JP3510642B2 - マグネシアクリンカーおよびその製造法 - Google Patents
マグネシアクリンカーおよびその製造法Info
- Publication number
- JP3510642B2 JP3510642B2 JP29196391A JP29196391A JP3510642B2 JP 3510642 B2 JP3510642 B2 JP 3510642B2 JP 29196391 A JP29196391 A JP 29196391A JP 29196391 A JP29196391 A JP 29196391A JP 3510642 B2 JP3510642 B2 JP 3510642B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slag
- magnesia clinker
- mgo
- less
- zro
- 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
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマグネシアクリンカーお
よびその製造法に関する。さらに詳しくは、製鋼用炉材
として好適に使用しうる耐スラグ浸潤性および耐スラグ
溶損性に優れたマグネシアクリンカーおよびその製造法
に関する。
よびその製造法に関する。さらに詳しくは、製鋼用炉材
として好適に使用しうる耐スラグ浸潤性および耐スラグ
溶損性に優れたマグネシアクリンカーおよびその製造法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】製鋼技術の進歩に伴い、それに使用され
る耐火物は非常に厳しい環境下におかれることになっ
た。特に転炉や二次精錬炉等で使用される耐火物は、過
酷な条件下に曝されるため、耐スラグ溶損性のみならず
耐スポール性が一層改善されることが切望されている。
る耐火物は非常に厳しい環境下におかれることになっ
た。特に転炉や二次精錬炉等で使用される耐火物は、過
酷な条件下に曝されるため、耐スラグ溶損性のみならず
耐スポール性が一層改善されることが切望されている。
【０００３】このような中で、製鋼用炉材として使用さ
れるマグネシアクリンカー（ＭｇＯ）は高融点（約２８
００℃）を有し、耐スラグ溶損性について優れた特性を
有することから、特に製鋼工程の中で最も使用条件の厳
しい箇所で使用されている。
れるマグネシアクリンカー（ＭｇＯ）は高融点（約２８
００℃）を有し、耐スラグ溶損性について優れた特性を
有することから、特に製鋼工程の中で最も使用条件の厳
しい箇所で使用されている。
【０００４】しかしながら、ＭｇＯは比較的熱膨張率が
高いことから耐スポール性に劣り、実使用時の問題とさ
れてきた。このため、グラファイト（Ｃ）を１０〜３０
重量％配合したＭｇＯ−Ｃれんがや、クロム鉱石を配合
したマグネシア−クロムれんがのような複合材として、
耐スポール性を改善して使用されている。
高いことから耐スポール性に劣り、実使用時の問題とさ
れてきた。このため、グラファイト（Ｃ）を１０〜３０
重量％配合したＭｇＯ−Ｃれんがや、クロム鉱石を配合
したマグネシア−クロムれんがのような複合材として、
耐スポール性を改善して使用されている。
【０００５】一般的に、マグネシアクリンカー中に含ま
れるＭｇＯ以外の成分は、不純物とみなされ、そのほと
んどはＭｇＯ結晶（ペリクレース結晶）中に固溶される
ことなく、ペリクレース結晶粒界部にマトリックスを形
成して分布している。
れるＭｇＯ以外の成分は、不純物とみなされ、そのほと
んどはＭｇＯ結晶（ペリクレース結晶）中に固溶される
ことなく、ペリクレース結晶粒界部にマトリックスを形
成して分布している。
【０００６】ところで、ＭｇＯ−Ｃれんがの損耗機構
は、グラファイト部分がスラグにより浸食されるのでは
なく、マグネシアクリンカー部分がスラグにより浸食さ
れると考えられている。このマグネシアクリンカーにお
ける浸食は、特にマグネシアクリンカーを構成するペリ
クレース結晶の粒界部を優先的に浸透することにより起
こるとされている。このため、不純物を少なくし、クリ
ンカーを高ＭｇＯ化することによりペリクレース結晶粒
界部分を少なくする方法、スラグとの接触面積を少なく
するためクリンカーを高密度化する方法、さらにはペリ
クレース結晶同志の直接結合を促進させることによるペ
リクレース結晶の粗大化させ、スラグの粒界部への浸潤
を少なくする方法等が行われてきた。
は、グラファイト部分がスラグにより浸食されるのでは
なく、マグネシアクリンカー部分がスラグにより浸食さ
れると考えられている。このマグネシアクリンカーにお
ける浸食は、特にマグネシアクリンカーを構成するペリ
クレース結晶の粒界部を優先的に浸透することにより起
こるとされている。このため、不純物を少なくし、クリ
ンカーを高ＭｇＯ化することによりペリクレース結晶粒
界部分を少なくする方法、スラグとの接触面積を少なく
するためクリンカーを高密度化する方法、さらにはペリ
クレース結晶同志の直接結合を促進させることによるペ
リクレース結晶の粗大化させ、スラグの粒界部への浸潤
を少なくする方法等が行われてきた。
【０００７】特公昭６０−４４２６２号公報には、
（ａ）ＭｇＯの含有率が９５％以上であり、（ｂ）Ｃａ
Ｏの含有率が０.３〜２.０％であり、（ｃ）ＺｒＯ2の
含有率が０.０５〜２.０％であり、（ｄ）ＳｉＯ2の含
有率が０.２〜１.０％であり、（ｅ）上記酸化物以外の
酸化物の含有率が０.５％以下であり、（ｆ）嵩比重お
よび見掛気孔率がそれぞれ３.４０ｇ／ｃｍ3以上および
２.０％以下であり、そして（ｇ）ＭｇＯの平均結晶径
が６０μｍ以上であり、ＺｒＯ2がＭｇＯの結晶子の粒
間に均一に分散している、ことによって特定されるマグ
ネシアクリンカーが開示されている。同公報の記載によ
れば、上記マグネシアクリンカーはマグネシア結晶粒子
が比較的大きいことにより、マトリックス部分とスラグ
の接触が妨げられ、スラグに対する耐食性が向上してい
る利点を有する。
（ａ）ＭｇＯの含有率が９５％以上であり、（ｂ）Ｃａ
Ｏの含有率が０.３〜２.０％であり、（ｃ）ＺｒＯ2の
含有率が０.０５〜２.０％であり、（ｄ）ＳｉＯ2の含
有率が０.２〜１.０％であり、（ｅ）上記酸化物以外の
酸化物の含有率が０.５％以下であり、（ｆ）嵩比重お
よび見掛気孔率がそれぞれ３.４０ｇ／ｃｍ3以上および
２.０％以下であり、そして（ｇ）ＭｇＯの平均結晶径
が６０μｍ以上であり、ＺｒＯ2がＭｇＯの結晶子の粒
間に均一に分散している、ことによって特定されるマグ
ネシアクリンカーが開示されている。同公報の記載によ
れば、上記マグネシアクリンカーはマグネシア結晶粒子
が比較的大きいことにより、マトリックス部分とスラグ
の接触が妨げられ、スラグに対する耐食性が向上してい
る利点を有する。
【０００８】また、特公昭６０−４５１４５号公報に
は、ＭｇＯの含有率が９８.６重量％以上、（ＣａＯ＋
ＳｉＯ2）の含有率が０.５重量％以下、ＳｉＯ2含有率
が０.０４重量％以上、ＣａＯ／ＳｉＯ2のモル比が０.
