性が増し、添加水量を増やさなければ流動しなく
なり、施工体は多孔質で強度の低いものとなる傾向があ
る。
The dispersants used in the present invention include sodium hexametaphosphate, sodium pyrophosphate, polycarboxylates, humates, sodium tripolyphosphate,
Conventionally used materials such as sodium ultrapolyphosphate and sodium polyacrylate can also be used. The dispersant may be added in an appropriate amount that is conventionally used, generally in the range of 0.01 to 0.5% by weight. When the amount of the dispersant added is small, the dispersibility of the refractory fine powder becomes poor. On the other hand, if the addition amount is too large,
Conversely, the viscosity increases and the flow does not flow unless the amount of added water is increased, and the construction body tends to be porous and low in strength.

【0024】本発明のキャスタブル耐火物は、分散剤と
耐火性微粉末の作用により、少量の水の添加で流動性よ
く施工することができ、緻密な施工体が得られることに
なる。その結果、操業中にクロミアが過酸化して消失す
ることが少ないので、長期間耐食性を維持できる。
The castable refractory of the present invention can be worked with good fluidity by adding a small amount of water by the action of the dispersant and the refractory fine powder, and a dense work can be obtained. As a result, chromia is less likely to be peroxidized and disappear during operation, so that corrosion resistance can be maintained for a long time.

【0025】なお、施工後に十分な乾燥時間がとれず
に、急な昇温を行う条件で本発明のキャスタブル耐火物
を使用する場合には、必要に応じてさらに金属アルミニ
ウムを0.1〜3重量%の範囲で添加することができ
る。これによって爆裂を防止することもできる。
If the castable refractory of the present invention is used under conditions of rapid temperature rise without sufficient drying time after the application, metal aluminum may be further added to the metal if necessary. It can be added in the range of weight%. This can also prevent explosions.

【0026】[0026]

【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2に示す原料を表3に示す割合で15〜20
℃の雰囲気温度で混練し、可使時間その他の各種物性を
測定した。混練はダルトンミキサーで行い、直ちに振動
を加えながら、65×114×230mmの並形試験枠
に流し込み、15〜20℃で24時間養生した後、脱枠
した。110℃×24時間乾燥した乾燥試片と、140
0℃×3時間焼成した焼成試片について、見掛気孔率と
圧縮強さを測定した。物性の測定値および評価データを
表3に併記する。各種物性の測定方法および評価基準は
以下の通りである。
The present invention will be described in detail below with reference to examples, comparative examples and conventional examples. In Examples, Comparative Examples, and Conventional Examples, the raw materials shown in Table 2 were used in proportions of 15 to 20 shown in Table 3.
The mixture was kneaded at an ambient temperature of ℃, and the pot life and other various physical properties were measured. The kneading was performed with a Dalton mixer, and the mixture was poured into a parallel test frame of 65 × 114 × 230 mm while being immediately vibrated, cured at 15 to 20 ° C. for 24 hours, and then removed from the frame. Dried specimens dried at 110 ° C. for 24 hours;
The apparent porosity and compressive strength of the fired specimens fired at 0 ° C. for 3 hours were measured. The measured values of physical properties and evaluation data are also shown in Table 3. The measuring methods and evaluation criteria for various physical properties are as follows.

【0027】耐熱衝撃性:65×114×230mmの
並形形状試片の65×114mmの面を1400℃に保
持した電気炉中に15分間保持し、次いで炉外に取り出
して15分間強制空冷する作業サイクルを40回限度で
行った。剥落に至るまでの作業サイクルの回数で評価し
た。耐熱衝撃性は剥落までの作業サイクルの繰り返し数
が多い方が良好である。なお、試片は前もって1400
℃×8時間の焼成を行ったものを使用した。
Thermal shock resistance : A 65 × 114 mm side of a 65 × 114 × 230 mm parallel-shaped specimen was kept in an electric furnace maintained at 1400 ° C. for 15 minutes, then taken out of the furnace and forced-air cooled for 15 minutes. The work cycle was performed up to 40 times. Evaluation was made based on the number of work cycles up to spalling. The thermal shock resistance is better when the number of repetitions of the work cycle up to spalling is larger. In addition, the specimen is 1400 in advance.
What was fired at 8 ° C. × 8 hours was used.

