JPH0292871A - ポルトランドセメント焼成回転窯内コーチング付着用不定形耐火物 - Google Patents
ポルトランドセメント焼成回転窯内コーチング付着用不定形耐火物Info
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- JPH0292871A JPH0292871A JP63243333A JP24333388A JPH0292871A JP H0292871 A JPH0292871 A JP H0292871A JP 63243333 A JP63243333 A JP 63243333A JP 24333388 A JP24333388 A JP 24333388A JP H0292871 A JPH0292871 A JP H0292871A
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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。
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〉
本発明は、ポルトランドセメント焼成回転窯の内張り煉
瓦表面に形成されるコーチング層を早期且つ強固に付着
させるため、該焼成回転窯の内張り煉瓦表面に施工され
て使用される不定形耐火物に関するものである。
瓦表面に形成されるコーチング層を早期且つ強固に付着
させるため、該焼成回転窯の内張り煉瓦表面に施工され
て使用される不定形耐火物に関するものである。
〈従来の技術〉
ポルトランドセメントは焼成されたクリンカーに重量で
3〜4%の石膏を加えたものを微粉砕したものである。
3〜4%の石膏を加えたものを微粉砕したものである。
この焼成回転窯の内張り煉瓦としては、アルミナ質、シ
ャモツト質、マグクロ質、ドロマイト質等の不定形また
は定形耐火物が用いられている。稼動に伴って、焼成回
転窯の内張煉瓦表面には、内張り煉瓦とクリンカーとの
間の科学的反応によってコーチング層を生成し、この生
成コーチング層が内張り煉瓦の損耗や浸蝕を防止する上
で甚だ有益なことは従来公知である。
ャモツト質、マグクロ質、ドロマイト質等の不定形また
は定形耐火物が用いられている。稼動に伴って、焼成回
転窯の内張煉瓦表面には、内張り煉瓦とクリンカーとの
間の科学的反応によってコーチング層を生成し、この生
成コーチング層が内張り煉瓦の損耗や浸蝕を防止する上
で甚だ有益なことは従来公知である。
一方、フォルステライト(Mg2SiO4)煉瓦につい
ては、吉木文平著「耐火物工学」技報堂。
ては、吉木文平著「耐火物工学」技報堂。
昭和40.7.30.3版発行、第379〜382頁に
開示があり、その図■・130にはフォルステライト煉
瓦を含む各種塩基性耐火物の荷重軟化曲線が示されてお
り、この図からフォルステライトが高温においては高い
粘性を示す材質であることがわかっている。
開示があり、その図■・130にはフォルステライト煉
瓦を含む各種塩基性耐火物の荷重軟化曲線が示されてお
り、この図からフォルステライトが高温においては高い
粘性を示す材質であることがわかっている。
〈発明が解決しようとする課題〉
上記した、操業によって自然に生成するコーチング層は
、生成するまでに時間がかかって、その間に受ける内張
り耐火物の損傷は避けられなかったほか、回転窯の運転
中にコーチングの脱着が頻繁に繰返され、コーチング離
脱時には内張り耐火物の稼動表面部分をも引き連れて離
脱するため内張り耐火物の損傷を早め、またコーチング
層が消失すると内張り耐火物は高温である雰囲気温度に
いきなりさらされ、熱スポールによる損傷作用も強く受
けることになり、内張り耐火物の寿命は短かかった。
、生成するまでに時間がかかって、その間に受ける内張
り耐火物の損傷は避けられなかったほか、回転窯の運転
中にコーチングの脱着が頻繁に繰返され、コーチング離
脱時には内張り耐火物の稼動表面部分をも引き連れて離
脱するため内張り耐火物の損傷を早め、またコーチング
層が消失すると内張り耐火物は高温である雰囲気温度に
いきなりさらされ、熱スポールによる損傷作用も強く受
けることになり、内張り耐火物の寿命は短かかった。
コーチング層が自然には生成しないような回転窯内の範
囲では、ボルトラルセメント原料が内張り耐火物表面に
直接作用することになるため内張り耐火物の寿命は更に
短いこと説明するまでもない。コーチング層が部分的に
生成するだけであったり、コーチング層が内張り耐火物
を保護するに足る厚さ、堅牢さに欠ける場合も同様であ
る。
囲では、ボルトラルセメント原料が内張り耐火物表面に
直接作用することになるため内張り耐火物の寿命は更に
短いこと説明するまでもない。コーチング層が部分的に
生成するだけであったり、コーチング層が内張り耐火物
を保護するに足る厚さ、堅牢さに欠ける場合も同様であ
る。
このように従来のコーチング生成層は、焼成する原料が
持つ物性と内張り煉瓦表面の物性の関係に専ら依存する
だけで、より優れたコーチング層を形成させるための積
極的な手段は全くなされていなかった。
持つ物性と内張り煉瓦表面の物性の関係に専ら依存する
だけで、より優れたコーチング層を形成させるための積
極的な手段は全くなされていなかった。
本発明は叙上のような実情に鑑み、内張り耐火物と窯焼
成物であるポルトランドセメント原料の結び付きを積極
的に援助するため、内張り耐火物稼動面に吹付け、流し
込み、ランマー等によって施工される不定形耐火物であ
って、内張り耐火物稼動面を覆うコーチング層を早期に
形成し且つ該コーチング層を強力、安定、均一に接着さ
せ得る不定形耐火物を提供することを目的とする。
成物であるポルトランドセメント原料の結び付きを積極
的に援助するため、内張り耐火物稼動面に吹付け、流し
込み、ランマー等によって施工される不定形耐火物であ
って、内張り耐火物稼動面を覆うコーチング層を早期に
形成し且つ該コーチング層を強力、安定、均一に接着さ
せ得る不定形耐火物を提供することを目的とする。
く課題を解決するための゛手段〉
上記の目的を達成するため、本発明になるポルトランド
セメント焼成回転窯内コーチング付着用不定形耐火物は
、骨材としてフォルステライトを20重量部以上と、残
余を耐火性材料とした組成物に、無機系結合材を添加し
てなるものである。本発明において、フォルステライト
の含有量を20重量部以上としたのは、20重量部より
少ないと、ポルトランドセメント原料との反応生成物の
粘性が低くなり過ぎて液相が流失してしまい、順次到達
するポルトランドセメント原料を付着保持する役割を果
たし得ないばかりか、逆に低粘性液相を次々に生成して
施工した不定形耐火物を早急に流失消費してしまったり
、生成液相量の不足で十分な接着力を示し得なくなるか
らである。
セメント焼成回転窯内コーチング付着用不定形耐火物は
、骨材としてフォルステライトを20重量部以上と、残
余を耐火性材料とした組成物に、無機系結合材を添加し
てなるものである。本発明において、フォルステライト
の含有量を20重量部以上としたのは、20重量部より
少ないと、ポルトランドセメント原料との反応生成物の
粘性が低くなり過ぎて液相が流失してしまい、順次到達
するポルトランドセメント原料を付着保持する役割を果
たし得ないばかりか、逆に低粘性液相を次々に生成して
施工した不定形耐火物を早急に流失消費してしまったり
、生成液相量の不足で十分な接着力を示し得なくなるか
らである。
上記した液相生成温度、液相生成量、液相粘性、液相の
濡れ易さはフォルステライトの含有量によって支配され
る。コーチングをしっかり保持するに足る生成液相の高
粘性を得るために、フォルステライト含有量を回転窯の
操業条件や同一回転窯でも施工位置によって変えるよう
にすることは有効である。
濡れ易さはフォルステライトの含有量によって支配され
る。コーチングをしっかり保持するに足る生成液相の高
粘性を得るために、フォルステライト含有量を回転窯の
操業条件や同一回転窯でも施工位置によって変えるよう
にすることは有効である。
フォルステライトと組合わせて使用する骨材としての耐
火性材料は、アルミナ、ムライト、シャモット、クロム
鉱、マグネシア、スピネル等がある。
火性材料は、アルミナ、ムライト、シャモット、クロム
鉱、マグネシア、スピネル等がある。
本発明になる不定形耐火物を焼成回転窯の内張り煉瓦稼
動面に成る厚さで被覆するために必要な無機系結合材と
しては、珪酸塩、リン酸塩、粘土類、シリカゲル、アル
ミナゲル、アルミナセメント、ポルトランドセメント等
があり、中でも好ましいのはハイアルミナセメントであ
る。
動面に成る厚さで被覆するために必要な無機系結合材と
しては、珪酸塩、リン酸塩、粘土類、シリカゲル、アル
ミナゲル、アルミナセメント、ポルトランドセメント等
があり、中でも好ましいのはハイアルミナセメントであ
る。
耐火性材料の中に、粒径が1μ以下である耐火性微粉を
包含させていると、内張り耐火物稼動面側の微細な凹凸
に入り込むことができて、内張り耐火物との間に強固安
定な接合力が得られる。この耐火性微粉の量が2重量部
より少ないと接合力向上効果が乏しく、10重量部を越