８以下、ＺｒＯ2含有率が０.０５重量％以上、そして
（ＳｉＯ2＋ＺｒＯ2）／ＣａＯ重量比が１.５以上であ
る成分組成を有し、さらに３.４５ｇ／ｃｍ3以上の嵩密
度と１００μ以上のサイズの構成ペリクレース結晶を有
する、ことによって特定されるマグネシア焼結体が開示
されている。
は、ＭｇＯの含有率が９８.６重量％以上、（ＣａＯ＋
ＳｉＯ2）の含有率が０.５重量％以下、ＳｉＯ2含有率
が０.０４重量％以上、ＣａＯ／ＳｉＯ2のモル比が０.
８以下、ＺｒＯ2含有率が０.０５重量％以上、そして
（ＳｉＯ2＋ＺｒＯ2）／ＣａＯ重量比が１.５以上であ
る成分組成を有し、さらに３.４５ｇ／ｃｍ3以上の嵩密
度と１００μ以上のサイズの構成ペリクレース結晶を有
する、ことによって特定されるマグネシア焼結体が開示
されている。
【０００９】同公報の記載によれば、ＺｒＯ2添加量
（含有率）の上限はＭｇＯ純度が９８.６％を満足する
範囲すなわち１.４重量％であり、またこのマグネシア
焼結体はマグネシア結晶粒子が比較的大きいことによ
り、やはりスラグに対する耐食性が向上している利点を
有する。
（含有率）の上限はＭｇＯ純度が９８.６％を満足する
範囲すなわち１.４重量％であり、またこのマグネシア
焼結体はマグネシア結晶粒子が比較的大きいことによ
り、やはりスラグに対する耐食性が向上している利点を
有する。
【００１０】さらに、特開昭６２−２７５０５５号公報
には、化学組成が重量基準で、ＭｇＯ＋ＺｒＯ2 ９８％
以上、ＭｇＯ ６８〜９３％、ＺｒＯ2 ５〜３０％、そ
の他２％以下、ＣａＯ ２％以下、Ｆｅ2Ｏ3 ０.５％以
下、Ａｌ2Ｏ3 ０.５％以下、ＳｉＯ2 ０.５％以下、Ｂ2
Ｏ3０.１％以下であり、さらに相対密度８５％以上であ
る、ことにより特定されるジルコニア含有マグネシアク
リンカーが開示されている。
には、化学組成が重量基準で、ＭｇＯ＋ＺｒＯ2 ９８％
以上、ＭｇＯ ６８〜９３％、ＺｒＯ2 ５〜３０％、そ
の他２％以下、ＣａＯ ２％以下、Ｆｅ2Ｏ3 ０.５％以
下、Ａｌ2Ｏ3 ０.５％以下、ＳｉＯ2 ０.５％以下、Ｂ2
Ｏ3０.１％以下であり、さらに相対密度８５％以上であ
る、ことにより特定されるジルコニア含有マグネシアク
リンカーが開示されている。
【００１１】同公報の記載によれば、上記ジルコニア含
有マグネシアクリンカーは、耐スラグ浸食性が従来のマ
グネシアクリンカーあるいはジルコニア含有マグネシア
クリンカーよりも優れている。さらに、同公報には、Ｚ
ｒＯ2の含有率に関し、上記範囲の下限５％より少ない
と耐スラグ浸食性、耐スポーリング性が共に十分でな
い、ことが記載されている。
有マグネシアクリンカーは、耐スラグ浸食性が従来のマ
グネシアクリンカーあるいはジルコニア含有マグネシア
クリンカーよりも優れている。さらに、同公報には、Ｚ
ｒＯ2の含有率に関し、上記範囲の下限５％より少ない
と耐スラグ浸食性、耐スポーリング性が共に十分でな
い、ことが記載されている。
【００１２】しかしながら、近年の製鋼技術の格段の進
歩は、このような改良では耐スポール性についてもはや
限界であり、新たな材質の開発を待つようになってい
る。特に、耐スラグ溶損性のみならず耐スポール性（耐
スラグ浸潤性）にも優れた材質が要求されるようになっ
てきた。
歩は、このような改良では耐スポール性についてもはや
限界であり、新たな材質の開発を待つようになってい
る。特に、耐スラグ溶損性のみならず耐スポール性（耐
スラグ浸潤性）にも優れた材質が要求されるようになっ
てきた。
【００１３】特開平３−２２３１５４号公報には、平均
粒径１０μｍ以下のマグネシア粒子７０.０〜９９.５重
量％と平均粒径１.０μｍ以下の正方晶ジルコニア粒子
０.５〜３０.０重量％とからなるマグネシア焼結体であ
って、マグネシア粒子からなるマトリックス中で正方晶
ジルコニア粒子の８０重量％以上が粒界に分散して存在
している微構造を有し、気孔率が２.０％以下である正
方晶ジルコニア粒子分散型マグネシア焼結体が開示され
ている。同公報には、上記焼結体は、電子セラミックス
焼成用磁器および基板として好適に使用することのでき
ることが記載されている。
粒径１０μｍ以下のマグネシア粒子７０.０〜９９.５重
量％と平均粒径１.０μｍ以下の正方晶ジルコニア粒子
０.５〜３０.０重量％とからなるマグネシア焼結体であ
って、マグネシア粒子からなるマトリックス中で正方晶
ジルコニア粒子の８０重量％以上が粒界に分散して存在
している微構造を有し、気孔率が２.０％以下である正
方晶ジルコニア粒子分散型マグネシア焼結体が開示され
ている。同公報には、上記焼結体は、電子セラミックス
焼成用磁器および基板として好適に使用することのでき
ることが記載されている。
【００１４】また、特開平３−２２３１５５号公報に
は、平均粒径２０μｍ以下のマグネシア粒子９２.０〜
９９.５重量％と平均粒径１.２μｍ以下の立方晶ジルコ
ニア粒子０.５〜８.０重量％とからなるマグネシア焼結
体であって、マグネシア粒子からなるマトリックス中で
立方晶ジルコニア粒子の６０重量％以上が粒界に分散し
て存在している微構造を有し、気孔率が２.０％以下で
ある立方晶ジルコニア粒子分散型マグネシア焼結体が開