【0028】侵食テスト: 回転ドラム法。 サンプル形状…50×50×230mm。 スラグ…CaO 7%、 SiO2 50%、 Al2
3 20%、MgO 2%。 時間…1600℃にて18時間保持。 従来例1(クロム質原料無添加)の溶損量を100とす
る溶損比で示した。溶損比の数値が小さいほど溶損が小
さい。
Erosion test : Rotating drum method. Sample shape: 50 × 50 × 230 mm. Slag ... CaO 7%, SiO 2 50 %, Al 2
O 3 20%, MgO 2%. Time: Hold at 1600 ° C for 18 hours. The erosion ratio is shown with the erosion amount of Conventional Example 1 (no chromium raw material added) as 100. The smaller the numerical value of the erosion ratio, the smaller the erosion.

【0029】見掛気孔率:65×114×230mm並
形形状試片を各温度で処理後、JIS R2205に基
づいて測定した。
Apparent porosity : 65 × 114 × 230 mm parallel-shaped specimens were treated at each temperature and measured according to JIS R2205.

【0030】圧縮強さ:65×114×230mmに成
形した試片でJIS R2206に基づいて測定した。
Compressive strength : Measured in accordance with JIS R2206 on a specimen molded to a size of 65 × 114 × 230 mm.

【0031】可使時間:施工時において、加水混練後、
硬化により施工不能となるまでの時間で示した。
[0031] The pot life: at the time of construction, after the hydrolysis kneading,
It is shown by the time until it becomes unworkable due to curing.

【0032】 [0032]

【0033】 [0033]

【0034】 [0034]

【0035】 [0035]

【0036】表3に示すように、クロミアは微粉で添加
したものが耐食性向上に有効である。クロミア粗角の粒
子径は、5〜3mm(比較例1)よりも3〜1mm(比
較例2)、3〜1mmよりも1mm〜1μ(実施例1)
の粒子径の使用が耐食性向上に有効である。1mm〜1
μのクロミア粗角(実施例1)よりも1μ〜0.1μの
酸化クロム(従来例3)の方が耐食性向上作用はやや有
効であるがほとんど差がないことがわかる。しかし、1
μ〜0.1μの酸化クロムをそのまま使用したもの(従
来例3)は、耐熱衝撃性が悪いことが示されている。ま
た、1μ〜0.1μの酸化クロムを1mm〜1μのクロ
ミア粗角と同程度の量(13重量%)添加すると(従来
例3)可使時間が短くなって使用不能になる。クロム質
原料としてMgOを含むクロム鉄鉱を使用したもの(従
来例2)は、耐食性が劣っている。
As shown in Table 3, chromia added in the form of fine powder is effective for improving corrosion resistance. The particle diameter of the chromia coarse angle is 3 to 1 mm (Comparative Example 2) than 5 to 3 mm (Comparative Example 1) and 1 mm to 1 μm than 3 to 1 mm (Example 1).
Use of a particle size of is effective in improving corrosion resistance. 1mm-1
It can be seen that 1 μm to 0.1 μm of chromium oxide (conventional example 3) is slightly more effective in improving corrosion resistance than chromia coarse angle of μ (example 1), but there is almost no difference. However, 1
It is shown that the one using chromium oxide of μ-0.1 μ as it is (conventional example 3) has poor thermal shock resistance. Further, when 1 μm to 0.1 μm of chromium oxide is added in the same amount (13% by weight) as the chromia coarse angle of 1 mm to 1 μm (conventional example 3), the pot life is shortened and it becomes unusable. The one using chromite ore containing MgO as the chromic raw material (conventional example 2) is inferior in corrosion resistance.

【0037】骨材としてジルコンを添加すると耐熱衝撃
性が改善されることが示されている(実施例2)。しか
しジルコンを大量に添加してトータルSiO2 含量が6
重量%を越えたもの(比較例3)は、耐食性が低下する
ことがわかる。1μ〜0.1μの酸化クロムは、施工性
が悪化しない程度の約7重量%以下の範囲内であれば、
1mm〜1μのクロミア粗角と併用することができる
(実施例3)。
It has been shown that the addition of zircon as an aggregate improves thermal shock resistance (Example 2). However, when a large amount of zircon is added, the total SiO 2 content becomes 6
It can be seen that the case where the amount exceeds the weight% (Comparative Example 3) is deteriorated in corrosion resistance. 1 μm to 0.1 μm of chromium oxide is within a range of about 7% by weight or less such that workability is not deteriorated.
It can be used together with a chromia coarse angle of 1 mm to 1 μ (Example 3).