えると施工体の充填性が損なわれ、強度が低下し、収縮
が大きくなり、いずれも不可であるから、2〜10重量
部の範囲とすべきである。かかる耐火性微粉として好適
なものを例示すれば、平均粒径0.2μ程度のシリカフ
ラワーがある。
包含させていると、内張り耐火物稼動面側の微細な凹凸
に入り込むことができて、内張り耐火物との間に強固安
定な接合力が得られる。この耐火性微粉の量が2重量部
より少ないと接合力向上効果が乏しく、10重量部を越
えると施工体の充填性が損なわれ、強度が低下し、収縮
が大きくなり、いずれも不可であるから、2〜10重量
部の範囲とすべきである。かかる耐火性微粉として好適
なものを例示すれば、平均粒径0.2μ程度のシリカフ
ラワーがある。
く作 用〉
本発明の不定形耐火物で使用したフォルステライトは、
例えば1350℃〜1500℃程度の回転窯操業温度で
ポルトランドセメント原料と接触すると化学反応して、
第1図に示す広い組成領域で液層を生成し、第2図に示
す共融点温度の低下を招く。こうして共融点温度低下に
より速やかに高粘性の液相を生成するから、生成した液
相の上に更にポルトランドセメント原料が到達すること
によって、ポルトランドセメント原料は該液相に付着し
取り込まれ、これによって該液相部は回転窯の雰囲気か
ら遮断される断熱的効果を受けて液相生成部位の温度を
低下する一方、ポルトランドセメント原料が液t11生
成部へ溶は込むことで第2図でいえば右側に移行し、共
融点温度は上昇し、液相部の見掛上の粘性は上昇する。
例えば1350℃〜1500℃程度の回転窯操業温度で
ポルトランドセメント原料と接触すると化学反応して、
第1図に示す広い組成領域で液層を生成し、第2図に示
す共融点温度の低下を招く。こうして共融点温度低下に
より速やかに高粘性の液相を生成するから、生成した液
相の上に更にポルトランドセメント原料が到達すること
によって、ポルトランドセメント原料は該液相に付着し
取り込まれ、これによって該液相部は回転窯の雰囲気か
ら遮断される断熱的効果を受けて液相生成部位の温度を
低下する一方、ポルトランドセメント原料が液t11生
成部へ溶は込むことで第2図でいえば右側に移行し、共
融点温度は上昇し、液相部の見掛上の粘性は上昇する。
こうして液相は固体化の方向に進み、安定強固なコーチ
ング層の早期形成が達成されることになるのである。
ング層の早期形成が達成されることになるのである。
〈実施例〉
以下に実施例を示して本発明を説明する。
第1表に示す組成になる不定形耐火物を4゜X 40
X 1.60 mmの大きさに成型し、その2枚の試料
の間に、ポルトランドセメント原料に水を少量加え加圧
成型して得た直径40mm、厚さ10mmのベレット状
のものを挾み、これを1500℃X3hrs焼成して溶
着試験を行った。その結果は第1表のとおりて、実施例
1.2は強固な接着力を示したのに対して、比較例]、
は接着力少なく、ポルトランドセメント原料のベレット
は容易に剥離した。
X 1.60 mmの大きさに成型し、その2枚の試料
の間に、ポルトランドセメント原料に水を少量加え加圧
成型して得た直径40mm、厚さ10mmのベレット状
のものを挾み、これを1500℃X3hrs焼成して溶
着試験を行った。その結果は第1表のとおりて、実施例
1.2は強固な接着力を示したのに対して、比較例]、
は接着力少なく、ポルトランドセメント原料のベレット
は容易に剥離した。
第 1 表
が得られたのに対して、比較例2は抗折カ小さく、不定
形耐火物とマグクロ煉瓦との接合力が不足であった。比
較例3は強度が小さく、収縮率が大きくなり不適であっ
た。
形耐火物とマグクロ煉瓦との接合力が不足であった。比
較例3は強度が小さく、収縮率が大きくなり不適であっ
た。
第 2 表
第2表に示す組成になる不定形耐火物を40X 40
X 160 +aiの大きさの枠に流し込み成型し、1
10℃X12hrs乾燥後の試料について、圧縮強度と
線変化率を測定し、別に、上記の枠の中に40 X 4
0 X 80 amに切断加工したマグクロ煉瓦を入れ
、残りの部分に不定形耐火物を流し込み成型し、110
℃X12hrs乾燥後の試料について抗折力を11PE
定した。その結果は第2表のとおりで、実施例2.3は
満足する結果つぎに、実施例1の水硬性不定形耐火物を
ポルトランドセメント焼成回転窯(直径4.6m)の口
元から3〜8mの内張煉瓦(マグクロ煉瓦)表面に施工
厚70關になるように吹付は施工し、使用した結果、内
張耐火物の寿命は約1.5倍に延長された。同様に、実
施例2の水硬性不定形耐火物をボルトラ−ンドセメント
焼成回転窯(直径5.3m)の口元から19〜24mの