示されている。
は、平均粒径２０μｍ以下のマグネシア粒子９２.０〜
９９.５重量％と平均粒径１.２μｍ以下の立方晶ジルコ
ニア粒子０.５〜８.０重量％とからなるマグネシア焼結
体であって、マグネシア粒子からなるマトリックス中で
立方晶ジルコニア粒子の６０重量％以上が粒界に分散し
て存在している微構造を有し、気孔率が２.０％以下で
ある立方晶ジルコニア粒子分散型マグネシア焼結体が開
示されている。
【００１５】同公報には、上記焼結体は電子セラミック
ス焼成用磁器、α−アルミナ焼成用ルツボ、金属溶融用
ルツボ等に好適に使用されることが記載されている。し
かしながら、上記２件の公開公報にはＭｇＯおよびＺｒ
Ｏ2以外の成分についは何ら記載されていない。
ス焼成用磁器、α−アルミナ焼成用ルツボ、金属溶融用
ルツボ等に好適に使用されることが記載されている。し
かしながら、上記２件の公開公報にはＭｇＯおよびＺｒ
Ｏ2以外の成分についは何ら記載されていない。
【００１６】
【発明が解決すべき課題】本発明の目的は、耐スラグ溶
損性および耐スラグ浸潤性に優れたマグネシアクリンカ
ーを提供することにある。
損性および耐スラグ浸潤性に優れたマグネシアクリンカ
ーを提供することにある。
【００１７】本発明のさらに他の目的は、ＣａＯおよび
ＳｉＯ2の含有率が少なく、そのためＺｒＯ2の含有率が
比較的少ないにもかかわらず、優れた耐スラグ溶損性お
よび耐スラグ浸潤性を示すマグネシアクリンカーを提供
することにある。本発明のさらに他の目的は、本発明の
上記マグネシアクリンカーを製造する工業的に有利な方
法を提供することにある。本発明のさらに他の目的およ
び利点は以下の説明から明らかとなろう。
ＳｉＯ2の含有率が少なく、そのためＺｒＯ2の含有率が
比較的少ないにもかかわらず、優れた耐スラグ溶損性お
よび耐スラグ浸潤性を示すマグネシアクリンカーを提供
することにある。本発明のさらに他の目的は、本発明の
上記マグネシアクリンカーを製造する工業的に有利な方
法を提供することにある。本発明のさらに他の目的およ
び利点は以下の説明から明らかとなろう。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、本発明
の上記目的および利点は、第１に、重量％で示して、Ｍ
ｇＯ＋ＺｒＯ2が９９％以上、ＺｒＯ2が２％を超え５％
未満、ＭｇＯとＺｒＯ2以外のその他の成分が１％以
下、ＣａＯが０.１６〜０.６％ およびＳｉＯ2が０.１
５〜０.３％の化学組成を有することを特徴とする、耐
スラグ溶損性および耐スラグ浸潤性マグネシアクリンカ
ーによって達成される。本発明のマグネシアクリンカー
は、上記の如く、ＣａＯおよびＳｉＯ2の含有率が低
く、そしてＺｒＯ2の含有率も比較的低いことが大きな
特徴となっている。
の上記目的および利点は、第１に、重量％で示して、Ｍ
ｇＯ＋ＺｒＯ2が９９％以上、ＺｒＯ2が２％を超え５％
未満、ＭｇＯとＺｒＯ2以外のその他の成分が１％以
下、ＣａＯが０.１６〜０.６％ およびＳｉＯ2が０.１
５〜０.３％の化学組成を有することを特徴とする、耐
スラグ溶損性および耐スラグ浸潤性マグネシアクリンカ
ーによって達成される。本発明のマグネシアクリンカー
は、上記の如く、ＣａＯおよびＳｉＯ2の含有率が低
く、そしてＺｒＯ2の含有率も比較的低いことが大きな
特徴となっている。
【００１９】従来、ＺｒＯ2すなわち立方晶ジルコニア
結晶が耐スラグ浸潤性に優れていることは知られていた
が、ＺｒＯ2の存在が却ってスラグに対して比較的溶損
し易いマトリックスを生成することは全く知られていな
かった。
結晶が耐スラグ浸潤性に優れていることは知られていた
が、ＺｒＯ2の存在が却ってスラグに対して比較的溶損
し易いマトリックスを生成することは全く知られていな
かった。
【００２０】すなわち、本発明者の研究によれば、Ｚｒ
Ｏ2がマグネシア原料中に存在する不純物成分、特にＣ
ａＯおよびＳｉＯ2と反応し易く、ＣａＯ−ＺｒＯ2系化
合物およびＣａＯ−ＳｉＯ2−ＺｒＯ2系化合物を生成
し、これらの化合物がマトリックスとして存在するとき
マグネシアクリンカーのスラグ溶損性が却って低下する
ことが明らかにされた。それ故、本発明の上記マグネシ
アクリンカーの組成は、耐スラグ浸潤性に優れた立方晶
ジルコニアを十分に含有し、そして耐スラグ溶損性の低
いＺｒＯ2系化合物のマトリックス存在量を極力抑え
た、マグネシアクリンカーの全体像を表わしている。
Ｏ2がマグネシア原料中に存在する不純物成分、特にＣ
ａＯおよびＳｉＯ2と反応し易く、ＣａＯ−ＺｒＯ2系化
合物およびＣａＯ−ＳｉＯ2−ＺｒＯ2系化合物を生成
し、これらの化合物がマトリックスとして存在するとき
マグネシアクリンカーのスラグ溶損性が却って低下する
ことが明らかにされた。それ故、本発明の上記マグネシ
アクリンカーの組成は、耐スラグ浸潤性に優れた立方晶
ジルコニアを十分に含有し、そして耐スラグ溶損性の低
いＺｒＯ2系化合物のマトリックス存在量を極力抑え
た、マグネシアクリンカーの全体像を表わしている。
【００２１】本発明のマグネシアクリンカーは、重量％
で表わして、ＭｇＯ＋ＺｒＯ2が９９％以上、好ましく