【0038】クロミア粗角添加量は50重量%が限界で
ある。それ以上増量しても耐食性の改善がみられない
(実施例4、実施例5、比較例4)。アルミナ含量の低
い仮焼ボーキサイトも使用可能であるが(実施例7,
8)、トータルSiO2 含量6重量%以下を目安に制限
すべきことは、ジルコンの添加の場合と同じである。S
iO2 含量の多い仮焼ボーキサイトを使用した場合に、
トータルSiO2 含量が6重量%を越えたもの(比較例
5)は、耐食性が低下する。
The limit of chromia coarse angle addition is 50% by weight. Even if the amount is further increased, no improvement in corrosion resistance is observed (Example 4, Example 5, Comparative Example 4). Although calcined bauxite having a low alumina content can be used (Example 7,
8) The fact that the total SiO 2 content should be limited to 6% by weight or less is the same as in the case of adding zircon. S
When calcined bauxite with a high iO 2 content is used,
When the total SiO 2 content exceeds 6% by weight (Comparative Example 5), the corrosion resistance decreases.

【0039】耐火性微粉末としてアルミナ微粉、耐火粘
土、シリカフラワー等のいずれも使用可能であるが、流
動性付与の面からはシリカフラワー添加が最も有効であ
り、見掛気孔率の低い緻密な施工体が得られる。
As the refractory fine powder, any of alumina fine powder, refractory clay, silica flour and the like can be used, but from the viewpoint of imparting fluidity, silica flour addition is most effective, and dense powder with low apparent porosity is used. A construction body is obtained.

【0040】使用例 実施例1および実施例2の組成のキャスタブル耐火物
を、汚泥溶融炉(処理物:含水率80%の下水汚泥脱水
ケーキ、処理量:160トン/日、炉内温度:1500
℃)に内張りしたところ、6カ月以上の耐用が得られ
た。同じ炉に比較例3あるいは従来例4によるキャスタ
ブル耐火物を用いて内張りしたところ、1〜2カ月の耐
用であった。実施例1による耐火物はスラグに直に接す
る部分において性能を発揮した。実施例2による耐火物
は温度変化の激しい部分において特長を示した。
Use Example The castable refractories having the compositions of Examples 1 and 2 were used in a sludge melting furnace (processed material: sewage sludge dewatered cake having a water content of 80%, throughput: 160 tons / day, furnace temperature: 1500)
C), a service life of 6 months or more was obtained. When the same furnace was lined with the castable refractory according to Comparative Example 3 or Conventional Example 4, the service life was one to two months. The refractory according to Example 1 exhibited its performance in a portion directly in contact with the slag. The refractory according to Example 2 exhibited characteristics in a portion where temperature change was remarkable.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上説明したところからわかるように、
本発明のキャスタブル耐火物は、粒子径1mm〜1μの
クロミア粗角を使用することによって、クロミア含量を
比較的低く抑えても低塩基度のスラグに対する耐食性向
上作用が効果的に得られ、しかも耐熱衝撃性や施工性が
低下することもない。更には、可使時間が長いので一度
に多量に混練しても硬化する心配がないので施工能率が
よく、また長時間流動性を保つことで充填性に優れ、強
度の高い施工体が得られる。従って、例えば石炭ガス化
炉、ガラス溶融炉、汚泥溶融炉等の内張材として好適に
使用することができる。
As can be seen from the above description,
The castable refractory of the present invention has an effect of improving the corrosion resistance to low basicity slag even when the chromia content is relatively low by using the coarse angle of chromia having a particle diameter of 1 mm to 1 μ, and furthermore, the heat resistance is high. There is no reduction in impact and workability. Furthermore, since the pot life is long, there is no need to worry about hardening even if a large amount is kneaded at a time, so the work efficiency is good. . Therefore, it can be suitably used as a lining material for, for example, a coal gasifier, a glass melting furnace, a sludge melting furnace, and the like.

