JPH02282402A - 発火性金属の不動態化法および冶金溶融のための処理剤 - Google Patents

発火性金属の不動態化法および冶金溶融のための処理剤

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JPH02282402A
JPH02282402A JP2062855A JP6285590A JPH02282402A JP H02282402 A JPH02282402 A JP H02282402A JP 2062855 A JP2062855 A JP 2062855A JP 6285590 A JP6285590 A JP 6285590A JP H02282402 A JPH02282402 A JP H02282402A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明の対象は発火性金属、殊にマグネシウムを不動態
化する方法である。
〔従来の技術〕
発火性金属、例えばマグネシウム、カルシウムまたはそ
れらの金属の合金を微細状で使用する場合、@シ扱いに
ついて特に問題が生じることは、公知である。
すなわち、例えば脱硫のために単独または炭化カルシウ
ムまたは石灰との組合わせ物で耐火性浸漬ランスを用い
液体銑妖に空気圧によシ吹き込まれるマグネシウム粉末
は、その易発火性のゆえ訃よび燃焼挙動の激しさゆえに
直ちには使用することができない。むしろ、このマグネ
シウム粉末は、適当な薬剤もしくは方法で不動態化しな
ければならない。
すでにこの問題を解決するための種々の提案が知られて
いるが、しかしながら今までのところすべてが必ずしも
完全に満足されているわけではない。
米国特許第42 09 525号明細書もしくは同第5
9 98 625号明細書の記載によれば、マグネシウ
ム粉末を不活性の酸化粉末、例えば石灰、酸化アルミニ
ウム、5102−ダストまたは冶金スラグで希釈するこ
とが推奨されている。通常10〜50ILtesの量で
マグネシウム金属粉に混合されるこれらの金属酸化物は
、脱硫反応には関与せず、従って脱硫剤の作用度の劣化
のみを惹き起こす。問題は種々の混合成分の分解挙動か
らも明らかである。
それゆえ不活性金属酸化物との混合の代わシに、金属酸
化物(ZrO2、TlO2またはA#203)の被覆も
すでに記載された。しかし、易発火性の問題は、十分に
は解決さtしていない。
さらに、発火性マグネシウム粉を塩の破膜で被覆するこ
とも公知であシ、この場合には、塩としてアルカリ金属
塩化物および/またはアルカリ土類金属塩化物が主とし
て記載されている(米国特許第5881915号、同第
4186000号ならびに同第4279641号)。こ
れらの解決策ではそれらの塩の被膜の製造が高価であシ
ならびにそれらの塩が吸湿性であることが欠点となる。
さらにその被覆されたマグネシウム粒子を冶金に使用す
ると、非常にたやすく塩素含有の廃ガスが発生しうる。
この廃ガスは特に環境保護の九めの対策を必要とする。
〔発明が解決しようとする課題〕
従って、本発明は不動態化剤で被覆することによる発火
性金属、殊にマグネシウムの不動態化法を発展させよう
とする課題に基づいておシ、この方法は従来の技術の欠
点を表わさず、しかしその金属の易発火性を有効に抑え
、かつ同時に環境問題を惹き起こさない被膜を多大な技
術的むだなしに発火性金属に与える。
〔課題を解決するための手段〕
この課題は本発明に従い不動態化剤としてSトリアジン
および/またはグアニジン−誘導体を不動態化する金属
の重量に対し0.5〜5重t%使用することによって解
決される。
意想外にも比較的少量の不動態化剤でも発火性を非常に
強く抑えならびに燃焼反応にポジティブな作用をするこ
とが判明した。
本発明方法では、発火性金pA(殊にマグネシウム、カ
ルシウムもしくはそれらの金属の合金でろってよい)を
8−トリアジン−および/またはグアニジン−誘導体を
ペースとする不動態化剤でコーティングする。本発明の
目的には、不動態化剤を金属の重量に対し0.5〜s重
量%、有利に1〜6重fIktsの倉で使用すると完全
に十分である。基本的に多量に使用することも可能であ
るが、そのような過剰は極めてすぐに不経済となる。そ
れというのもけ加的な効果とは結びつかないからである
本発明の範囲では不動態化剤としてすべての8−)リア
ジン−および/またはグアニジン−誘導体が該当する。
8−)リアジン−誘導体のうちメラミンが費用について
好都合で手に入れやすいことが特に有利である。同様に
簡単に入手できかつ問題なく使用できることから、S−
トリアジン−誘導体アンメリンおよびアンメリドならび
にグアナミン、ベンゾグアナミンまたはアセトグアナミ
ンが有利である。本発明による目的のためには複数のs
−トvアジンー構造単位を有する化合物も使用可能であ