は９９.４％以上である。ＺｒＯ2は２％を超え５％未満
である。ＺｒＯ2が２％以下あるいは５％以上である
と、ＣａＯ、ＳｉＯ2の含有率が同じ水準で比較して、
特にスラグ浸潤性が低下し、スラグ溶損性もやはり幾分
低下する。
で表わして、ＭｇＯ＋ＺｒＯ2が９９％以上、好ましく
は９９.４％以上である。ＺｒＯ2は２％を超え５％未満
である。ＺｒＯ2が２％以下あるいは５％以上である
と、ＣａＯ、ＳｉＯ2の含有率が同じ水準で比較して、
特にスラグ浸潤性が低下し、スラグ溶損性もやはり幾分
低下する。
【００２２】ＭｇＯとＺｒＯ2以外のその他の成分の含
有率は１％以下であり、好ましくは０.６％以下であ
る。この他の成分としては、特にＣａＯ、ＳｉＯ2、Ｆ
ｅ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3が注目される。これらの
うち、就中、ＣａＯとＳｉＯ2は得られるマグネシアク
リンカーの耐スラグ溶損性と密接に関連することが明ら
かにされた。
有率は１％以下であり、好ましくは０.６％以下であ
る。この他の成分としては、特にＣａＯ、ＳｉＯ2、Ｆ
ｅ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3が注目される。これらの
うち、就中、ＣａＯとＳｉＯ2は得られるマグネシアク
リンカーの耐スラグ溶損性と密接に関連することが明ら
かにされた。
【００２３】ＣａＯの含有率は０ . １６〜０ . ６％であ
り、好ましくは０ . １６〜０ . ３％である。また、ＳｉＯ
2含有率は０ . １５〜０ . ３％であり、好ましくは０ . １５
〜０ . ２５％である。
り、好ましくは０ . １６〜０ . ３％である。また、ＳｉＯ
2含有率は０ . １５〜０ . ３％であり、好ましくは０ . １５
〜０ . ２５％である。
【００２４】本発明のマグネシアクリンカーは見掛気孔
率が３％以下であるものが好ましく、２％以下であるも
のがさらに好ましい。また、本発明のマグネシアクリン
カーは嵩密度が３.４０ｇ／ｃｍ3以上であるものが好ま
しく、３.４５ｇ／ｃｍ3以上であるものがさらに好まし
い。
率が３％以下であるものが好ましく、２％以下であるも
のがさらに好ましい。また、本発明のマグネシアクリン
カーは嵩密度が３.４０ｇ／ｃｍ3以上であるものが好ま
しく、３.４５ｇ／ｃｍ3以上であるものがさらに好まし
い。
【００２５】本発明の耐スラグ溶損性および耐スラグ浸
潤性マグネシアクリンカーは、本発明によれば、 （１）灼熱基準の重量％で示して、ＭｇＯが９９％以
上、ＣａＯが０.１８〜０.６％ およびＳｉＯ2が０.１
６〜０.３％の化学組成を有するマグネシウム化合物
１００重量部（ＭｇＯとして）と平均粒径２０μｍ以下
のジルコニア粉末 ２〜５.３重量部を含有する混合物
を準備し、 （２）上記混合物を、必要により、濾過、仮焼および／
または成形したのち、焼成する、ことを特徴とする方法
によって製造することができる。
潤性マグネシアクリンカーは、本発明によれば、 （１）灼熱基準の重量％で示して、ＭｇＯが９９％以
上、ＣａＯが０.１８〜０.６％ およびＳｉＯ2が０.１
６〜０.３％の化学組成を有するマグネシウム化合物
１００重量部（ＭｇＯとして）と平均粒径２０μｍ以下
のジルコニア粉末 ２〜５.３重量部を含有する混合物
を準備し、 （２）上記混合物を、必要により、濾過、仮焼および／
または成形したのち、焼成する、ことを特徴とする方法
によって製造することができる。
【００２６】上記工程（１）で用いられるマグネシウム
化合物としては、例えば水酸化マグネシウム、炭酸マグ
ネシウム等を挙げることができる。これらのマグネシウ
ム化合物は、灼熱基準の重量％で表わして、ＭｇＯを９
９％以上、好ましくは９９.４％以上で含有する。また
ＣａＯは０ . １８〜０ . ６％、好ましくは０ . １８〜０ . ３
％で含有される。ＳｉＯ2は０ . １６〜０ . ３％、好まし
くは０ . １６〜０ . ２５％で含有される。その他、好まし
くはＢ2Ｏ3を最大０.１５％、特に最大０.０５％で含有
しうる。
化合物としては、例えば水酸化マグネシウム、炭酸マグ
ネシウム等を挙げることができる。これらのマグネシウ
ム化合物は、灼熱基準の重量％で表わして、ＭｇＯを９
９％以上、好ましくは９９.４％以上で含有する。また
ＣａＯは０ . １８〜０ . ６％、好ましくは０ . １８〜０ . ３
％で含有される。ＳｉＯ2は０ . １６〜０ . ３％、好まし
くは０ . １６〜０ . ２５％で含有される。その他、好まし
くはＢ2Ｏ3を最大０.１５％、特に最大０.０５％で含有
しうる。
【００２７】マグネシウム化合物として好適に使用され
る水酸化マグネシウムとしては、海水、苦汁、かん水等
のマグネシウム含有水溶液に石灰乳等のアルカリ原料を
添加することにより得られる合成水酸化マグネシウムが
挙げられる。好ましくは上記水酸化マグネシウムをスラ
リーまたはケーキの状態で使用することが望ましい。こ
れは、粒度の細かい高純度ＺｒＯ2原料をより均一混合
し易いためである。
る水酸化マグネシウムとしては、海水、苦汁、かん水等
