JP3502437B2 - 高炉吹付補修用キャスタブル - Google Patents
高炉吹付補修用キャスタブルInfo
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- 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
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
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-
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- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
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- C04B2111/00551—Refractory coatings, e.g. for tamping
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高炉内壁の損傷部を補
修するための吹付用キャスタブルに関する。
修するための吹付用キャスタブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高炉寿命延長と安定した操業を得
るために、高炉炉壁の補修方法として炉内から補修用耐
火材を吹付ける工法が採用されている。
るために、高炉炉壁の補修方法として炉内から補修用耐
火材を吹付ける工法が採用されている。
【０００３】従来、吹付補修用の材料としては、一般に
耐火粘土質，シャモット，焼結アルミナ等のアルミナ系
耐火材料とアルミナセメントからなるキャスタブル耐火
物が用いられてきた。
耐火粘土質，シャモット，焼結アルミナ等のアルミナ系
耐火材料とアルミナセメントからなるキャスタブル耐火
物が用いられてきた。
【０００４】 例えば特開平３−２７７４６号公報に記
載されているようにコージエライト骨材の併用により耐
熱スポール性を改善した例もあるが、長期間使用時のＣ
Ｏガスやアルカリ蒸気に対する化学抵抗性、或いは装入
物による衝撃と摩耗に対する抵抗性においては満足でき
るものでなく、そのため施工体の寿命に問題があった。
載されているようにコージエライト骨材の併用により耐
熱スポール性を改善した例もあるが、長期間使用時のＣ
Ｏガスやアルカリ蒸気に対する化学抵抗性、或いは装入
物による衝撃と摩耗に対する抵抗性においては満足でき
るものでなく、そのため施工体の寿命に問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アルカリ蒸
気の侵透による膨張・亀裂発生やＣＯガス侵透による亀
裂発生、さらに熱的スポールや衝撃・摩耗による剥落の
欠点を解消するもので、その目的は耐久性を高めた高炉
吹付補修用キャスタブルの提供にある。
気の侵透による膨張・亀裂発生やＣＯガス侵透による亀
裂発生、さらに熱的スポールや衝撃・摩耗による剥落の
欠点を解消するもので、その目的は耐久性を高めた高炉
吹付補修用キャスタブルの提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、アルカリ系耐
火原料を主骨材とした高炉吹付補修キャスタブルであっ
て、粒径１ｍｍ以上、好ましくは、４ｍｍ径以下のＳｉ
Ｃを２０〜４０重量％を含有し、残部がＦｅ2 Ｏ3 含有
量が０．２重量％以下となるまで脱鉄処理したアルミナ
セメントと線径が０．２〜０．３ｍｍの金属ファイバー
とからなるものである。
火原料を主骨材とした高炉吹付補修キャスタブルであっ
て、粒径１ｍｍ以上、好ましくは、４ｍｍ径以下のＳｉ
Ｃを２０〜４０重量％を含有し、残部がＦｅ2 Ｏ3 含有
量が０．２重量％以下となるまで脱鉄処理したアルミナ
セメントと線径が０．２〜０．３ｍｍの金属ファイバー
とからなるものである。
【０００７】本発明におけるアルミナセメントはＪＩＳ
規格１号，２号の他、アルミナ７０重量％以上の高アル
ミナセメント等使用できるが、Ｆｅ2 Ｏ3 含有量が０．
２重量％以下でなければならない。
規格１号，２号の他、アルミナ７０重量％以上の高アル
ミナセメント等使用できるが、Ｆｅ2 Ｏ3 含有量が０．
２重量％以下でなければならない。
【０００８】なお、骨材として用いるアルミナ系耐火原
料としては、耐火粘土質シャモト，電融アルミナ，焼結
アルミナ，合成ムライト，カイヤナイト，アンダリュー
サイト，シリマナイト，等のアルミナ系耐火原料あるい
はコージエライト等を用いることができる。また必要に
応じて、粘土，シリカフラワー，仮焼アルミナ超微粉等
の併用もできる。
料としては、耐火粘土質シャモト，電融アルミナ，焼結
アルミナ，合成ムライト，カイヤナイト，アンダリュー
サイト，シリマナイト，等のアルミナ系耐火原料あるい
はコージエライト等を用いることができる。また必要に
応じて、粘土，シリカフラワー，仮焼アルミナ超微粉等
の併用もできる。
【０００９】
【作用】ＳｉＣは、耐アルカリ性，耐スポール性を向上
させるために添加配合する。
させるために添加配合する。
【００１０】その粒径が１ｍｍ未満では、アルミナセメ
ントとの併用のために、長時間加熱下でＳｉＣの分解が
促進されることになって、耐スポール性の劣下を招く。
最大粒径は吹付時のリバウンドロスを少なくするために