る。それにはポリマーS−トリアジンおよび縮合8− 
)’Jアジン化合物、例えばメラム、メレムま九はメロ
ンが属する。最終的には、S−トリアジン例えばメラミ
ンおよび/またはベンゾグアナミンの縮合物を使用する
ことも可能であシ、この際ホルムアIデヒドとの縮合物
が有利である。
同様にグアニジンの群からは基本的に多数め化合物が使
用可能で、この際グアニジンとして非m侯の遊離グアニ
ジン自体も、場合によっては塩の形の置換グアニジンも
適する。一般に相対的に簡単に製造でき、従って少ない
費用で入手できるグアニジンに頼ることとなる。このこ
とは置換グアニジンの場合、殊にシアノグアニジン(ジ
シアンシアミド)の場合にもならびにグアニル尿素もし
くはリン酸グアニル尿素の場合にも当ては1シ、従って
それらの化合物が有利に使用される。
この他、そのアニオンが妨害成分、例えば塩化物を含有
しないグアニジンの単純塩も使用可能である。入手が容
易なリン酸グアニジン、スルフアミノ酸グアニジンおよ
びシアヌル酸グアニジンも有利である。
発火性金属への不動態化剤の良好な付着t−達成するた
めに、湿潤剤を添加するのが好ましい。
その湿潤剤は有利に水不含であシ、かつ金属の重量に対
し0.1〜0.5重tSO量で使用される。
水不含の湿潤剤として常用の製品が使用可能であるが、
この際高粘度の油、殊にシリコーン油および/ま九は鉱
油の使用が特に有利であると判明し丸。
発火性金属上の被膜の製造は問題なく、かつ技術的に簡
単な方法で実施されうる。例えば粉末状の微細不動態化
剤をまずは場合によって不活性ガス雰囲気中で湿潤剤と
一緒に吹き付け、かつ引き続いて常法で、例えば混合で
不動態化剤を発火性金属の表面にのせる。
不動態化剤は完全な被膜および十分な付着を保証するた
めに、可能な限シ微細な形であるべきである。粒径が〈
50μm1有利に〈10μmの不動態化剤を使用するの
が有利でるる。
このようにして長期間問題なく保管できるけ層の良好な
被膜が製造される。
本発明方法で製造された不tIJJ!I4化金属は特に
膳発火性のゆえ、ならびに有利な燃焼挙動のゆえに極立
つ。従ってそれらは待に冶金溶融、有利に生鉄の脱硫の
之めの試薬に適し、とシわけ不動態、他剤の熱分解の際
に、不所望なもしくは妨害分解物質が生じない。
〔実施例〕
本発明を以下の例につな詳説する。
例  1 粒子が0.2〜0.8 Mの金属マグネシウム粉(マグ
ネシウム含量99.8%)97重量部に、まずクリコー
ン油(Wacker AK 100 ) O−3重を部
を加えた。成分をマグネシウム粒子が完全に湿潤するま
で相互に強力混合する。引き続いて微細シアノグアニジ
ン(粒径98%〈10μm)3重量部を添加し、かつマ
グネシウム粉と強力に混合することによって不動態化層
を形成する。
例  2 例1と同様にして、粒子が0.2〜0.8龍の金属マグ
ネシウム粉(マグネシウム含量99.8%)99重量部
に微細シアノグアニジン(粒径98チく10μm)1重
量部を被覆した。
例  6 例1と同様にして、粒子が0.2〜0.8R1の金属マ
グネシウム粉(マグネシウム含t99.8%)97重量
部を微細メラミン(粒径99%<60μm)5重量%で
不動態化した。
例  4 燃焼挙動および発火挙動の試験 不動態化効果の判定のために、BAM (Bunde−
sanstalt fiir Material pr
ufung )、によって推奨されている、引火性固体
を危険等級に分類するための燃焼試験のうちひとつを一
実施した。
この試験では市販品の形の試験物質を長さ約25011
1、幅20鵡、高さ10111に連続流し込み成形し、
かつ熱伝導率の低い冷却した非透過性支持体上に置く。
ブンゼンバーナーで流し込み成形体の一端に火をつける
。観察された完全燃焼時間は試験物質の発火性の尺度で
ある。
以下の表で燃焼試験および発火試験の結果を包括する。
非不動態化の純Mg−粉1、従来技術に相応した酸化物
質2〜4による被膜および本発明による不動態化Mg 
5〜7について試験した。
酸化不動態化剤2.4は純マグネシウム粉に対しわずか
な改良しかも比らさないが、本発明による物質は意想外
にも強い不動態化作用を表わす。
物質を不燃性にする丸めにはMg−粉にシアノグアニジ
71重5重t%添加するだけで十分である。九だそれを
ブンゼンバーナーの炎で発火させることはできたが煩わ
しく、引き続いて自然に消火しI7た。シアノグアニジ
71重ik−という少ない添加量は、まだなお純Mg−
粉の燃焼速度を7アクター4に遅らせるには十分である
表:燃焼試験および発火試験

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、不動態化剤で被覆することによる発化性金属の不動
    態化法において、不動態化剤としてS−トリアジン−誘
    導体および/またはグアニジンを金属の重量に対し0.