【0042】さらに本発明のキャスタブル耐火物は、少
量の水の添加によって流動性よく施工でき、プレキャス
トブロックとして使用することも可能である。この場
合、流し込み品よりもさらに高強度で高密度の成形体を
得ることができる。
Further, the castable refractory of the present invention can be constructed with good fluidity by adding a small amount of water, and can be used as a precast block. In this case, a molded article having higher strength and higher density than the cast product can be obtained.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 恩田 佳則 神奈川県横浜市緑区しらとり台15番地2 恩田寮 (72)発明者 山崎 正勝 岡山県備前市東片上292 (72)発明者 森谷 信春 岡山県和気郡日生町寒河434ー9 (72)発明者 長谷川 哲夫 岡山県和気郡日生町日生2519 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yoshinori Onda 15-2, Shiratoridai, Midori-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Onda-ryo (72) Inventor Masakatsu Yamazaki 292, Higashikatagami, Bizen-shi, Okayama Prefecture (72) Inventor Nobuharu Moriya Waki, Okayama Prefecture 434-9 Suga, Nissei-cho, Gunma (72) Inventor Tetsuo Hasegawa 2519 Nissei, Nissei-cho, Wake-gun, Okayama Prefecture

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 粒度調整を施したアルミナ質原料または
アルミナ質原料とジルコン質原料との混合物30〜85
重量%、粒子径が1mm〜1μのクロミア粗角7〜50
重量%、粒子径が45μ以下の耐火性微粉末3〜20重
量%、粒子径が100〜1μのアルミナセメント0.5
〜10重量%、および適宜量の分散剤からなり、トータ
ルSiO2 含量を6重量%以下としたことを特徴とする
アルミナ・クロミア質キャスタブル耐火物。
An alumina-based raw material whose particle size has been adjusted or a mixture of an alumina-based raw material and a zircon-based raw material.
Chromia coarse angle 7 to 50% by weight, particle diameter 1 mm to 1 μm
%, 3 to 20% by weight of refractory fine powder having a particle diameter of 45 μ or less, alumina cement 0.5 having a particle diameter of 100 to 1 μm.
An alumina-chromia castable refractory comprising 10 to 10% by weight and an appropriate amount of a dispersant, and having a total SiO 2 content of 6% by weight or less.
【請求項2】 粒度調整を施したアルミナ質原料または
アルミナ質原料とジルコン質原料との混合物30〜85
重量%、粒子径が1mm〜1μのクロミア粗角7〜50
重量%、粒子径が45μ以下の耐火性微粉末3〜20重
量%、粒子径が100〜1μのアルミナセメント0.5
〜10重量%、および適宜量の分散剤からなり、トータ
ルSiO2 含量を6重量%以下としたアルミナ・クロミ
ア質キャスタブル耐火物に少量の水を加えて混練、成
形、乾燥してなることを特徴とするアルミナ・クロミア
質キャスタブル耐火物を用いたプレキャストブロック。
2. An alumina-based raw material or a mixture of an alumina-based raw material and a zircon-based raw material whose particle size has been adjusted.
Chromia coarse angle 7 to 50% by weight, particle diameter 1 mm to 1 μm
%, 3 to 20% by weight of refractory fine powder having a particle diameter of 45 μ or less, alumina cement 0.5 having a particle diameter of 100 to 1 μm.
Alumina-chromia castable refractories having a total SiO 2 content of not more than 6% by weight, comprising a small amount of water, kneaded, molded and dried. Precast block using castable alumina / chromia refractories.
JP5081837A 1993-04-08 1993-04-08 Alumina-chromia castable refractory and precast block using it Expired - Fee Related JP2601129B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5081837A JP2601129B2 (en) 1993-04-08 1993-04-08 Alumina-chromia castable refractory and precast block using it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5081837A JP2601129B2 (en) 1993-04-08 1993-04-08 Alumina-chromia castable refractory and precast block using it

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06293570A JPH06293570A (en) 1994-10-21
JP2601129B2 true JP2601129B2 (en) 1997-04-16

Family

ID=13757589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5081837A Expired - Fee Related JP2601129B2 (en) 1993-04-08 1993-04-08 Alumina-chromia castable refractory and precast block using it