は４ｍｍ径以下が好ましい。使用量は２０重量％未満で
はＳｉＣの効果が小さく、また４０重量％を越えると吹
付時のリバウンドロスが多くなり好ましくない。
ントとの併用のために、長時間加熱下でＳｉＣの分解が
促進されることになって、耐スポール性の劣下を招く。
最大粒径は吹付時のリバウンドロスを少なくするために
は４ｍｍ径以下が好ましい。使用量は２０重量％未満で
はＳｉＣの効果が小さく、また４０重量％を越えると吹
付時のリバウンドロスが多くなり好ましくない。
【００１１】配合するアルミナセメントは、脱鉄処理す
ることによって耐ＣＯ性を向上せしめた。通常アルミナ
セメントは、クリンカー粉砕時の粉砕ロッドやライナー
から混入する鉄分も含めおよそ０．３〜０．５重量％の
鉄分を含有している。この鉄分の多いセメントを使用し
た材料では高炉内のＣＯガス成分の侵入により反応膨張
して亀裂発生剥落現象の原因となる。これに対し、アル
ミナセメントを脱鉄処理したアルミナセメントを使用す
ることで、上記欠点は解決することがわかった。セメン
ト中の鉄分としてはＦｅ2 Ｏ3 で０．２重量％以下が必
要である。
ることによって耐ＣＯ性を向上せしめた。通常アルミナ
セメントは、クリンカー粉砕時の粉砕ロッドやライナー
から混入する鉄分も含めおよそ０．３〜０．５重量％の
鉄分を含有している。この鉄分の多いセメントを使用し
た材料では高炉内のＣＯガス成分の侵入により反応膨張
して亀裂発生剥落現象の原因となる。これに対し、アル
ミナセメントを脱鉄処理したアルミナセメントを使用す
ることで、上記欠点は解決することがわかった。セメン
ト中の鉄分としてはＦｅ2 Ｏ3 で０．２重量％以下が必
要である。
【００１２】 さらに、金属ファイバーは強度を向上す
るために配合される。金属ファイバーは、近年キャスタ
ブルの耐久性向上を目的に使用される例が多く、吹付材
にも応用されているがそのほとんどが０．５ｍｍ前後の
線径を有するものである。本発明は、ファイバーの強度
向上に及ぼす添加効果を最大限にするために、より線径
の小さなものを用いることによって、同じ添加重量％で
もファイバー数を増加させた。これにより材料強度の向
上が可能となり、耐衝撃，耐摩耗性が向上する。線径は
０．２ｍｍ未満では混和時や吹付作業時にファイバーボ
ールを生じ易く、また０．３ｍｍより大きいと従来の
０．５ｍｍ径のファイバーと比べ、有効性が少ない。
るために配合される。金属ファイバーは、近年キャスタ
ブルの耐久性向上を目的に使用される例が多く、吹付材
にも応用されているがそのほとんどが０．５ｍｍ前後の
線径を有するものである。本発明は、ファイバーの強度
向上に及ぼす添加効果を最大限にするために、より線径
の小さなものを用いることによって、同じ添加重量％で
もファイバー数を増加させた。これにより材料強度の向
上が可能となり、耐衝撃，耐摩耗性が向上する。線径は
０．２ｍｍ未満では混和時や吹付作業時にファイバーボ
ールを生じ易く、また０．３ｍｍより大きいと従来の
０．５ｍｍ径のファイバーと比べ、有効性が少ない。
【００１３】
【実施例】表１〜３に本発明の配合組成による特性を比
較例と共に示す。なお、各表においては、径ｍｍをｍ／
ｍで示す。
較例と共に示す。なお、各表においては、径ｍｍをｍ／
ｍで示す。
【００１４】
【表１】
【表２】
【表３】
【００１５】 表１に示すように、本発明の金属ファイ
バーを除いた配合組成である参考例ではＳｉＣの使用に
より耐アルカリ，耐スポール性とも大巾な向上が見られ
る。これに対して、比較例の場合は、耐アルカリ，耐ス
ポール性ともに参考例と比較して劣る。とくに、ＳｉＣ
の３〜１ｍｍ粒を１０重量％使用した比較例２では、ア
ルミナ質の比較例１に対し耐アルカリ，耐スポール性と
も改善効果は小さい。３〜１ｍｍ粒のＳｉＣを５０重量
％使用した比較例３では吹付時のリバウンドロスが多く
なり、また１〜０ｍｍ粒のＳｉＣ粒を使用した比較例４
では耐スポール性の改善効果が見られない。これはおそ
らくアルミナセメントの併用のためＳｉＣ１〜０ｍｍ粒
が分解促進されたことによると考えられる。
バーを除いた配合組成である参考例ではＳｉＣの使用に
より耐アルカリ，耐スポール性とも大巾な向上が見られ
る。これに対して、比較例の場合は、耐アルカリ，耐ス
ポール性ともに参考例と比較して劣る。とくに、ＳｉＣ
の３〜１ｍｍ粒を１０重量％使用した比較例２では、ア
ルミナ質の比較例１に対し耐アルカリ，耐スポール性と
も改善効果は小さい。３〜１ｍｍ粒のＳｉＣを５０重量
％使用した比較例３では吹付時のリバウンドロスが多く
なり、また１〜０ｍｍ粒のＳｉＣ粒を使用した比較例４
では耐スポール性の改善効果が見られない。これはおそ
らくアルミナセメントの併用のためＳｉＣ１〜０ｍｍ粒
が分解促進されたことによると考えられる。
【００１６】 表２は、骨材として表１の参考例２の配
合組成において、アルミナセメントの含有鉄分量による
耐ＣＯガス性能を比較した結果を示す。
合組成において、アルミナセメントの含有鉄分量による
耐ＣＯガス性能を比較した結果を示す。
【００１７】 本発明において規定するアルミナセメン
ト中のＦｅ２Ｏ３ 量が０．２重量%以下の０．１５重量
%の参考例4の場合には亀裂発生も少なくなり、ＣＯガス
による膨張による亀裂抑制効果が大きいことがわかる。
また、アルミナセメント中のＦｅ２Ｏ３ 量が本発明に
おいて規定する０．２重量%を超える比較例５，６の場
合は、参考例４と比較して、耐ＣＯガスにおいて劣って
いることがわかる。
ト中のＦｅ２Ｏ３ 量が０．２重量%以下の０．１５重量
%の参考例4の場合には亀裂発生も少なくなり、ＣＯガス
による膨張による亀裂抑制効果が大きいことがわかる。
また、アルミナセメント中のＦｅ２Ｏ３ 量が本発明に
おいて規定する０．２重量%を超える比較例５，６の場
合は、参考例４と比較して、耐ＣＯガスにおいて劣って
いることがわかる。
【００１８】 表３は、金属ファイバーとしてステンレ
スファイバーを使用したときの線径と曲げ強度の関係を
示したもので、参考例４の配合組成のものに、外掛けで
２．５重量％配合したものである。本発明の実施例１，
２に見られるとおり、ファイバー径が規定範囲外の比較
例７線径０．５ｍｍのファイバーと対比して強度向上の
効果は著しく、また、同じ２．５重量％の添加において
も、本発明の実施例１，２の線径０．２〜０．３ｍｍの
ファイバーＣ，Ｄでは、約５割の強度向上が達成されて
いることがわかる。また比較例９線径０．１５ｍｍのフ
ァイバーでは材料混合時にファイバーボールが発生する
ため取扱いが困難であった。
スファイバーを使用したときの線径と曲げ強度の関係を
示したもので、参考例４の配合組成のものに、外掛けで
２．５重量％配合したものである。本発明の実施例１，
２に見られるとおり、ファイバー径が規定範囲外の比較
例７線径０．５ｍｍのファイバーと対比して強度向上の
効果は著しく、また、同じ２．５重量％の添加において
も、本発明の実施例１，２の線径０．２〜０．３ｍｍの
ファイバーＣ，Ｄでは、約５割の強度向上が達成されて
いることがわかる。また比較例９線径０．１５ｍｍのフ
ァイバーでは材料混合時にファイバーボールが発生する
ため取扱いが困難であった。
【００１９】
【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏する。
【００２０】（１） 高炉吹付けの際の、アルカリ蒸気
の侵透による膨張・亀裂発生やＣＯガス侵透による亀裂
発生、さらに熱的スポールや衝撃・摩耗による剥落の欠
点がなく、補修体の耐久性は顕著に向上する。
の侵透による膨張・亀裂発生やＣＯガス侵透による亀裂
発生、さらに熱的スポールや衝撃・摩耗による剥落の欠
点がなく、補修体の耐久性は顕著に向上する。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−221164（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C04B 35/66
Claims (2)
- 【請求項１】 粒径１ｍｍ以上のＳｉＣ原料を２０〜４
０重量％を含有し、残部が実質的にアルミナ系耐火原料
と高アルミナセメントと線径が０．２〜０．３ｍｍであ
る金属ファイバーとからなる高炉吹付補修用キャスタブ
ル。 - 【請求項２】 請求項１の記載において、アルミナセメ
ント中のＦｅ２ Ｏ３の含有量が０．２重量％以下であ
る高炉吹付補修用キャスタブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06381094A JP3502437B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 高炉吹付補修用キャスタブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06381094A JP3502437B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 高炉吹付補修用キャスタブル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07267744A JPH07267744A (ja) | 1995-10-17 |
| JP3502437B2 true JP3502437B2 (ja) | 2004-03-02 |
Family
ID=13240111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06381094A Expired - Fee Related JP3502437B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 高炉吹付補修用キャスタブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3502437B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6199732B2 (ja) * | 2013-12-26 | 2017-09-20 | 太平洋マテリアル株式会社 | カルシウムアルミネート速硬混和剤 |
| JP6959809B2 (ja) * | 2017-09-11 | 2021-11-05 | 黒崎播磨株式会社 | 流し込み施工用の不定形耐火物 |
-
1994
- 1994-03-31 JP JP06381094A patent/JP3502437B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07267744A (ja) | 1995-10-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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