    5〜5重量%使用することを特徴とする発火性金属の不
    動態化法。 2、不動態化剤を金属の重量に対し1〜3重量%の量で
    使用する請求項1記載の方法。 3、S−トリアジン−誘導体としてメラミンを使用する
    請求項1又は2記載の方法。 4、S−トリアジン誘導体としてベンゾグアナミンおよ
    び/またはアセトグアナミンを使用する請求項1又は2
    記載の方法。 5、S−トリアジン−誘導体としてメラム、メレムおよ
    び/またはメロンを使用する請求項1又は2記載の方法
    。 6、S−トリアジン−誘導体としてメラミンおよび/ま
    たはベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド−縮合生成物
    を使用する請求項1又は2記載の方法。 7、グアニジンとして一回以上置換されたグアニジンを
    使用する請求項1又は2記載の方法。 8、置換グアニジンとしてシアノグアニジンおよび/ま
    たはグアニル尿素を使用する請求項7記載の方法。 9、グアニジン−誘導体として少なくともリン酸グアニ
    ジン、スルファミン酸グアニジンおよびシアヌル酸グア
    ニジンを使用する請求項7記載の方法。 10、水不含の湿潤剤を用い、不動態化剤で金属を被覆
    する請求項1から9までのいずれか1項記載の方法。 11、湿潤剤を金属の重量に対し0.1〜0.5重量%
    の量で使用する請求項10記載の方法。 12、湿潤剤としてシリコーン油を使用する請求項10
    又は11記載の方法。 13、不動態化された発火性金属において、金属粒子が
    金属重量に対しS−トリアジン−誘導体および/または
    グアニジンあるいはグアニジン−誘導体0.5〜5重量
    %で被覆されていることを特徴とする不動態化された発
    火性金属。 14、請求項13記載の不動態化された発火性マグネシ
    ウム。 15、被覆剤を1〜3重量%含有する請求項13又は1
    4記載の不動態化された発火性金属。 16、被覆剤がメラミン、ベンゾグアナミン、アセトグ
    アナミン、メラム、メレム、メロン、メラミン−ホルム
    アルデヒド−縮合物、ベンゾグアナミン−縮合物、グア
    ニジン、シアノグアニジン、グアニル尿素、リン酸グア
    ニジン、スルファミン酸グアニジンおよびシアヌル酸グ
    アニジンの群から一種以上の物質を含有する請求項13
    から15までのいずれか1項記載の不動態化された発火
    性金属。 17、付加的に湿潤剤を0.1〜0.5重量%含有する
    請求項13から16までのいずれか1項記載の不動態化
    された発火性金属。 18、被覆は<50μmの粒子のS−トリアジン−誘導
    体および/またはグアニジンもしくはグアニジン誘導体
    から成る請求項13から 17までのいずれか1項記載の不動態化された発火性金
    属。 19、冶金溶融のための処理剤において、請求項13か
    ら18までのいずれか1項に記載の不動態化された発火
    性金属を使用することを特徴とする、冶金溶融のための
    処理剤。
JP2062855A 1989-03-17 1990-03-15 発火性金属の不動態化法および冶金溶融のための処理剤 Expired - Lifetime JPH0768564B2 (ja)

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