のマグネシウム含有水溶液に石灰乳等のアルカリ原料を
添加することにより得られる合成水酸化マグネシウムが
挙げられる。好ましくは上記水酸化マグネシウムをスラ
リーまたはケーキの状態で使用することが望ましい。こ
れは、粒度の細かい高純度ＺｒＯ2原料をより均一混合
し易いためである。
【００２８】また、ジルコニア粉末は平均粒径２０μｍ
以下、好ましくは１０μｍ以下の微粉末として用いられ
る。平均粒径が２０μｍより大きいジルコニア粉末を使
用すると、焼成して得られたクリンカー中に比較的大き
な気孔が生じ、クリンカーの焼結性劣化、即ち嵩密度が
低下し、耐スラグ溶損性に問題が生じるようになる。
以下、好ましくは１０μｍ以下の微粉末として用いられ
る。平均粒径が２０μｍより大きいジルコニア粉末を使
用すると、焼成して得られたクリンカー中に比較的大き
な気孔が生じ、クリンカーの焼結性劣化、即ち嵩密度が
低下し、耐スラグ溶損性に問題が生じるようになる。
【００２９】工程（１）では、上記の如きマグネシウム
化合物とジルコニア粉末を、好ましくは、スラリー状態
で、緊密に混合する。マグネシウム化合物１００重量部
（ＭｇＯとして）当りジルコニア粉末約２〜約５.３重
量部が用いられる。
化合物とジルコニア粉末を、好ましくは、スラリー状態
で、緊密に混合する。マグネシウム化合物１００重量部
（ＭｇＯとして）当りジルコニア粉末約２〜約５.３重
量部が用いられる。
【００３０】次いで、工程（２）では、上記工程（１）
で得られた混合物を焼成する。焼成は、好ましくは１８
００〜２１００℃の温度で実施することができる。焼成
の前に、必要により、それ自体公知の方法で、濾過、仮
焼および／または成形することができる。
で得られた混合物を焼成する。焼成は、好ましくは１８
００〜２１００℃の温度で実施することができる。焼成
の前に、必要により、それ自体公知の方法で、濾過、仮
焼および／または成形することができる。
【００３１】かくして、本発明によれば、上記の如き化
学組成を有する、優れた耐スラグ浸潤性と耐スラグ溶損
性を示す本発明のマグネシアクリンカーが得られる。
学組成を有する、優れた耐スラグ浸潤性と耐スラグ溶損
性を示す本発明のマグネシアクリンカーが得られる。
【００３２】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明は実施例により何らの限定を受けるものでは
ない。
が、本発明は実施例により何らの限定を受けるものでは
ない。
【００３３】化学組成：日本学術振興会第１２４委員会
試験法分科会において決定された“学振法 マグネシア
クリンカーの化学分析法”（１９８１年版 耐火物手帳
参照）に準じて行った。
試験法分科会において決定された“学振法 マグネシア
クリンカーの化学分析法”（１９８１年版 耐火物手帳
参照）に準じて行った。
【００３４】嵩密度（かさ比重）および見掛気孔率：日
本学術振興会第１２４委員会試験法分科会において決定
された“学振法２マグネシアクリンカーの見掛気孔率、
見掛比重及びかさ比重の測定方法”（１９８１年版 耐
火物手帳参照）に準じ、下記の計算式１および式２によ
り求めた。
本学術振興会第１２４委員会試験法分科会において決定
された“学振法２マグネシアクリンカーの見掛気孔率、
見掛比重及びかさ比重の測定方法”（１９８１年版 耐
火物手帳参照）に準じ、下記の計算式１および式２によ
り求めた。
【００３５】
【式１】
【００３６】
【式２】
【００３７】スラグ溶損量：ＣａＯ／ＳｉＯ2モル比＝
３の転炉スラグを３０ｇ入れた白金坩堝を温度１５５０
℃の電気炉に入れ、同スラグが１５５０℃になった後、
予め用意し１５５０℃の温度にしたクリンカー５ｇをス
ラグ内に投入し、同スラグ内で３時間放置後、スラグか
ら取り出し、この試料の反応前後の重量損失量を求め、
比較試料を１００としたときの相対損失量をスラグ溶損
量とした。
３の転炉スラグを３０ｇ入れた白金坩堝を温度１５５０
℃の電気炉に入れ、同スラグが１５５０℃になった後、
予め用意し１５５０℃の温度にしたクリンカー５ｇをス
ラグ内に投入し、同スラグ内で３時間放置後、スラグか
ら取り出し、この試料の反応前後の重量損失量を求め、
比較試料を１００としたときの相対損失量をスラグ溶損
量とした。
【００３８】スラグ浸潤性：上記スラグ溶損量を求めた
試験後の試料を、その中心部が現れるように切りだし、
スラグ浸潤層の厚みを測定し、比較試料を１００とし、
その百分率を求めた。
試験後の試料を、その中心部が現れるように切りだし、
スラグ浸潤層の厚みを測定し、比較試料を１００とし、
その百分率を求めた。
【００３９】実施例１、２および３
灼熱基準の重量％で表わして、ＭｇＯ＝９９.４８％、
ＣａＯ＝０.１８％、ＳｉＯ2＝０.１６％、Ｆｅ2Ｏ3＋
Ａｌ2Ｏ3＝０.１６％、Ｂ2Ｏ3＝０.０２％の水酸化マグ
ネシウムスラリーに、平均粒径７μｍでＺｒＯ2純度が
９９％の酸化ジルコニア粉末を水酸化マグネシウムのＭ
ｇＯ重量に対して、２.５％（実施例１）、４.０％（実
施例２）および４.５％（実施例３）添加し、これを十
分に均一に混合した。その後、得られたスラリーを濾過
し、温度９００℃で仮焼し、成形圧力１０００ｋｇ／ｃ
ｍ2で厚さ１５ｍｍ、長さ２５ｍｍのアーモンド状成形
物にした後、この成形物をロータリーキルンにより温度
１９５０℃で３０分間保持し焼成した。
ＣａＯ＝０.１８％、ＳｉＯ2＝０.１６％、Ｆｅ2Ｏ3＋
Ａｌ2Ｏ3＝０.１６％、Ｂ2Ｏ3＝０.０２％の水酸化マグ
ネシウムスラリーに、平均粒径７μｍでＺｒＯ2純度が
９９％の酸化ジルコニア粉末を水酸化マグネシウムのＭ
ｇＯ重量に対して、２.５％（実施例１）、４.０％（実
施例２）および４.５％（実施例３）添加し、これを十
分に均一に混合した。その後、得られたスラリーを濾過
し、温度９００℃で仮焼し、成形圧力１０００ｋｇ／ｃ
ｍ2で厚さ１５ｍｍ、長さ２５ｍｍのアーモンド状成形
物にした後、この成形物をロータリーキルンにより温度
１９５０℃で３０分間保持し焼成した。
【００４０】実施例４、５および６
灼熱基準の重量％で表わして、ＭｇＯ＝９９.０％、Ｃ
ａＯ＝０.５２％、ＳｉＯ2＝０.２１％、Ｆｅ2Ｏ3＋Ａ
ｌ2Ｏ3＝０.１７％、Ｂ2Ｏ3＝０.１１％の水酸化マグネ
シウムスラリーに、平均粒径７μｍでＺｒＯ2純度が９
９％の酸化ジルコニア粉末を水酸化マグネシウムのＭｇ
Ｏ重量に対して、２.５％（実施例４）、３.５％（実施
例５）および４.５％（実施例６）添加し、これを十分
に均一に混合した。その後、得られたスラリーを濾過
し、温度９００℃で仮焼し、成形圧力１０００ｋｇ／ｃ
ｍ2で厚さ１５ｍｍ、長さ２５ｍｍのアーモンド状成形
物にした後、この成形物をロータリーキルンにより温度
１９５０℃で３０分間保持し焼成した。
ａＯ＝０.５２％、ＳｉＯ2＝０.２１％、Ｆｅ2Ｏ3＋Ａ
ｌ2Ｏ3＝０.１７％、Ｂ2Ｏ3＝０.１１％の水酸化マグネ
シウムスラリーに、平均粒径７μｍでＺｒＯ2純度が９
９％の酸化ジルコニア粉末を水酸化マグネシウムのＭｇ
Ｏ重量に対して、２.５％（実施例４）、３.５％（実施
例５）および４.５％（実施例６）添加し、これを十分
に均一に混合した。その後、得られたスラリーを濾過
し、温度９００℃で仮焼し、成形圧力１０００ｋｇ／ｃ
ｍ2で厚さ１５ｍｍ、長さ２５ｍｍのアーモンド状成形
物にした後、この成形物をロータリーキルンにより温度
１９５０℃で３０分間保持し焼成した。
【００４１】比較例１、２および３
灼熱基準の重量％で表わして、ＭｇＯ＝９８.３２％、
ＣａＯ＝１.２６％、ＳｉＯ2＝０.１８％、Ｆｅ2Ｏ3＋
Ａｌ2Ｏ3＝０.１６％、Ｂ2Ｏ3＝０.０８％の水酸化マグ
ネシウムスラリーに、平均粒径７μｍでＺｒＯ2純度が
９９％の酸化ジルコニア粉末を水酸化マグネシウムのＭ
ｇＯ重量に対して、２.５％（比較例１）、３.５％（比
較例２）および４.５％（比較例３）添加し、これを十
分に均一に混合した。その後、得られたスラリーを濾過
し、温度９００℃で仮焼し、成形圧力１０００ｋｇ／ｃ
ｍ2で厚さ１５ｍｍ、長さ２５ｍｍのアーモンド状成形
物にした後、この成形物をロータリーキルンにより温度
１９５０℃で３０分間保持し焼成した。
ＣａＯ＝１.２６％、ＳｉＯ2＝０.１８％、Ｆｅ2Ｏ3＋
Ａｌ2Ｏ3＝０.１６％、Ｂ2Ｏ3＝０.０８％の水酸化マグ
ネシウムスラリーに、平均粒径７μｍでＺｒＯ2純度が
９９％の酸化ジルコニア粉末を水酸化マグネシウムのＭ
ｇＯ重量に対して、２.５％（比較例１）、３.５％（比
較例２）および４.５％（比較例３）添加し、これを十
分に均一に混合した。その後、得られたスラリーを濾過
し、温度９００℃で仮焼し、成形圧力１０００ｋｇ／ｃ
ｍ2で厚さ１５ｍｍ、長さ２５ｍｍのアーモンド状成形
物にした後、この成形物をロータリーキルンにより温度
１９５０℃で３０分間保持し焼成した。
【００４２】比較例４
実施例４、５および６で使用した水酸化マグネシウムを
ＺｒＯ2無添加で使用し、温度９００℃で仮焼し、成形
圧力１０００ｋｇ／ｃｍ2で厚さ１５ｍｍ、長さ２５ｍ
ｍのアーモンド状成形物にした後、この成形物をロータ
リーキルンにより温度１９５０℃で３０分間保持し焼成
した。
ＺｒＯ2無添加で使用し、温度９００℃で仮焼し、成形
圧力１０００ｋｇ／ｃｍ2で厚さ１５ｍｍ、長さ２５ｍ
ｍのアーモンド状成形物にした後、この成形物をロータ
リーキルンにより温度１９５０℃で３０分間保持し焼成
した。
【００４３】比較例５
実施例１で使用した水酸化マグネシウムに、平均粒径４
０μｍのＺｒＯ2純度が９９％の酸化ジルコニア粉末を
水酸化マグネシウムのＭｇＯ重量に対して、４.０％添
加し、これを均一混合後、濾過し、温度９００℃で仮焼
し、成形圧力１０００ｋｇ／ｃｍ2で厚さ１５ｍｍ、長
さ２５ｍｍのアーモンド状成形物にし、この成形物をロ
ータリーキルンにより温度１９５０℃で３０分間保持し
焼成した。
０μｍのＺｒＯ2純度が９９％の酸化ジルコニア粉末を
水酸化マグネシウムのＭｇＯ重量に対して、４.０％添
加し、これを均一混合後、濾過し、温度９００℃で仮焼
し、成形圧力１０００ｋｇ／ｃｍ2で厚さ１５ｍｍ、長
さ２５ｍｍのアーモンド状成形物にし、この成形物をロ
ータリーキルンにより温度１９５０℃で３０分間保持し
焼成した。
【００４４】実施例１〜６および比較例１〜５の化学組
成、見掛気孔率、嵩密度、スラグ溶損量、耐スラグ浸潤