内張煉瓦(マグクロ煉瓦)表面に施工厚60龍になるよ
うに吹付は施工し、使用した結果、内張耐火物の寿命は
約1.4倍に延長された。
X 160 +aiの大きさの枠に流し込み成型し、1
10℃X12hrs乾燥後の試料について、圧縮強度と
線変化率を測定し、別に、上記の枠の中に40 X 4
0 X 80 amに切断加工したマグクロ煉瓦を入れ
、残りの部分に不定形耐火物を流し込み成型し、110
℃X12hrs乾燥後の試料について抗折力を11PE
定した。その結果は第2表のとおりで、実施例2.3は
満足する結果つぎに、実施例1の水硬性不定形耐火物を
ポルトランドセメント焼成回転窯(直径4.6m)の口
元から3〜8mの内張煉瓦(マグクロ煉瓦)表面に施工
厚70關になるように吹付は施工し、使用した結果、内
張耐火物の寿命は約1.5倍に延長された。同様に、実
施例2の水硬性不定形耐火物をボルトラ−ンドセメント
焼成回転窯(直径5.3m)の口元から19〜24mの
内張煉瓦(マグクロ煉瓦)表面に施工厚60龍になるよ
うに吹付は施工し、使用した結果、内張耐火物の寿命は
約1.4倍に延長された。
〈発明の効果〉
内張り耐火物とコーチングとの間にあって両者の仲立ち
をする本発明になる不定形耐火物は、フォルステライト
を20重量部以上含有しているから、ボルトラルセメン
トの製造条件でボルトラルセメント原料と接触して速や
かに反応し、ボルトラルセメント原料を接着するに充分
な粘着力を有する高粘性の液相反応生成物を生成させる
。したがって保護層であるコーチング層の生成までの間
の撰傷はなくなり、内張り耐火物の寿命の延長、炉村費
の軽減に資するところが大きい。
をする本発明になる不定形耐火物は、フォルステライト
を20重量部以上含有しているから、ボルトラルセメン
トの製造条件でボルトラルセメント原料と接触して速や
かに反応し、ボルトラルセメント原料を接着するに充分
な粘着力を有する高粘性の液相反応生成物を生成させる
。したがって保護層であるコーチング層の生成までの間
の撰傷はなくなり、内張り耐火物の寿命の延長、炉村費
の軽減に資するところが大きい。
また、上記の不定形耐火物に粒径1μ以下の耐火性微粉
を2〜10重量部包含せしめたときには、内張り煉瓦表
面の微細凹凸内に入り込み、内張り煉瓦に対しても充分
な接着強度を発揮するし、自らも充分な強度を発現でき
る。
を2〜10重量部包含せしめたときには、内張り煉瓦表
面の微細凹凸内に入り込み、内張り煉瓦に対しても充分
な接着強度を発揮するし、自らも充分な強度を発現でき
る。
第1図はフォルステライトとポルトランドセメントの組
み合わせを示すCaO−MgO−8i02の相図である
。第2図は本発明になる不定形耐火物とポルトランドセ
メント原料の種々の配合割合のときの溶倒温度を示す図
である。
み合わせを示すCaO−MgO−8i02の相図である
。第2図は本発明になる不定形耐火物とポルトランドセ
メント原料の種々の配合割合のときの溶倒温度を示す図
である。
Claims (2)
- 1.骨材としてフォルステライトを20重量部以上と、
残余を耐火性材料とした組成物に、無機系結合材を添加
してなるポルトランドセメント焼成回転窯内コーチング
付着用不定形耐火物。 - 2.骨材としてフォルステライトを20重量部以上と、
残余を耐火性材料とし、かつ粒径1μ以下の耐火性微粉
を2〜10重量部包含せしめた組成物に、無機系結合材
を添加してなるポルトランドセメント焼成回転窯内コー
チング付着用不定形耐火物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63243333A JPH0292871A (ja) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | ポルトランドセメント焼成回転窯内コーチング付着用不定形耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63243333A JPH0292871A (ja) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | ポルトランドセメント焼成回転窯内コーチング付着用不定形耐火物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1988-09-28 JP JP63243333A patent/JPH0292871A/ja active Granted
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