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2601129B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4741398B2 (en) * 2006-03-31 2011-08-03 東京窯業株式会社 Lance pipe
JP2008056510A (en) * 2006-08-30 2008-03-13 Jgc Corp Raw material composition for alumina-based monolithic refractories and refractories using it
JP4469391B2 (en) 2007-12-10 2010-05-26 日本碍子株式会社 Unshaped refractories with low expansion, high strength, and crack resistance
JP4480758B2 (en) * 2007-12-27 2010-06-16 日本碍子株式会社 Refractory mortar cured molding
JP6259643B2 (en) * 2013-10-22 2018-01-10 株式会社ヨータイ High chromia castable refractory, precast block using the same, and waste melting furnace lined with one or both of them
JP6427456B2 (en) * 2015-04-14 2018-11-21 Dowaエコシステム株式会社 Unshaped refractory composition and unshaped refractory
CN108637231B (en) * 2018-07-30 2023-09-12 广东中天创展球铁有限公司 Ladle for spheroidizing and manufacturing process thereof
CN114195491A (en) * 2021-12-31 2022-03-18 郑州恒祥建材有限公司 High-alumina fiber castable

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4961211A (en) * 1972-05-12 1974-06-13
JPS5950081A (en) * 1982-09-14 1984-03-22 ハリマセラミック株式会社 Castable refractories
JPS609983A (en) * 1983-06-30 1985-01-19 倉庫精練株式会社 Treatment of polyerster fiber knited cloth
JPS62207772A (en) * 1986-03-04 1987-09-12 品川白煉瓦株式会社 Flow in material for molten iron desilicating launder
JPH03174369A (en) * 1989-11-30 1991-07-29 Jgc Corp Monolithic refractory
JPH05170523A (en) * 1991-12-25 1993-07-09 Jgc Corp Sintered refractory

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4961211A (en) * 1972-05-12 1974-06-13
JPS5950081A (en) * 1982-09-14 1984-03-22 ハリマセラミック株式会社 Castable refractories
JPS609983A (en) * 1983-06-30 1985-01-19 倉庫精練株式会社 Treatment of polyerster fiber knited cloth
JPS62207772A (en) * 1986-03-04 1987-09-12 品川白煉瓦株式会社 Flow in material for molten iron desilicating launder
JPH03174369A (en) * 1989-11-30 1991-07-29 Jgc Corp Monolithic refractory
JPH05170523A (en) * 1991-12-25 1993-07-09 Jgc Corp Sintered refractory

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06293570A (en) 1994-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR910001934B1 (en) Carbon containing refractory
JPS6096567A (en) Manufacture of sliding nozzle plate
JP2601129B2 (en) Alumina-chromia castable refractory and precast block using it
JP2601134B2 (en) Alumina-chromia-zircon sintered refractory brick
JP2000335978A (en) Castable refractory material
JPH08259311A (en) Production of magnesia-carbonaceous refractory brick
JP2002274959A (en) Refractory material for aluminum and aluminum alloy
JP2004203702A (en) Monolithic refractory containing serpentine or talc, applied body of the same, and furnace lined with the same
JPH082975A (en) Refractory for casting application
JP2562767B2 (en) Pouring refractories
JP4408552B2 (en) Alumina-magnesia castable refractories using magnesium carbonate as a magnesia source
JP5663122B2 (en) Castable refractories for non-ferrous metal smelting containers and precast blocks using the same
JP2604310B2 (en) Pouring refractories
JP2960631B2 (en) Irregular refractories for lining molten metal containers
JP2596700B2 (en) Specific carbon-containing irregular refractories
JPH08157267A (en) Castable refractory for flow-in execution
JP7383081B1 (en) Chromia-containing castable refractories
JP2975849B2 (en) Refractories for steelmaking
JP4205926B2 (en) Unshaped refractory for waste melting furnace and waste melting furnace lined with it
JPH10203862A (en) Magnesium-chromium brick fired at high temperature
JPH11130548A (en) Basic monolithic refractory material
KR100373702B1 (en) Block Molding Using Alumina-Spinel Waste Castable
JP3128427B2 (en) Alumina / Spinel amorphous refractories
JP2766624B2 (en) Alumina / Spinel amorphous refractories
JP2000327407A (en) High spalling resistant chromia-containing brick and molten metal vessel

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees