JP2968166B2 - 珪石れんがの製造方法 - Google Patents
珪石れんがの製造方法Info
- Publication number
- JP2968166B2 JP2968166B2 JP6056572A JP5657294A JP2968166B2 JP 2968166 B2 JP2968166 B2 JP 2968166B2 JP 6056572 A JP6056572 A JP 6056572A JP 5657294 A JP5657294 A JP 5657294A JP 2968166 B2 JP2968166 B2 JP 2968166B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silica
- quartz
- amount
- silica brick
- lime
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
- C04B35/6303—Inorganic additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/14—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/72—Repairing or restoring existing buildings or building materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3272—Iron oxides or oxide forming salts thereof, e.g. hematite, magnetite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、珪石れんがの製造方法
に関し、特に工業窯炉(主としてコ−クス炉及び熱風炉)
の新設並びに改修に有用な珪石れんがの製造方法に関す
る。
に関し、特に工業窯炉(主としてコ−クス炉及び熱風炉)
の新設並びに改修に有用な珪石れんがの製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】珪石れんがは、工業窯炉(主としてコ−
クス炉及び熱風炉)の新設並びに改修に使用される耐火
物として非常に重要な材料である。この珪石れんがの主
原料である珪石は、その製造焼成過程中に主成分である
石英（シリカ）が結晶変態に基づいてクリストバライト
及びトリジマイトに転移することは広く知られている。
クス炉及び熱風炉)の新設並びに改修に使用される耐火
物として非常に重要な材料である。この珪石れんがの主
原料である珪石は、その製造焼成過程中に主成分である
石英（シリカ）が結晶変態に基づいてクリストバライト
及びトリジマイトに転移することは広く知られている。
【０００３】未転移の石英が多く残留している珪石れん
がは、前述の工業窯炉の耐火物として使用中に異常膨張
を起こし、炉体容積構造上不安定であることから好まし
くない。従って、石英の転移の程度は、工業窯炉の設計
面において、材質の選択や使用の適否を決定するための
因子として極めて重要な要素の一つである。
がは、前述の工業窯炉の耐火物として使用中に異常膨張
を起こし、炉体容積構造上不安定であることから好まし
くない。従って、石英の転移の程度は、工業窯炉の設計
面において、材質の選択や使用の適否を決定するための
因子として極めて重要な要素の一つである。
【０００４】従来、珪石れんがの製造にあたっては、赤
白珪石、青白珪石等の珪石原料を適当な粒度に粉砕し、
添加剤として結合剤の効果もある石灰(CaO)を混合する
のが一般的である。また、ガラス溶解槽の上部構造のれ
んが表面に生成する霜状物質であるフロスト生成を抑制
する目的で、CaO：0〜1.5％、K2O：0.3〜1.5％（ただ
し、CaO＋K2O≦1.5％）を含むガラス窯槽用珪石れんが
は公知である(特公昭49−16087号公報参照)。この他F
e、Fe2O3、Cu2O、TiO2、Si等を添加することも知られて
いる。
白珪石、青白珪石等の珪石原料を適当な粒度に粉砕し、
添加剤として結合剤の効果もある石灰(CaO)を混合する
のが一般的である。また、ガラス溶解槽の上部構造のれ
んが表面に生成する霜状物質であるフロスト生成を抑制
する目的で、CaO：0〜1.5％、K2O：0.3〜1.5％（ただ
し、CaO＋K2O≦1.5％）を含むガラス窯槽用珪石れんが
は公知である(特公昭49−16087号公報参照)。この他F
e、Fe2O3、Cu2O、TiO2、Si等を添加することも知られて
いる。
【０００５】ところで、加熱による珪石原料中の石英の
クリストバライト及びトリジマイトへの転移の難易度
は、石英の結晶粒径や珪石原料中の不純成分により影響
を受けやすく、また、当該珪石原料の産地等によっても
異なる。一般的に、石英の結晶粒径が大きいか又は不純
成分量が少ない珪石原料は、石英の転移が困難である。
クリストバライト及びトリジマイトへの転移の難易度
は、石英の結晶粒径や珪石原料中の不純成分により影響
を受けやすく、また、当該珪石原料の産地等によっても
異なる。一般的に、石英の結晶粒径が大きいか又は不純
成分量が少ない珪石原料は、石英の転移が困難である。
【０００６】石英の転移が困難である珪石原料、特に外
国産の珪石原料について、石英の転移を促進するための
優れた添加剤、及びこれによる珪石れんがの製造方法
は、本発明者等が先に提案した特開平5−4864号公報に
開示されている。この方法は、珪石原料にソ−ダ石灰珪
酸系溶融物を0.2〜5重量％添加し、該溶融物が石英（シ
リカ）と反応してクリストバライト及びトリジマイトへ
の転移を促進させるものであり、石英の転移が困難な珪
石原料を用いた場合でも、石英残留量が著しく少ない珪
石れんがを製造し得るものである。
国産の珪石原料について、石英の転移を促進するための
優れた添加剤、及びこれによる珪石れんがの製造方法
は、本発明者等が先に提案した特開平5−4864号公報に
開示されている。この方法は、珪石原料にソ−ダ石灰珪
酸系溶融物を0.2〜5重量％添加し、該溶融物が石英（シ
リカ）と反応してクリストバライト及びトリジマイトへ
の転移を促進させるものであり、石英の転移が困難な珪
石原料を用いた場合でも、石英残留量が著しく少ない珪
石れんがを製造し得るものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記した本発明者等の
既提案の方法では、珪石原料にソ−ダ石灰珪酸系溶融物
を0.2〜5重量％添加するものであり、本発明者等のその
後の研究の結果、このような範囲内の溶融物の添加によ
り非晶質のガラス量が多く含有するということを知見し
た。
既提案の方法では、珪石原料にソ−ダ石灰珪酸系溶融物
を0.2〜5重量％添加するものであり、本発明者等のその
後の研究の結果、このような範囲内の溶融物の添加によ
り非晶質のガラス量が多く含有するということを知見し
た。
【０００８】ところで、長時間使用されるコ−クス炉、
熱風炉等では、非晶質のガラス量が多く含有すると耐ク
リ−プ性が低下することになる。また、珪石れんが中の
クリストバライトが多く含有すると、構造体を不安定に
するものである。
熱風炉等では、非晶質のガラス量が多く含有すると耐ク
リ−プ性が低下することになる。また、珪石れんが中の
クリストバライトが多く含有すると、構造体を不安定に
するものである。
【０００９】更に、コ−クス炉や熱風炉における珪石れ
んがの使用温度域中、800〜1400℃の温度範囲はトリジ
マイトの安定な領域である。このため、該炉の使用中の
珪石れんがのクリストバライトは、トリジマイトに転移
し、使用後の珪石れんがはトリジマイト主体の珪石れん
がとなっている。
んがの使用温度域中、800〜1400℃の温度範囲はトリジ
マイトの安定な領域である。このため、該炉の使用中の
珪石れんがのクリストバライトは、トリジマイトに転移
し、使用後の珪石れんがはトリジマイト主体の珪石れん
がとなっている。
【００１０】コ−クス炉や熱風炉の使用中において、ク
リストバライトからトリジマイトに転移する際堆積膨張
を起こし、構造体を不安定にする。本発明者等は、使用
後の珪石れんがを解析の結果、トリジマイトを主体とす
る珪石れんがが好ましいことを知見した。
リストバライトからトリジマイトに転移する際堆積膨張
を起こし、構造体を不安定にする。本発明者等は、使用
後の珪石れんがを解析の結果、トリジマイトを主体とす
る珪石れんがが好ましいことを知見した。
【００１１】本発明は、上記知見に基づき完成されたも
のであって、残留石英量が少なく、トリジマイトを主体
とし、かつ、ガラス量を少なくして耐クリ−プ性を向上
した珪石れんがを製造することを目的とする。
のであって、残留石英量が少なく、トリジマイトを主体
とし、かつ、ガラス量を少なくして耐クリ−プ性を向上
した珪石れんがを製造することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成する手段として、珪石原料に所定量のソ−ダ石灰珪酸
系溶融物及び酸化鉄を併用することを特徴とする。
成する手段として、珪石原料に所定量のソ−ダ石灰珪酸
系溶融物及び酸化鉄を併用することを特徴とする。
【００１３】即ち、本発明は、「シリカを主成分とする
珪石原料を焼成して珪石れんがを製造する方法におい
て、該珪石原料にソ−ダ石灰珪酸系溶融物を0.05〜0.25
重量％、酸化鉄をFe2O3換算で0.1〜1.0重量％添加する
ことを特徴とする珪石れんがの製造方法。」を要旨とす
るものである。
珪石原料を焼成して珪石れんがを製造する方法におい
て、該珪石原料にソ−ダ石灰珪酸系溶融物を0.05〜0.25
重量％、酸化鉄をFe2O3換算で0.1〜1.0重量％添加する
ことを特徴とする珪石れんがの製造方法。」を要旨とす
るものである。
【００１４】以下、本発明を詳細に説明すると、本発明
で使用されるソ−ダ石灰珪酸系溶融物は、Na2O、CaO及
びSiO2と少量のMgO及びAl2O3を含有する溶融物であり、
その化学組成は、通常、次の通りである。 SiO2 ：70〜75重量％ CaO ：5〜13重量％ Na2O ：10〜40重量％ Al2O3 ：0.5〜2重量％ MgO ：0.5〜4重量％
で使用されるソ−ダ石灰珪酸系溶融物は、Na2O、CaO及
びSiO2と少量のMgO及びAl2O3を含有する溶融物であり、
その化学組成は、通常、次の通りである。 SiO2 ：70〜75重量％ CaO ：5〜13重量％ Na2O ：10〜40重量％ Al2O3 ：0.5〜2重量％ MgO ：0.5〜4重量％
【００１５】このようなソ−ダ石灰珪酸系溶融物の添加
形態は、粉末状が好ましく、その粒度は0.3ｍｍ以下で
あることが望ましい。これは、焼成により得られる珪石
れんがのピンホ−ル（溶融孔）発生の防止と珪石原料の
主成分である石英（シリカ）との反応を促進し転移速度
を速くする目的で、粒度を小さく、比表面積を大きくす
るためである。
形態は、粉末状が好ましく、その粒度は0.3ｍｍ以下で
あることが望ましい。これは、焼成により得られる珪石
れんがのピンホ−ル（溶融孔）発生の防止と珪石原料の
主成分である石英（シリカ）との反応を促進し転移速度
を速くする目的で、粒度を小さく、比表面積を大きくす
るためである。
【００１６】また、本発明で使用されるソ−ダ石灰珪酸
系溶融物(非晶質のガラス粉)は、珪砂、ソ−ダ灰、炭酸
石灰、炭酸マグネシウム、ソ−ダ長石等を前記化学組成
となるように配合して製造することができる。
系溶融物(非晶質のガラス粉)は、珪砂、ソ−ダ灰、炭酸
石灰、炭酸マグネシウム、ソ−ダ長石等を前記化学組成
となるように配合して製造することができる。
【００１７】本発明で使用されるソ−ダ石灰珪酸系溶融
物の具体的化学組成を表１に示す。表１に示すガラスビ
−ズ及び板ガラス粉末は、本発明におけるソ−ダ石灰珪
酸系溶融物として好適なものである。
物の具体的化学組成を表１に示す。表１に示すガラスビ
−ズ及び板ガラス粉末は、本発明におけるソ−ダ石灰珪
酸系溶融物として好適なものである。
【００１８】
【表１】
【００１９】本発明において、ソ−ダ石灰珪酸系溶融物
の添加量が多過ぎると、珪石れんが中の非晶質ガラス量
が増加し、耐クリ−プ性は低下する。また、トリジマイ
トの生成が少なく、クリストバライトの生成が多くな
り、所望の珪石れんがが得られないので好ましくない。
逆に、ソ−ダ石灰珪酸系溶融物の添加量が少な過ぎる
と、珪石れんがの残留石英量が3重量％以下とならない
ので好ましくない。
の添加量が多過ぎると、珪石れんが中の非晶質ガラス量
が増加し、耐クリ−プ性は低下する。また、トリジマイ
トの生成が少なく、クリストバライトの生成が多くな
り、所望の珪石れんがが得られないので好ましくない。
逆に、ソ−ダ石灰珪酸系溶融物の添加量が少な過ぎる
と、珪石れんがの残留石英量が3重量％以下とならない
ので好ましくない。
【００２０】残留石英量が3重量％以上の珪石れんがで
は、高温での使用中に異常膨張を起こしやすく、構造体
として好ましくない。このようなことから、本発明にお
けるソ−ダ石灰珪酸系溶融物の添加量は、珪石原料に対
して0.05〜0.25重量％、好ましくは0.1〜0.2重量％であ
る。
は、高温での使用中に異常膨張を起こしやすく、構造体
として好ましくない。このようなことから、本発明にお
けるソ−ダ石灰珪酸系溶融物の添加量は、珪石原料に対
して0.05〜0.25重量％、好ましくは0.1〜0.2重量％であ
る。
【００２１】本発明で使用される酸化鉄としては、FeO
・Fe2O3、Fe2O及び／又はFe2O3等であり、その粒度は0.
3ｍｍ以下が好ましく、0.1ｍｍ以下がより好ましい。ま
た、純度：99重量％以上のものが好ましい。添加量とし
ては、Fe2O3換算で0.1〜1.0重量％が好ましい。0.1重量
％未満では、トリジマイトの生成量が低下して好ましく
ない。また、1.0重量％を越えると他の不純物と共にガ
ラスを生成し、その量が多くなり過ぎ荷重軟化点、耐ク
リ−プ性が低下するので好ましくない。
・Fe2O3、Fe2O及び／又はFe2O3等であり、その粒度は0.
3ｍｍ以下が好ましく、0.1ｍｍ以下がより好ましい。ま
た、純度：99重量％以上のものが好ましい。添加量とし
ては、Fe2O3換算で0.1〜1.0重量％が好ましい。0.1重量
％未満では、トリジマイトの生成量が低下して好ましく
ない。また、1.0重量％を越えると他の不純物と共にガ
ラスを生成し、その量が多くなり過ぎ荷重軟化点、耐ク
リ−プ性が低下するので好ましくない。
【００２２】本発明の方法に従って珪石れんがを製造す
るには、例えば、粒度調整した珪石原料に所定量のソ−
ダ珪酸系溶融物並びに酸化鉄を添加し、必要に応じて石
灰（CaO成分）やリグニンスルホン酸、糖蜜等の可塑性
結合剤を添加、混合したものを常法に従って成形焼成す
る。
るには、例えば、粒度調整した珪石原料に所定量のソ−
ダ珪酸系溶融物並びに酸化鉄を添加し、必要に応じて石
灰（CaO成分）やリグニンスルホン酸、糖蜜等の可塑性
結合剤を添加、混合したものを常法に従って成形焼成す
る。
【００２３】本発明は、特に珪石原料として石英の転移
が困難な珪石原料を用いる場合に有効であるが、これに
石英の転移が容易な珪石原料、予め焼成した珪石原料、
れんが屑等を混合して用いることもできる。また、SiO2
を90重量％以上含有する無定形シリカを含むシリカ超微
粉を珪石原料に対して5重量％未満添加することによ
り、より一層高密度な組織とすることができる。
が困難な珪石原料を用いる場合に有効であるが、これに
石英の転移が容易な珪石原料、予め焼成した珪石原料、
れんが屑等を混合して用いることもできる。また、SiO2
を90重量％以上含有する無定形シリカを含むシリカ超微
粉を珪石原料に対して5重量％未満添加することによ
り、より一層高密度な組織とすることができる。
【００２４】更に、本発明において、CaCO3、Ca(OH)2、
CaO等のCaO成分を添加することができ、様々な形態で添
加することができる。このCaO成分は、石英のトリジマ
イト化及び常温での結合力向上に有効であり、その添加
量は珪石原料に対して1.5〜3.0重量％とするのが好まし
い。
CaO等のCaO成分を添加することができ、様々な形態で添
加することができる。このCaO成分は、石英のトリジマ
イト化及び常温での結合力向上に有効であり、その添加
量は珪石原料に対して1.5〜3.0重量％とするのが好まし
い。
【００２５】添加量が1.5重量％未満では、得られる珪
石れんがの隅角がぼろぼろする上に表面に斑点が生じて
全体が黒ずみ、外観が非常に汚くなる。また、3.0重量
％を越えると、得られる珪石れんがの常温強度が低下
し、破損し易くなる上に気孔率が増加し、更に熱間特
性、特に荷重軟化点、耐クリ−プ性等も低下するので好
ましくない。
石れんがの隅角がぼろぼろする上に表面に斑点が生じて
全体が黒ずみ、外観が非常に汚くなる。また、3.0重量
％を越えると、得られる珪石れんがの常温強度が低下
し、破損し易くなる上に気孔率が増加し、更に熱間特
性、特に荷重軟化点、耐クリ−プ性等も低下するので好
ましくない。
【００２６】焼成は、単独窯又はトンネル窯で行うこと
ができ、焼成温度は1350〜1470℃とするのが好ましい。
焼成温度が1350℃未満では、得られる珪石れんがの残留
石英量が多く(3重量％以上)、1470℃を越えると転移に
より生成したトリジマイトが不安定でクリストバライト
に転移し、いずれの場合も好ましくない。
ができ、焼成温度は1350〜1470℃とするのが好ましい。
焼成温度が1350℃未満では、得られる珪石れんがの残留
石英量が多く(3重量％以上)、1470℃を越えると転移に
より生成したトリジマイトが不安定でクリストバライト
に転移し、いずれの場合も好ましくない。
【００２７】
【作用】本発明の珪石れんがの製造法において、所定量
のソ−ダ石灰珪酸系溶融物と酸化鉄とを併用することに
より、(1) トリジマイトが生成しやすくなる、(2) 珪石
れんがは、トリジマイトが主体となり、石英量2.0％以
下と残留石英量は少量となる、(3) 非晶質のガラス量は
少なく、耐クリ−プ性の劣化を起こさない、という作用
が生じる。
のソ−ダ石灰珪酸系溶融物と酸化鉄とを併用することに
より、(1) トリジマイトが生成しやすくなる、(2) 珪石
れんがは、トリジマイトが主体となり、石英量2.0％以
下と残留石英量は少量となる、(3) 非晶質のガラス量は
少なく、耐クリ−プ性の劣化を起こさない、という作用
が生じる。
【００２８】
【実施例】次に、本発明の実施例を挙げ、本発明をより
具体的に説明する。
具体的に説明する。
【００２９】（実施例１〜５）表２に示す化学組成及び
結晶粒径の珪石原料Ａ、Ｂに、前記表１に示した板ガラ
ス粉末（粒径：5〜300μｍ）及び酸化鉄を珪石原料Ａ、
Ｂに対し表３に示す量を配合し、常法に従って珪石れん
がを製造した。
結晶粒径の珪石原料Ａ、Ｂに、前記表１に示した板ガラ
ス粉末（粒径：5〜300μｍ）及び酸化鉄を珪石原料Ａ、
Ｂに対し表３に示す量を配合し、常法に従って珪石れん
がを製造した。
【００３０】
【表２】
【００３１】本実施例では、いずれも石灰乳をCaO源と
して珪石原料に対し2重量％添加し、焼成は、単独窯で1
410℃にて行った。得られた珪石れんがの鉱物組成及び
特性を表３に示す。なお、鉱物組成はＸ線回析により定
量した。
して珪石原料に対し2重量％添加し、焼成は、単独窯で1
410℃にて行った。得られた珪石れんがの鉱物組成及び
特性を表３に示す。なお、鉱物組成はＸ線回析により定
量した。
【００３２】
【表３】
【００３３】表３より、本発明によれば、石英残留率が
著しく低く、熱間特性に優れた珪石れんがが得られるこ
とが明らかである。
著しく低く、熱間特性に優れた珪石れんがが得られるこ
とが明らかである。
【００３４】（比較例１〜６）比較のため、前記表２に
示す化学組成及び結晶粒径の珪石原料Ａを用い、これに
表４に示す添加量のガラス、酸化鉄（いずれも前記実施
例と同一のもの）を配合し、実施例と同様の条件で珪石
れんがを製造した。得られた珪石れんがの鉱物組成及び
特性(前記実施例と同一試験)を表４に示す。
示す化学組成及び結晶粒径の珪石原料Ａを用い、これに
表４に示す添加量のガラス、酸化鉄（いずれも前記実施
例と同一のもの）を配合し、実施例と同様の条件で珪石
れんがを製造した。得られた珪石れんがの鉱物組成及び
特性(前記実施例と同一試験)を表４に示す。
【００３５】
【表４】
【００３６】表４より、本発明で添加するソ−ダ石灰珪
酸系溶融物及び酸化鉄のいずれも配合しない比較例１で
は、石英残留率が9.0重量％と著しく高く、また、クリ
ストバライトの生成も49.0重量％と多くなり、所望の珪
石れんがが得られない。更に、ソ−ダ石灰珪酸系溶融物
又は酸化鉄のみを添加したものでは、それらが本発明で
規定する範囲内であっても、トリジマイトの生成量が少
なく(比較例２、４、５)、また、その範囲を越えて多量
に添加した比較例３、６では、トリジマイトの生成量が
少ないばかりでなく、ガラス量が多くなり、いずれも所
望の珪石れんがが得られない。
酸系溶融物及び酸化鉄のいずれも配合しない比較例１で
は、石英残留率が9.0重量％と著しく高く、また、クリ
ストバライトの生成も49.0重量％と多くなり、所望の珪
石れんがが得られない。更に、ソ−ダ石灰珪酸系溶融物
又は酸化鉄のみを添加したものでは、それらが本発明で
規定する範囲内であっても、トリジマイトの生成量が少
なく(比較例２、４、５)、また、その範囲を越えて多量
に添加した比較例３、６では、トリジマイトの生成量が
少ないばかりでなく、ガラス量が多くなり、いずれも所
望の珪石れんがが得られない。
【００３７】（比較例７〜１０）さらに比較のため、前
記表２に示す化学組成及び結晶粒径の珪石原料Ａを用い
（比較例７〜９）、これに表５に示す添加量のガラス、
酸化鉄（いずれも前記実施例と同一のもの）を配合し、
実施例と同様の条件で珪石れんがを製造した。得られた
珪石れんがの鉱物組成及び特性(前記実施例と同一試験)
を表５に示す。なお、前記表２に示す石英の転移良好な
珪石原料Ｃを用いた例を比較例１０とし、同じく表５に
示した。
記表２に示す化学組成及び結晶粒径の珪石原料Ａを用い
（比較例７〜９）、これに表５に示す添加量のガラス、
酸化鉄（いずれも前記実施例と同一のもの）を配合し、
実施例と同様の条件で珪石れんがを製造した。得られた
珪石れんがの鉱物組成及び特性(前記実施例と同一試験)
を表５に示す。なお、前記表２に示す石英の転移良好な
珪石原料Ｃを用いた例を比較例１０とし、同じく表５に
示した。
【００３８】
【表５】
【００３９】表５から、ソ−ダ石灰珪酸系溶融物と酸化
鉄とを併用しても、そのうち１つでも本発明で規定する
添加量範囲外である場合は、比較例７〜９に示すよう
に、特にガラス量が多くなり、所望の珪石れんがが得ら
れない。
鉄とを併用しても、そのうち１つでも本発明で規定する
添加量範囲外である場合は、比較例７〜９に示すよう
に、特にガラス量が多くなり、所望の珪石れんがが得ら
れない。
【００４０】以上のとおり、表４、５（比較例１〜９）
と前記表３（実施例１〜５）との対比から明らかなよう
に、本発明では、石英の転移が困難な珪石原料Ａ、Ｂに
所定量(0.05〜0.25重量％)のソ−ダ石灰珪酸系溶融物及
び同じく所定量（0.1〜1.0重量％）の酸化鉄とを併用す
ることによって、はじめて残留石英量及びガラス量が少
なく、トリジマイトの生成量が多く、所望の珪石れんが
が得られることが理解できる。そして、表５の石英の転
移性が良好な原料Ｃの比較例１０と比較して、遜色のな
い珪石れんがが得られる。
と前記表３（実施例１〜５）との対比から明らかなよう
に、本発明では、石英の転移が困難な珪石原料Ａ、Ｂに
所定量(0.05〜0.25重量％)のソ−ダ石灰珪酸系溶融物及
び同じく所定量（0.1〜1.0重量％）の酸化鉄とを併用す
ることによって、はじめて残留石英量及びガラス量が少
なく、トリジマイトの生成量が多く、所望の珪石れんが
が得られることが理解できる。そして、表５の石英の転
移性が良好な原料Ｃの比較例１０と比較して、遜色のな
い珪石れんがが得られる。
【００４１】
【発明の効果】本発明は、以上詳記したとおり、珪石原
料に所定範囲のソ−ダ石灰珪酸系溶融物と酸化鉄を添加
することを特徴とし、これにより、(1) 石英のトリジマ
イトへの移転が効果的に促進され、(2) 石英の転移の困
難な珪石原料を用いた場合でも石英残留量が少なく、ト
リジマイト主体の珪石れんがを製造することができ、
(3) 非晶質のガラス量も少なく、耐クリ−プ性は向上す
る、という顕著な効果が生じる。
料に所定範囲のソ−ダ石灰珪酸系溶融物と酸化鉄を添加
することを特徴とし、これにより、(1) 石英のトリジマ
イトへの移転が効果的に促進され、(2) 石英の転移の困
難な珪石原料を用いた場合でも石英残留量が少なく、ト
リジマイト主体の珪石れんがを製造することができ、
(3) 非晶質のガラス量も少なく、耐クリ−プ性は向上す
る、という顕著な効果が生じる。
【００４２】そして、本発明による製造方法によれば、
コ−クス炉、熱風炉等の高温構造材料として工業的に極
めて有用な珪石れんがを提供することができる。
コ−クス炉、熱風炉等の高温構造材料として工業的に極
めて有用な珪石れんがを提供することができる。
Claims (4)
- 【請求項１】 シリカを主成分とする珪石原料を焼成し
て珪石れんがを製造する方法において、該珪石原料にソ
−ダ石灰珪酸系溶融物を0.05〜0.25重量％、酸化鉄をFe
2O3換算で0.1〜1.0重量％添加することを特徴とする珪
石れんがの製造方法。 - 【請求項２】 前記ソ−ダ石灰珪酸系溶融物がNa2O、Ca
O及びSiO2と少量のMgO及びAl2O3を含有する溶融物であ
り、その化学組成がSiO2：70〜75重量％、CaO：5〜13重
量％、Na2O：10〜40重量％、Al2O3：0.5〜2重量％、Mg
O：0.5〜4重量％であることを特徴とする請求項１記載
の珪石れんがの製造方法。 - 【請求項３】 前記ソ−ダ石灰珪酸系溶融物が0.3ｍｍ
以下の粒度からなる粉末であることを特徴とする請求項
１又は２記載の珪石れんがの製造方法。 - 【請求項４】 前記酸化鉄が粒度：0.3ｍｍ以下のFeO・
Fe2O3、Fe2O及び／又はFe2O3であることを特徴とする請
求項１記載の珪石れんがの製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6056572A JP2968166B2 (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | 珪石れんがの製造方法 |
| US08/385,309 US5496780A (en) | 1994-03-02 | 1995-02-07 | Method for producing silica brick |
| EP95102665A EP0670293B1 (en) | 1994-03-02 | 1995-02-24 | Method for producing silica brick |
| ES95102665T ES2124924T3 (es) | 1994-03-02 | 1995-02-24 | Procedimiento para la preparacion de ladrillos de silice. |
| DE69505572T DE69505572T2 (de) | 1994-03-02 | 1995-02-24 | Verfahren zur Herstellung von Silikasteinen |
| CN95100019A CN1112908A (zh) | 1994-03-02 | 1995-03-01 | 硅砖的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6056572A JP2968166B2 (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | 珪石れんがの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07242464A JPH07242464A (ja) | 1995-09-19 |
| JP2968166B2 true JP2968166B2 (ja) | 1999-10-25 |
Family
ID=13030868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6056572A Expired - Lifetime JP2968166B2 (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | 珪石れんがの製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5496780A (ja) |
| EP (1) | EP0670293B1 (ja) |
| JP (1) | JP2968166B2 (ja) |
| CN (1) | CN1112908A (ja) |
| DE (1) | DE69505572T2 (ja) |
| ES (1) | ES2124924T3 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0163265B1 (ko) * | 1996-02-27 | 1999-01-15 | 정무수 | 자동 용접용 지지구 |
| US6313057B1 (en) | 1998-10-09 | 2001-11-06 | Corning Incorporated | Alkali resistant silica refractory |
| KR20030059148A (ko) * | 2000-09-22 | 2003-07-07 | 프리미어 리프랙토리즈 벨지움 에스.에이. | 내화성 물품 |
| KR100463292B1 (ko) * | 2004-04-16 | 2004-12-24 | 정무수 | 자동 용접용 지지구 |
| JP2006124561A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Jfe Steel Kk | コークス炉用珪石質煉瓦 |
| CN101265073B (zh) * | 2008-04-18 | 2010-06-09 | 郑州大学 | 复合硅砖及其制备方法 |
| CN105130495B (zh) * | 2015-07-09 | 2017-10-17 | 石哲文 | 一种高强度轻质硅砖及其制备方法 |
| CN116283320A (zh) * | 2023-04-06 | 2023-06-23 | 海城利尔麦格西塔材料有限公司 | 一种镁钙免烧砖及其制备方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD114250A1 (ja) * | 1973-06-15 | 1975-07-20 | ||
| JPS5913470B2 (ja) * | 1977-09-10 | 1984-03-29 | 黒崎窯業株式会社 | 珪石レンガの製造方法 |
| FR2429762A1 (fr) * | 1978-06-29 | 1980-01-25 | Carbonisation Entr Ceram | Procede pour la construction de fours a coke, piece obtenue et four realise selon ce procede |
| DE3705002A1 (de) * | 1987-02-17 | 1988-08-25 | Otto Feuerfest Gmbh | Silikastein sowie verfahren zu seiner herstellung |
| DE3908124A1 (de) * | 1989-03-13 | 1990-09-20 | Didier Werke Ag | Verfahren zur herstellung von silikasteinen mit erhoehter rohdichte |
| JPH0696469B2 (ja) * | 1991-06-26 | 1994-11-30 | 品川白煉瓦株式会社 | 珪石れんがの製造方法 |
-
1994
- 1994-03-02 JP JP6056572A patent/JP2968166B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-02-07 US US08/385,309 patent/US5496780A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-02-24 ES ES95102665T patent/ES2124924T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-02-24 DE DE69505572T patent/DE69505572T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-02-24 EP EP95102665A patent/EP0670293B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-01 CN CN95100019A patent/CN1112908A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5496780A (en) | 1996-03-05 |
| JPH07242464A (ja) | 1995-09-19 |
| CN1112908A (zh) | 1995-12-06 |
| EP0670293B1 (en) | 1998-10-28 |
| DE69505572T2 (de) | 1999-04-22 |
| EP0670293A1 (en) | 1995-09-06 |
| DE69505572D1 (de) | 1998-12-03 |
| ES2124924T3 (es) | 1999-02-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5549891B2 (ja) | ガラス溶融炉のための耐火ブロック | |
| CN107602086A (zh) | 一种用废弃耐火材料生产的镁钙质捣打料及其制造方法 | |
| EP0544913B1 (en) | Process for producing silica brick | |
| JP2968166B2 (ja) | 珪石れんがの製造方法 | |
| JPS6210957B2 (ja) | ||
| US3378383A (en) | High magnesia product and process of making the same | |
| EP1328490B1 (en) | Refractory article | |
| KR101419403B1 (ko) | 타일 및 이의 제조 방법 | |
| US1818506A (en) | Refractory and method of making the same | |
| US4988649A (en) | Silica bricks and process for production thereof | |
| US3523804A (en) | Method of producing heat-fused cast refractory product having cao and mgo as its principal constituents | |
| US2084328A (en) | Glass batch and process of making | |
| US3141917A (en) | Oxygen converter linings | |
| US1204211A (en) | Silicon-carbid refractory article. | |
| US2245297A (en) | Refractory | |
| JPS6015562B2 (ja) | 黄リンおよび製鋼用鋳型添加剤の製造法 | |
| JPH0692724A (ja) | スピネル−アルミナ質焼成レンガの製造方法 | |
| US3864136A (en) | Direct bonded refractory brick having improved hot strength and its method of manufacture | |
| JPS5927731B2 (ja) | カルシアクリンカ−の製造方法 | |
| US2287455A (en) | Corrected basic refractory | |
| JPS5913457B2 (ja) | カルシアクリンカ−の製造法 | |
| KR960015651B1 (ko) | 소성슬래그의 제조방법 | |
| JPH10245260A (ja) | 低温焼成カラー粘土 | |
| CN113968744A (zh) | 一种耐磨耐火浇注料及其生产工艺 | |
| RU2230716C2 (ru) | Смесь для изготовления безобжиговых кварцитовых огнеупоров |