性評価試験結果を表１に示す。また、スラグ溶損量、耐
スラグ浸潤性の相対評価をするための比較標準試料は比
較例４である。
成、見掛気孔率、嵩密度、スラグ溶損量、耐スラグ浸潤
性評価試験結果を表１に示す。また、スラグ溶損量、耐
スラグ浸潤性の相対評価をするための比較標準試料は比
較例４である。
【００４５】
【表１】
【００４６】実施例１〜６は、本発明により得られたマ
グネシアクリンカーであり、比較例１〜５のマグネシア
クリンカーと比較して耐スラグ浸潤性に優れる。また、
従来のマグネシアクリンカー（比較例１〜３）より、本
発明により得られたマグネシアクリンカーはＣａＯ含有
量が少なく、ＺｒＯ2添加量が少ないレベルで優れた耐
スラグ浸潤性を示した。
グネシアクリンカーであり、比較例１〜５のマグネシア
クリンカーと比較して耐スラグ浸潤性に優れる。また、
従来のマグネシアクリンカー（比較例１〜３）より、本
発明により得られたマグネシアクリンカーはＣａＯ含有
量が少なく、ＺｒＯ2添加量が少ないレベルで優れた耐
スラグ浸潤性を示した。
【００４７】比較例５は、本発明以外の粒径を有するＺ
ｒＯ2原料を用いたため、嵩密度が低下し、耐スラグ溶
損性が悪い結果であった。
ｒＯ2原料を用いたため、嵩密度が低下し、耐スラグ溶
損性が悪い結果であった。
【００４８】
【発明の効果】本発明により得られたマグネシアクリン
カーは、従来のマグネシアクリンカーと比較して耐スラ
グ溶損性は向上し、また耐スラグ浸潤性について非常に
優れた効果を示す。このため、本発明のマグネシアクリ
ンカーを耐火物原料とした耐火物も、従来の耐火物と比
較して耐スラグ浸潤性に優れ、このため耐スポール性に
優れた効果を発揮する。
カーは、従来のマグネシアクリンカーと比較して耐スラ
グ溶損性は向上し、また耐スラグ浸潤性について非常に
優れた効果を示す。このため、本発明のマグネシアクリ
ンカーを耐火物原料とした耐火物も、従来の耐火物と比
較して耐スラグ浸潤性に優れ、このため耐スポール性に
優れた効果を発揮する。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭58−104054（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−275055（ＪＰ，Ａ)
Claims (8)
- 【請求項１】 重量％で示して、 ＭｇＯ＋ＺｒＯ2が９９％以上、 ＺｒＯ2が２％を超え５％未満、 ＭｇＯとＺｒＯ2以外のその他の成分が１％以下、 ＣａＯが０.１６〜０.６％ およびＳｉＯ2が０.１５〜
０.３％の化学組成を有することを特徴とする、耐スラ
グ溶損性および耐スラグ浸潤性マグネシアクリンカー。 - 【請求項２】 ＭｇＯとＺｒＯ2以外のその他の成分が
０.６％以下である請求項１のマグネシアクリンカー。 - 【請求項３】 ＣａＯが０.１６〜０.３％である請求項
１または２のマグネシアクリンカー。 - 【請求項４】 見掛気孔率が３％以下である請求項１〜
３のいずれかのマグネシアクリンカー。 - 【請求項５】 嵩密度が３.４０ｇ／ｃｍ3以上である請
求項１〜４のいずれかのマグネシアクリンカー。 - 【請求項６】 （１）灼熱基準の重量％で、 ＭｇＯが９９％以上、ＣａＯが０.１８〜０.６％ およ
びＳｉＯ2が０.１６〜０.３％の化学組成を有するマグ
ネシウム化合物 １００重量部（ＭｇＯとして）と平均
粒径２０μｍ以下のジルコニア粉末 ２〜５.３重量部
を含有する混合物を準備し、 （２）上記混合物を、必要により、濾過、仮焼および／
または成形したのち、焼成する、ことを特徴とする、耐
スラグ溶損性および耐スラグ浸潤性マグネシアクリンカ
ーの製造法。 - 【請求項７】 マグネシウム化合物が水酸化マグネシウ
ムでありそしてＢ2Ｏ3を最大０.１５％で含有する請求
項６の方法。 - 【請求項８】 マグネシウム化合物が水酸化マグネシウ
ムでありそしてＣａＯを０.３％以下で含有する請求項
６の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29196391A JP3510642B2 (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | マグネシアクリンカーおよびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29196391A JP3510642B2 (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | マグネシアクリンカーおよびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05117017A JPH05117017A (ja) | 1993-05-14 |
| JP3510642B2 true JP3510642B2 (ja) | 2004-03-29 |
Family
ID=17775732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29196391A Expired - Lifetime JP3510642B2 (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | マグネシアクリンカーおよびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3510642B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101865570B1 (ko) * | 2016-12-13 | 2018-06-08 | (주)포스코켐텍 | 고 알칼리 저항성 해수 마그네시아 클링커 |
-
1991
- 1991-10-14 JP JP29196391A patent/JP3510642B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05117017A (ja) | 1993-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2554301C (en) | Burnt refractory ceramic product and mixture for its manufacture | |
| US4849383A (en) | Basic refractory composition | |
| US8669198B2 (en) | Basic refractories composition containing magnesium orthotitanate and calcium titanate, process for its production and uses thereof | |
| US5171724A (en) | Magnesia-alumina type spinel clinker and method of producing refractory by using same | |
| US5565390A (en) | Use of a refractory ceramic brick for lining cement rotary kilns | |
| JP3510642B2 (ja) | マグネシアクリンカーおよびその製造法 | |
| JP3609245B2 (ja) | 耐火物原料の製造方法 | |
| EP0232095A2 (en) | Ceramic composites from chemically derived magnesium-aluminate and zirconium oxide | |
| JP4960541B2 (ja) | マグネシア−アルミナ−チタニア質れんが | |
| JPH0794343B2 (ja) | マグネシアクリンカー及びその製造方法 | |
| JPS6044262B2 (ja) | マグネシアクリンカ− | |
| JPS6059189B2 (ja) | 超緻密質ガラス炉用焼結耐火レンガ及びその製造法 | |
| JP2524716B2 (ja) | 微粉ニホウ化ジルコニウム含有不定形耐火物 | |
| JP2747325B2 (ja) | 大きい気孔を有するスピネル含有マグネシア質クリンカーおよびその製造法 | |
| JP3091760B2 (ja) | 粗大結晶マグネシアクリンカーおよびその製造方法 | |
| JPH07108803B2 (ja) | マグネシア・アルミナ系スピネル質耐火物及びその製造方法 | |
| JPH07291716A (ja) | 塩基性耐火物 | |
| KR0150797B1 (ko) | 고순도, 조대결정 소결 마그네시아 클링커 및 그 제조방법 | |
| JPH11278918A (ja) | 塩基性耐火物原料ならびに塩基性耐火物およびその製造方法ならびにそれを使用した金属精錬窯炉および焼成炉 | |
| JP2999395B2 (ja) | 塩基性耐火物 | |
| JP2749662B2 (ja) | マグネシアクリンカーおよびその製造方法 | |
| JP2000128624A (ja) | 塩基性耐火物 | |
| JPH11147755A (ja) | 定形耐火物 | |
| JP3140855B2 (ja) | 乳酸とりん酸塩を含有する塩基性不定形耐火物 | |
| JPH1029852A (ja) | 低ＣａＯのマグネシア−チタニア耐火材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20001023 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20031226 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100109 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109 Year of fee payment: 8 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |