JPH03134486A - セラミツク溶接法及びかかる方法に使用するためのランス - Google Patents

Abstract

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め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はセラミック溶接法及びかかる方法に使用するの
に好適なランスに関する。

本発明以前のセラミック溶接法はグヲヴルペルの英国特
許第１３３０８９４号及び第２１７０１９１号に記載さ
れている。

セフミック溶接は壁の熱補修のため炉又は他の耐火装置
の耐火壁土に耐火物環体をその場で形成するのに特に好
適である。それは壁が実質的にその正常運転温度である
とき特に実施されるのが好ましい。それはガラス溶融炉
、コークスオーヴン、セメントキルン又は石油化学工業
で使用する炉°、又は鉄もしくは非鉄金属で使用する耐
火装置の壁又は壁内張りを補修又は強化するために特に
適している。更に補修はときには例えばガラス溶融炉上
部構造の補修のため、炉の運転中に、又は耐火物物品の
正常運転サイクル中に実施することができる、例えば鋼
注入取瓶を、引き出しと再装入の間の正常間隔内に補修
できる。この方法は又例えば他の耐火物基体の表面仕上
げのため耐火物成分の形成にも有用である。

実施されている如きセラミック溶接法においては、耐火
物粒子及び燃料粒子の混合物（「セラミック溶接粉末」
）は粉末貯蔵場所から供給ラインに沿ってランスに運ば
れ、ランスからそれは目標面に対して投射される。セラ
ミック溶接粉末を伴ってランス出口を出るキャリヤーガ
ス（「キャリヤーガス」）は純（工業的品質の）酸素で
あることができる、或いはそれは成る割合の窒素又は他
のガスの如き実質的に不活性なガスを含有してもよい。

何れの場合においても、セラミック溶接粉末を伴ってラ
ンス出口を出るキャリヤーガスは、燃料粒子の実質的に
完全な燃焼のために少なくとも充分な酸素を含有する。

供給材料貯蔵所から溶接粉末を導入するガス流がランス
出口を出るキャリヤーガスと同じ組成を有すべきことは
必ずしも必須の要件ではない。

キャリヤーガス中の必要酸素の幾らか、又は実際には全
部を、粉末導入点とランスの出口の間の一つ以上の場所
で供給フィン中に導入できる。

使用する燃料は、発熱的に酸化されて耐火酸化物生成物
を形成できる材料の粒子から本質的になる。好適な燃料
の例にはアルミニウム、マグネシウム、ジルコニウム、
クロム及びケイ素がある。かかる金属燃料は単独で又は
組合せて使用できる。燃料は燃焼し、その燃焼によって
熱を放出し、耐火物粒子の少なくとも表面を溶融する、
かくして強力に凝着する耐火物溶接環体が形成され、そ
れが目標面に良好に接着する。

形成される溶接付着物は、目標面の化学組成とほぼ同じ
である化学組成を有するような方法でセフミック溶接粉
末を選択することが普通性われている。これは炉の温度
サイクルによる補修溶接と補修された耐火物の間の界面
での熱衝撃を減するのを助ける。かかる溶接粉末の選択
は又、その補修が作られる場所に対して溶接環体の耐火
物品質が充分に高いことを確実にすることを助ける。勿
論、溶接が形成される耐火物よりも高品質の補修又はフ
イニングを形成するためセラミック溶接粉末を選択する
ことも知られている。

セラミック溶接により耐火物環体を形成するとき、成る
程度の量の多孔度を溶接塊体中に導入できる。かかる多
孔性の程度は一部溶接者の技術に、そして溶接操作を行
う条件によって決る。かかる多孔性は許容できる、事実
式る情況ではそれは有利なことがある、何故なら高度の
多孔性は熱絶縁を促進するからである。しかしながら過
度の多孔性は、耐火物が特に厳しい腐蝕作用、そして特
に炉内に含まれた溶融材料の腐蝕又は侵蝕作用を受ける
炉の場所では好ましくないことがある。一定の耐火材料
片において許容しつる多孔度は、その材料の固有の耐火
度及びそれが使用に当って受ける条件によって決る。

本発明は特に強度の侵蝕を受けるような装置の部分に耐
火物フィニング又は補修を形成する研究からもたらされ
た。この侵蝕は特に機械的又は熱機械的摩耗、又は壁を
形成する材料の液体又は気体相腐蝕に原因があるかも知
れず、或いはこれらの効果の組合せによることがある。

強力な侵蝕を受ける傾向に対する良好な抵抗のかかる要
求のある一例はガラス溶融炉の分野にある。溶融ガフス
浴の表面位置でのガラス溶融炉のタンクブロックの内面
は、非常に強力な腐蝕作用を受ける耐火物面の特別の例
を提供する。タンクブロック面は、この場所でブロック
の厚さの半分が容易にかつ比較的急速に侵蝕されて落ち
るような程度に非常に急速に侵蝕する。

この侵蝕は技術用語「素地面の侵蝕（ＩＦｌｕｘｌｉｎ
ｅ　ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ）　Ｊで知られている。炉の溶
融及び清澄域のタンクブロックの如き非常な高温にさら
されるタンクブロックは、従来より高割合のジルコニア
を含有する耐火物材料の如く高度耐火性の材料で形成さ
れる。それでさえも、それらは侵蝕を少なくするために
連続的にそして烈しく冷却されなければならない。

特に厳しい侵触の危険に曝される耐大物の他の例には、
例えば鉄及び鋼工業、銅融解及び精錬炉、製鋼又は非鉄
金属工業に使用されるものの如き溶融金属の製造又は輸
送に使用するキャスチングオリフイス及び取瓶、例えば
トーピード−取瓶がある。セラミックキルンもここに挙
げることができる。

本発明の主目的は、侵蝕及び腐蝕に対し良好な抵抗を示
す高品質の耐火物溶接環体を形成することを容易にする
新規なセフミック溶接法を提供することにある。

本発明によれば、酸化されて耐火酸化物を形成できる耐
火物粒子と燃料材料の粒子の混合物を含むセフミック溶
接粉末を、燃料粒子の実質的に完全な酸化に対して少な
くとも充分な酸素を含有するキャリヤーガスの一つ以上
の流れの形で面に対し投射し、これによって投射された
耐火物粒子の少なくとも表面溶融をするために充分な熱
を放出させ、燃料粒子の酸化熱の下に前記面に対しセラ
ミック溶接環体を形成するセラミック溶接法を提供し、
前記キャリヤーガス流を囲繞する実質的に連続したガス
カーテンを形成するようガスの少なくとも一つの追加流
を前記面に対して投射することを特徴とする。

驚いたことに、この方法での追加のガスの吹込みは、侵
蝕及び腐蝕に対する良好な抵抗性を有する高品質のセラ
ミック溶接の形成を可能にし、しかも従来よりも容易で
かつばらつきのないようにする有利な効果を有する。本
発明方法による高品質溶接の達成は、ガスカーテンを除
いた外は他は同じにした方法で溶接を形成したときより
も、個々の溶接者の技術への依存性が少ない。本発明に
よる方法で作った溶接が、ガスカーテンを除いて、その
他は同じである方法で作った溶接よりも小さい多孔度を
有する傾向があるという事実にこの結果が寄与する。

この有利な効果を達成する理由は明らかでない。一つの
可能性は、ガスカーテンがセラミック溶接区域を周囲の
炉雰囲気から分離し、かくしてこれらの反応についての
悪い効果を有することからその雰囲気を防止し、反応帯
域での均一作業条件を維持することである。別の可能性
は、ガスカーテンが、形成されたばかりでなお軟い耐大
物付着の温度を低下させる急冷効果を有し、これが溶接
材料の有利な冷却と結晶化を促進しうることにある。こ
れはひいては、初期のセラミック溶接環体が少なくとも
部分的に溶融している間にその中に溶解されて孔を形成
することのあるガスの傾向を減する作用をし、かくして
溶接内に形成される孔をより小さい大きさにし、かくし
てその不都合性を少なくすることができる。しかしなが
らこの理論は、目標面上を溶接ランスを連続的に通すこ
とによって付着した材料の周囲層での不均質性による層
別の問題を避けるため、急速冷却を望まない技術分野に
よれば普通に受は入れられている分別に反応するものに
なる。

本発明の方法は、操作条件の制御の困難な観点において
、キャリヤーガス流の周囲の、従ってセラミック溶接反
応が生起し、セラミック溶接付着が形成される帯域の周
囲のガスカーテンの噴射は溶接の形成をもたらす発熱反
応を妨害することから期待されることにおいて驚くべき
ことである。

反対に、ガスカーテンの投射が、本発明方法の実施中耐
火物環体を形成するため反応帯域中で果たすようになる
異なる要素を制御するための補助的パラメーターを提供
することが実際に観察された。その結果、これは発熱反
応の発生に作用する補助的制御パラメーターを提供し、
これによって耐火物溶接載体の形成の改良された制御を
可能にする。

又ガスカーテンが、反応帯域の囲繞雰囲気の影響を減す
ることを可能にすることも観察された。結果的に反応帯
域は、囲繞雰囲気中に存在することのある乱流をより良
く保護される。例えばこの方法を炉の運転中に使用する
場合において、反応帯域を、例えば作業場所の近くでの
バーナーの開閉から生ずる障害との関係をよりなくする
ことができる。

又ガスカーテンは、セラミック溶接反応を集中させかつ
強化するよう反応帯域中の粒子混合物を限定することを
より容易に可能にし、かくして高品質の耐火物環体の形
成をもたらす。ガスカーテンは投射された耐火物材料及
び燃料燃焼生成物を反応帯域に限定することを助け、そ
れらが形成される溶接塊体中に容易に導入されるように
する。形成される耐火物塊体中へのかかる燃焼生成物の
導入は、これらの生成物がそれ自体耐火性酸化物である
ことから、セラミック溶接法において不利はない。

ガスカーテンは、粉末放出出口の周囲に環の形に配置し
た多数の出口から投射できる。勿論かかる出口は実質的
に連続したカーテンを作るため近接して間を置くことが
必要である。しかしながら好ましくはガスカーテンは環
状流として投射する。環状カーテン流を投射するための
連続環状出口の使用はカーテンの効率を促進し、本発明
方法を行うための装置の簡単な構成を可能にすることも
できるキャリヤーガス流の周囲に保護Ｖ−スをかくして
形成し、これによって酸化性ガス及び粒子混合物を含有
するキャリヤー流中へ周囲雰囲気からの材料を引き入れ
ることを阻止することを可能にする。酸化性キャリヤー
ガス中の混合物の噴霧及び発熱反応の全域はかくして囲
繞雰囲気から分離することができ、発熱反応に無関係の
元素の混入及び発熱反応を妨害する元素の導入を防止し
、結果として発熱反応をより良く制御できるようにする
。

キャリヤーガス及び連行される粒子を囲繞する最も有効
なガスカーテンを形成するため、カーテンガスは、キャ
リヤーガス出口から間隔を置いてあるが、個々の出口は
広く離れすぎてはならない一つ以上の出口から投射すべ
きである。

最良の間隔はキャリヤーガス出口の大きさに大きく依存
する。

本発明の好ましい実施態様は、主として小さいとき中程
度の規模の補修を意図し、或いは大きな補修を必要とす
るが補修に利用しつる時間に厳密な規制がなく、粒子を
直径８ｍ〜２５ｍを有する単一キャリヤーガス出口を有
するランスから投射する場合を意図する。かかる出口の
断面積は従って５０〜５００−であろう。かかるランス
は３０〜３００　Ｖ４／ｈｒの速度でセラミック溶接粉
末を投射するのに好適である。キャリヤーガスを５０〜
５００−の面積を有する出口から放出させるようなかか
る好ましい実施態様においては、ガスカーテンは、５〜
２０ｓｏ＋の距離でキャリヤーガス出口から間隔を置い
た一つ以上の出口から放出させる。

本発明の他の好ましい実施態様は、短時間で行わなけれ
ばならない大規模補修を主として意図しており、粒子は
３００〜２３００−の断面積を有するキャリヤーガス出
口を有するランスから投射する。かかるランスは１００
０　Ｖ４／ｈｒまで、又はそれ以上でさえある速度でセ
フミック溶接粉末を投射するのに好適である。３００〜
２３００−の面積を有する出口からキャリヤーガスを放
出するようなかかる好ましい実施態様においては、ガス
カーテンは１０〜３０ｍの距離でキャリヤーガス出口か
ら距離を置いた一つ以上の出口から放出する。

キャリヤーガス出口とカーテンガス出口の間のこれらの
間隔範囲の一つ又は他を採用すると、異なるガス流が目
標面で偏向されるまでそれらが実質的に分離されたまま
でいることを確実にすることによってそれぞれのガス流
間の妨害を実質的になくすることを可能にしながら、周
囲雰囲気とセラミック溶接反応帯域間の明確なバリヤー
を形成することを促進する。

有利にはカーテンガスの放出の容積割合は、キャリヤー
ガスの放出の容積割合の少なくとも半分である。この特
長の採用は厚く有効なカーテンの形成を容易にする。例
えばカーテンガスの放出割合はキャリヤーガスの放出割
合の少なくとも２７３であるとよく、或いはそれはキャ
リヤーガス放出割合よりも大にさえできる。

カーテンガスの放出速度（常圧で計算して）は好ましく
はキャリヤーガスの放出速度の１１５より大である。本
発明者等は１時間についての標準立方層でガス容積放出
割合を測定し、ガス放出速度は、ガスがその出口を出る
時流れ中のガス圧が標準でありと推定して、ガスが放出
される出口の面積とこの容積放出割合とから計算する。

この特長の援用は有効なガスカーテンの形成を可能にす
る。最良の結果のためには、カーテンガスの放出速度（
常圧で計算して）はキャリヤーガスの放出速度の１１５
〜３／５の間にあるべきことが好ましいことを見出した
。この特長の採用はセラミック溶接反応帯域中での材料
及びキャリヤーガス流の流動パターンの低乱流を可能に
する。更にこの特徴の採用は、この特長を採用しない場
合よりも、キャリヤーガス流から周囲雰囲気への急激な
ガス速度勾配を小さくすることを伴い、これは多分キャ
リヤーガス流とその連行粒子の稀釈が少ないため、溶接
品質を向上させることが見出される。

本発明の好ましい実施態様において、ガス流は、ランス
を通って循環する流体で冷却するランスから放出する。

かかる冷却は水ジャケットを有するランスを用いること
によって容易に達成できる。かかる水ジャケットはキャ
リヤーガス及びセラミック溶接粉末の供給のための中央
管を囲繞するように置き、一方それ自体をカーテンガス
の搬送のための環状通路によって囲繞する。水ジャケッ
トは、カーテンガス出口とキャリヤーガス出口の間の所
望の間隔を確実によるような厚さに容易に構成できる。

或いは、又はそれに加えて、ランスのガス放出管の全て
を囲繞する水ジャケットを置くとよい。何れの場合にお
いても、放出されるカーテンガスの温度は一般にそして
その実質的に運転温度での炉の補修を考えたとき、炉内
の周囲温度より著しく低いであろう、そしてそれはギヤ
リヤーガスの温度に明らかに類似した温度でありうる。

このことはセフミック溶接の技術分野での従来から慣行
に全く反するものである。セラミック溶接を行う時の何
時も変らぬ関心の一つは、目標面上の衝突帯域での温度
を、例えば種々の発熱反応バラメーターの不適切な制御
の結果として、耐火物環体の形成中低くすぎるようにな
ることを防止することにある。冷たすぎる衝突帯域は例
えば発熱反応の一時的妨害をもたらしうる。特に温度が
低すぎると、この温度は形成される耐火物溶接塊体中に
不規則で制御されない多孔度の形成をもたらし、従って
それはかなり多孔性であり、摩耗又は腐蝕に対し抵抗性
を殆ど有しないことが知られている。この多孔性は、耐
火物環体が噴射ランスの数回の通過によって形成される
と特に明らかである。

衝突帯域を処理すべき面上で変位させるとき、衝突帯域
の周囲に有効なシールドを形成するに充分な量で、この
比較的冷たいガスの少なくとも一部は、溶接材料の衝突
直前に処理される面を冷却する傾向がある。このことは
、許容しうる結果を達成すべきとき、殆どの溶接技術に
おいては全く推奨されていない。本発明のこの好ましい
例に従い、衝突帯域の周囲の基体面に対して冷却された
ガスカーテンを噴射することに利点があることは全く驚
くべきことである。かかるガス噴射は衝突帯域上に強力
な冷却効果を有する傾向があり、従ってこの冷却は侵蝕
に対し抵抗性の殆どない多孔質塊体の形成をもたらすこ
とが期待されるであろう。

しかしながらこれにも拘らず、完全に意外な方法で、本
発明の採用によって与えられた発熱反応に対する補助的
制御バフメーターが、過去においてセラミック溶接法で
形成された椀体よりも侵蝕に対しより大なる抵抗性の密
な耐火物環体の形成を可能にすること、特に冷却ランス
の使用をしたときそうであることが実験的に証明された
。この結果は長年にわたってこの分野の技術者が持って
いた意見に反するものであることから非常に驚くべきこ
とである。

形成される耐火物環体の多孔度はその耐腐蝕性の程度を
決定する必須の要件の−っである。

本来多孔性は耐火物環体の組織を弱化させる。

更に孔は侵蝕性媒体の到達ルートを提供し、これによっ
て耐大物材料を侵蝕に対してより敏感なものにする、何
故なら侵蝕性媒体が椀体の内部で作用しうるからである
。

又別の考慮に入れなければならぬことがある。

明らかに、投射された耐火物粒子は均質な溶接椀体を形
成するため少なくともそれらの表面で加熱されて溶融さ
れなければならず、目標面も強力に加熱されて、付着物
とその面の間に最良の結合を可能にしなければならない
。しかしながら目標帯域での温度が高過ぎると、付着物
がその位で残るには流動性でありすぎる危険がある。勿
論この危険は垂直又は懸吊目標面でより大である。危険
は又作業位置で生起するセフミック溶接反応がより烈し
ければ烈しい程大である。かかる烈しい反応はしかしな
がらセラミック溶接反応を維持するため、又は特に目標
面の温度が非常に高くないとき、セラミック溶接付着物
とその面の間に形成されるべき良好な結合のだめに充分
に目標面を加熱するためには必須であることがある。こ
こで例えば約７００℃以下の温度を考える。かかる温度
はセメントキルン又は化学反応容器の如きおだやかな高
温でのみ行われる方法のための炉又はキルンで遭遇する
ことができる。比較的冷たいがヌカ−テンの投射が衝突
帯域の温度を制御する手段を提供することが実際に観察
された。それは面突帯域での高温の結果として、形成さ
れる耐火物環体を流れることから防止することを容易に
する。従って各種パフメーターをこの方法の信頼性ある
操作を与えるべく非常に烈しい発熱反応を作るように調
整することを可能にし、付着物と目標面の間の良好な結
合を形成するのを可能にする、これは目標面が非常に高
い温度でないときでさえもそうであり、形成される環体
が流れるのを防ぐため衝突帯域を冷却する間になされる
。これは均質溶接の達成を容易にする。

カーテン流の冷却効果は又溶接環体が固化したときそれ
がとる結晶の形に影響を与える重大な効果も更に有し、
これは大きな利点を提供しうる。例えばシリカとアルミ
ナの溶融混合物は、それらが徐々に冷却されたときムフ
イトを形成する傾向を有する；一方急速冷却が生ずると
、アルミナはムフィトの形成をせずにＶリカ相中に保持
されうるフランダムとして析出する。これは又形成され
る溶接環体の侵蝕に対する抵抗を促進できる。

必要なガスカーテンを形成するため投射しうる種々の７
／ヌがあり、ガスの最良の選択は情況によって決る。非
常に良好な結果はガスカーテンを形成するため二酸化炭
素又は窒素を用いて達成できるが好ましい本発明の実施
態様ではカーテンガスが酸素を含有するとき与えられる
。

例えば空気は安価であり、広く利用できるから空気を使
用するとよい。しかしながら工業的品質の酸素の使用が
好ましく、かかる酸素は通常セラミック溶接作業の実施
のためにあり、それは目的観点からより有効である。ガ
スカーテンが酸素を含有するとき、それはセラミック溶
接反応帯域の中間近くに更に酸素受器を設けることがで
き、これは使用する燃料粒子の完全燃焼を容易にする。

これはセラミック溶接環体内の均質性を促進し、それは
場合によって、セラミック溶接粉末中の燃料の割合を僅
かに減少させることができる。しかしながらキャリヤー
ガス自体は燃料の実質的に完全な燃焼のために少なくと
も充分な酸素を含有すること、従って前述した如く有効
酸素を実質的に含有しない二酸化炭素又は窒素の如きガ
スの使用は有利な結果を与えることが心に生ずるであろ
う。

事実成る種の特別な情況では、かかるガスの使用が最良
でありうる。成る群の耐火物材料は、耐火物中に酸素が
拡散するのを妨害するため炭素又はケイ素の如き酸化し
うる材料の粒子を含有する、或いは別の目的のため、例
えば１０重量％以下の炭素を含有する塩基性マグネシア
耐火物をコンバーターのため鋼工業で使用する。

かかる耐火物を補修するためそれが必要になったとき、
補修も一定の割合で酸化しうる材料も含有することを確
実にすることが好ましい。かかる補修はセラミック溶接
法によって行うことができる。かかる方法はグラヴルベ
ルの英国特許第２１９０６７１号の首題を形成している
。

本発明の好ましい実施態様においては、キャリヤーガス
流中に放出される粒子は、溶接塊体中に混入されるべき
酸化しうる材料の粒子を含み、カーテン流は実質的に有
効酸素を実質的に含有しない。この特長の採用は、反応
帯域での初期溶接塊体中への追加酸素（ガスカーテン又
は周囲雰囲気からの）の連行を実質的に防止をする効果
を有し、これはかかる酸化しうる材料の燃焼を阻止でき
、従って付着した溶接塊体中にそのまま残る酸化しうる
材料の収率を増大する。

有利には、燃料材料はアルミニウム、ケイ素、マグネシ
ウム、ジルコニウム及びクロムからなる群中の１種以上
の材料を含有する。かかる材料は燃焼して烈しい熱を発
生し、耐火酸化物を形成することができる。かかる元素
は必要に応じて単独で又は混合物の形で使用できる。更
にかかる材料の合金を使用できる。燃焼に対しより抵抗
性のある元素と非常に容易にかつ急速に燃焼する元素の
合金比はこれらの元素の緊密な混合物を確実にし、合金
成分の好適な選択によって更に望ましい反応で進行する
更に安定な反応を達成できる。

有利には燃料粒子の少なくとも５０重量％が５０μ惰未
溝の粒度を有し好ましくは燃料粒子の少なくとも９０重
量％が５０μ等の粒度を有する。

平均粒度は例えば１５μｍ未満であるとよく、それらの
最大粒度は１００μ等未満、好ましくは５０μｍ未満で
あるとよい。かかる燃料粒子は容易に酸化し、これによ
って小さい空間で強力な熱エネルギーの発生を容易にし
、耐火物材料の粒子間の良好な溶接の達成を容易にする
。これらの燃料粒子の小さい大きさは又それらの完全燃
焼も促進し、結果として形成される環体の均質性を促進
する。

特に耐火物の高品質のセラミック溶接環体の形成が好ま
しい、そのためには、投射される耐火物粒子の重量で少
なくとも大なる部分がアルミナ及び／又はジルコニア、
又はマグネシア及び／又はアルミナからなるのが好まし
い。

本発明は本発明方法によって形成されたセラミック溶接
環体に及び、又この方法を実施するため特に用いられる
装置を含む。

従って本発明は、セラミック溶接法の実施のため、面に
向う放出通路に沿ってキャリヤーガス中にセフミック溶
接粉末の放出の出口を含むランスを含み、かかるランス
はガスの放出のための第二出口又は第二出口群を含み、
前記第二出口又は第二出口群は、粉末放出通路を囲繞し
かつ一般にそれに対して平行な実質的に連続したカーテ
ンを形成するように、ガスを前記第二出口又は出口群か
ら放出できるよう粉末出口に対する関係において軸方向
及び半径方向の両方で間隔を置き、造形され、配置され
ていることを特徴とする。

本発明のランスは簡単であり、粉末出口から放出される
キャリヤーガス流及び連行粉末の衝突帯域を周囲にガス
カーテンを形成することを容易に可能にする。本発明の
このランスは溶接作業者に高品質セフミック溶接を達成
できる補助的制御パフメーターを提供する。

カーテンガスは粉末出口の周囲に配属した噴射オリフィ
スの群から放出するとよい、しかし好ましくはかかるカ
ーテンガスの放出のための第二出口は連続した環状出口
である。これは酸化ガス及び粒子混合物を含むキャリヤ
ー流の周囲でガスカーテンを維持する簡単で容易で有効
な方法である。かかる環状出口は厳密に円形である必要
はない。事実所望ならばそれは方形を有していることが
できる。

キャリヤーガス及び連行粒子の周囲で最も有効なガスカ
ーテンを形成するため、カーテンガスはキャリヤーガス
出口から間隔を置いた一つ以上の出口から放出すべきで
ある、しかし異なる出口は広く間隔をあけすぎてはなら
ない。最良の間隔は、ランスが使用すべく意図された作
業の規模に大きく依存して決る。

本発明によるあるランスは小程度から中程度の規模の補
修のため、又は時間に臨界的要因がない場合に対して主
として意図している、そしてこのランスは８ｍ１ｌＩ〜
２５５ｍの直径を有するキャリヤーガス出口を有し、或
いは匹敵する合計出口面積を有する出口群を有する。か
かる出口の（合計）断面積は従って５０〜５００−であ
ろう。かかるランスは３０〜３ＱＱＫｑ／ｈｒの速度で
セラミック溶接粉末を投射するのに好適である。かかる
粉末出口が５０〜５００−の合計面積を有するかかる好
ましい実施態様においては、前記第二出口又は各第二出
口は粉末出口から５〜２０ａ＋の距離で間隔をあける。

本発明による他のランスは、大規模又は急速補修を主と
して目的とし、このランスは３００〜２３００−の断面
積を有する単一キャリヤーガス出口又はキャリヤーガヌ
出口群を有する。

かかるランスは１０００　Ｋ４／ｈｒまで又はそれ以上
でさえある速度でセラミック溶接粉末を投射するのに好
適である。かかる粉末出口が３００〜２３００−の合計
面積を有するかかる好ましい実施態様においては、前記
第二出口又は各第二出口は粉末出口から１０〜３０閣の
距離で間隔をあける。

キャリヤーガス出口とカーテンガス出口の間のこれらの
間隔範囲の一つ又は他の採用は、異なるガス流間の妨害
を実質的に避けるのを可能にしながら．セラミツク溶接
反応帯域と周囲雰囲気の間の明確なバリヤーの形成を促
進する。

本発明のある好ましい実施態様において、かかるランス
に冷却剤を循環させるためのジャケットを組入れる。好
ましい冷却剤はその熱容量及び利用容易性の観点で水で
ある。かかる水ジャケットは、それ自体がカーテンガス
の搬送のための環状通路で囲繞されているキャリヤーガ
スとセラミック溶接粉末の供給のための中央管又は管群
を囲繞するように配置するとよい。水ジャケットは、例
えばキャリヤーガス出口とカーテンガス出口の間の所望
の間隔を確実にするような厚さに容易に構成できる。或
いは、又は追加して、ランスの全ガス放出管を囲繞する
水ジャケットであることができる。何れの場合において
も、放出されるカーテンガスの温度は、一般に、そして
実質的に運転温度での炉の補修を考えたとき、炉内の雰
囲気温度よりもかなり低いであろう、そしてそれは大体
においてキャリヤーガスの温度に類似した温度でありう
る。

セラミック溶接環体の形成についてのこの有利な効果は
既に説明した。それに加えて、冷却ジャケットを設ける
ことは、過熱されることなく、かなりの長時間の間運転
温度で炉又は他の耐火構造物内の高温雰囲気の如き高温
雰囲気でランスを維持できることを意味する。これは作
業上の理由のための利点を有し、又ランスの有効寿命を
延ばす助けもする。

好ましくは第二出口又は出口群の面積は粉末出口の面積
の２／３〜３倍である。かかる第二出口（群）面積は、
有効ガスカーテンを提供するのに充分な容積で、最適カ
ーテンガス流速度でカーテンガス流を放出するのに有利
である。

本発明を図面を参照して実施例によってここに説明する
。

第１図は本発明の実施例中の基体面上の噴射帯域の図で
ある。

第２図は本発明の噴射ランスの部分断面図である。

第３図は耐火物環体について行った侵蝕試験の図である
。

第１図において、１は、酸化ガス及び耐火物粒子と燃料
の混合物を含むキャリヤーガス流を基体面に噴射して耐
火セラミック溶接環体を形成することが望まれる基体面
の目標部分を表わす。このキャリヤーガス流は衝突帯域
２で図における面１に衝突する。本発明によれば面１は
、衝突帯域２を囲繞する一つ以上の周囲ガスジェットで
同時に噴射されて衝突帯域２の周囲にガスカーテンを形
成する。第１図は、衝突帯域２に近く囲繞する環状帯域
３で面１とガスカーテンの交差を略示している。環状帯
域３は実際には衝突帯域２から僅かに離れていてもよく
、或いはこれとは反対に、環状帯域３と衝突帯域２は部
分的に相互に侵入していてもよいことは明らかである。

第２図において、ランス５の噴射ヘッド４は、酸化ガス
中に分散された粒子の混合物を含有するキャリヤーガス
流７を噴射するための中央出口６を有する。単一中央出
口６の代りに、ランスはキャリヤーガス流７を噴射する
ため幾つかの出口の群を含んでもよい。この種の出口群
を含む噴射ランスは例えばグフヴルベｐの英国特許第２
１７０１２２号に記載されている。ランスヘッド４は、
本発明により、カーテンガス噴射手段も有する。第２図
に示した例において、カーテンガス噴射手段は、実質的
に連続した環状ガス流９を噴射するため中央出口６を囲
繞し、それから間隔を置いた環状出口８を含有する。

ガス流９はガスカーテン３′を形成し、これは環状帯域
３で面１に衝突する。特別の例において、環状出口８の
面積は中央出口６の面積の２倍より僅かに大である。酸
化ガス中に分散された粒子の混合物は供給管１１を介し
て導入し、カーテンガスジェットのガスはダクト１１を
介して導入する。ランス５は又冷却水入口及び出口を有
する外側冷却環１２も有する。第２図は又中央出口６か
ら間隔を置いて環状出口８を保持する冷却水入口及び出
口を有する冷却管１３も示す。この冷却管はしかしなが
ら所望によっては省略でき、例えば７ｍで中央出口６か
ら間隔を置いて環状出口８を保つことを可能にする単一
の小さい挿入物で置換できる。

第３図は耐火セラミック溶接塊体についての侵蝕試験の
図である。試験すべき耐火物環体から切り取ったプリズ
ム状のバー１４を坩堝（図示せず）中に含有させた１５
５０°Ｃでの溶融ガフス浴１５中に部分的に浸漬する。

この温度は、ガラス溶融炉中の溶融ソーダライムガラス
（普通の窓ガラス）に通常使用される最高温度より高い
。バーは浸漬保持し、１６時間後にその摩耗度を試験し
た。

実施例　１ ガラス溶融炉の溶融終了のタンクブロックは炉を冷却す
ることなく補修しなければならない０これらのブロック
は素地面侵蝕が生起した溶融ガラス浴の表面の位置で本
質的に高度に侵蝕される。これらのタンクブロックはア
ルミナ及びジルコニアを基にした高度に耐火性の電融煉
瓦であり、その組成は重量で、アルミナ５０〜５１％、
ジルコニア３２〜３３％、シリカ１５〜１６％及び酸化
ナトリウム約１％を有し、３．８４の真密度を有する。

補充のためこの面に到達できるようにするため、溶融ガ
ラスの液面を約２０国降下させた。補修を行うため、酸
化ガス及び耐火物粒子と燃料の混合物を含有するキャリ
ヤーガス流を熱いタンクブロック上に噴射した。

粒子混合物は、重量で全混合物の８〜４％のＡＡ及び４
〜８％のＳｌから作った燃料１２％と共に、４０〜５０
％の２１０１３８〜４４％のＡＡ’　ｇｏ　ｌを含有し
ていた。ケイ素粒子は６μ毎の平均粒度及び５０００ａ
Ｊ／Ｐの比表面積を有する粒子であつた。アルミニウム
粒子は５μｍの平均粒度及び４７００ｃｉ／Ｐの比表面
積を有する粒子であった。アルミニウム及びケイ素の最
大粒度は５０μｍを越えなかった。ケイ素及びアルミニ
ウム粒子は燃焼して耐火物粒子を少なくとも部分的に溶
融し、かくしてそれらを結合させるに充分な熱を放出し
た。ジルコニアの耐火物粒子は１５０μｍの平均粒度を
有し、アルミナの耐゛火物粒子は１００μｍの平均粒度
を有していた。

炉タンクブロックの面上に形成した耐火物環体のガラス
による腐蝕に対する抵抗性を試験するため、本発明方法
を用い試験炉中で１５００°Ｃに加熱したスペアタンク
ブロックの面上に先ず耐火物環体を形成した。この試験
のため、混合物の形で８重ｆｆｉ％のＳｌ及び４重量％
のＡＡ’を使用した。

酸化ガス中に分散した粒子の混合物を第２図に示したラ
ンス５で噴射した。それは供給管１０を介して導入した
。中央粉末出口６は円形であり、１１３−の面積を有し
ていた。混合物は２５Ｎ　１ｄ　／　ｈｒの速度で酸化
ガスとして酸素を用い、３０々／ｈｒの流速で噴射した
。粒子混合物及び酸化ガスを含有するキャリヤーガス流
７を衝突帯域２で処理すべき面１に衝突させた。本発明
に従い、この面１には衝突帯域２の周囲でガスカーテン
３′を形成するカーテンガスジェットも噴射した。本実
施例においては、カーテンガスジェットは、衝突帯域２
にランス５のヘッド４から通路に沿ってキャリヤーガス
流７を囲繞する環状ガス流９の形で４０　Ｎｒｒｌ／　
ｈｒの流速で環状出口８を通って噴射した純酸素で形成
した。

環状出口８は円形断面を有し、３／０ＷＩｉの面積を有
していた。環状出口８は粉末出口６から１３期間隔をあ
けた。

この方法の実施中、ガスカーテン３′は、セラミック溶
接反応について及び耐火物環体の形成について作用する
補助的手段を提供した。セラミック溶接反応は安定して
おり、比較的良く規定された。形成された椀体の真多孔
度は９％であり、その見掛多孔度は１．５％であった。

本明側寄で使用するとき、「見掛多孔度」は浸漬に類似
した方法で測定する、従って耐火物材料中の開放孔を計
算に入れただけである：「真多孔度」も耐大物材料中の
独立孔も計算に入れる。

形成された耐火物環体の見掛密度、即ちその孔を有する
環体の密度は３．５であった。この環体の真密度又は絶
対密度、即ち耐火物マトリックス材料の密度は孔の影響
を除くため微細に破砕した試料について測定し、３．８
５であった。

この耐火セラミック溶接環体から２０Ｘ２０×２０■の
プリズム状パー１４（第３図）を切り取った。この試験
パーを坩堝（図示せず）中に含有させた１５５０℃での
溶融ガラスの浴１５中に部分的に浸漬した。１６時間後
のパーの摩耗度を測定した。

比較のため、同じ大きさの対照試料を作り、同じ温度で
の同じ溶融ガラス洛中に部分的に浸漬して保持した。比
較を容易にするため、対照試料と試験パーの図面を第３
図に重ねて示した。

対照試料は、カーテンガスジェットを除いたこと以外は
実施例１の耐火物環体と同じ方法で形成した耐火物環体
から切り取ったプリズム状パーであった、即ち耐火セラ
ミック溶接環体は本発明の範囲外の方法で形成した。こ
の方法で形成した耐火物環体は１９．７％の真多孔度及
び３．５％の見掛多孔度を有していた。それは３．０３
の見掛密度及び３．７７の絶対密度を有していた。

１６時間後対照試料のパー１４は点線１６で略示した形
をとった。パー１４の浸漬部分１７はガラス浴中へのそ
の浸漬の結果としてかなりの腐蝕を受けたことを知るこ
とができる。プリズムの縁は丸くなった。溶融ガラス浴
１５の表面１８は試料を著しく便数し、それに参照数字
１９で示した帯域で素地面便数形を与えたことを知るこ
とができる。素地面便数の中央でのパーの直径はその正
常値の約１／３に減少した。

本発明の方法を実施することによって形成した耐火物環
体から切り取ったパー１４は、１６時間後、点ｌＩ２０
で示した形をとった。浸漬部分の便数は明らかに小さい
。プリズムの縁は大きな程度には丸くならなかった。素
地面便数１９は対照試料におけるよりもはるかに小さい
ことが証明された。素地面便数の中央でのパーの直径は
その正常値の約２／３に減少しただけであった。このよ
うに本発明の方法の使用によって、従来法によって形成
した環体よりも便数に対し非常に大なる抵抗性の耐火物
環体の製造を可能にした。パーの断面の顕微鏡試験では
実際に残存金属相がないことも示した、これは金属粒子
の酸化が実際に完全であったことを示している。

この要因は、金属相と溶融ガラスの接触がガラス中に泡
を発生させることが知られているので、溶融ガラスと接
触するようにならなければならない耐火物環体にとって
非常に有利である。

実施例　２ 第１図の改変例として、キャリヤーガス流７の酸素流割
合３を３０　Ｎｒｒｅ／ｈｒとし、カーテンガスジェッ
ト９の酸素流割合を２０　Ｈｔｒｅ／ｈｒとしたこと以
外は実施例１と同じ方法で耐火セフミック溶接塊体を作
った。形成された耐火セラミック溶接環体は２％の見掛
多孔度、８．３％の真多孔度、３．５６の見掛密度及び
３．８８の真密度を有していた。

このセラミック溶接環体からプリズム状パー１４を切り
とり、坩堝中に含有させた溶融ガラス浴１５中に浸漬し
た。１６時間後侵便数験は実施例１のセラミック溶接環
体に類似した便数を示した。パーは点１１２０で示した
形をとった。

このパーの断面の顕微鏡試験も実際に残存金属相がない
ことを示した。

実施例　３ パーテンガスジェット９を２０　Ｎｍ／ｈｒの流速で噴
射させた二酸化炭素で形成し、キャリヤーガス流７の酸
素を３０　Ｎｙｒｆ／ｈｒの流速で噴射したこと以外は
実施例１と同じ方法で耐火セラミック溶接環体を作った
。セラミック溶接反応は安定し、比較的良く規定された
ことも観察された。形成された耐火セラミック溶接環体
は１．５％の見掛多孔度４．６％の真多孔度、３．５の
見掛密度及び３．６７の絶対密度を有していた。

このセラミック溶接環体からプリズム状バー１４を切り
取り、坩堝中に含有させた溶融ガフス浴１５中に部分的
に浸漬した。１６時間後侵便数験は実施例１のセラミッ
ク溶接環体と同様の便数を示した。バーは点１１２０で
示した形を実質的にとった。

実施例　４ ガスカーテン９を１８　Ｎ１ｒｔ／ｈｒの流速で噴射し
た窒素で形成し、キャリヤーガス流７の酸素を３０　Ｎ
　ｒｄ／　ｈｒの流速で噴射したこと以外は実施例１と
同じ方法で耐火セフミック溶接塊体を作った。セラミッ
ク溶接反応は安定で比較的良く規定されたことも観察さ
れた。形成された耐火セラミック溶接環体は２．５％の
見掛多孔度、３．５の見掛密度及び３．６９の真密度を
有していた。

このセラミック溶接環体からプリズム状パー１４を切り
取り、坩堝中に含有させた溶融ガラス浴１５中に部分的
に浸漬した。１６時間後、便数試験は実施例１のセラミ
ック溶接環体と同様の便数を示した。バーは実質的に点
１！２０で示した形をとった。

実施例　５ 約１５００°Ｃの温度で、シリカ煉瓦で形成した炉ヴオ
ールトに団結補修を行うため、重量で下記の混合物を使
用した２８７％の耐火シリカ粒子、１２％の燃焼性ケイ
素粒子及び１％の燃焼性７〜ミニウム粒子。ケイ素及び
アルミニウム粒子はそれぞれ１０μ等未満の平均粒度を
有し、ケイ素の比表面積は４０００ｄ／Ｐであり、アル
ミニウムのそれは６０００ａｊ／Ｐであった。

７Ａ／ミニウム及びケイ素粒子の最大粒度は５０μ雇を
越えなかった。

この混合物を本発明方法を用いて噴射した。

粒子混合物は、キャリヤーガス流７の形で噴射するため
材料３５Ｋｙ／ｈｒの速度及び酸素２５Ｎｙｒ？／ｈｒ
の速度で供給間１０を介して純酸素と共に導入した。本
発明に従って、処理すべき目標面１を、衝突帯域２の周
囲でガスカーテン３′を形成するカーテンガスジェット
を用いて噴射した。

本実施例においては、カーテンガスジェットは、衝突帯
域２にランス５のヘッドからその通路に沿ってキャリヤ
ーガス流７を囲繞するカーテンガスジェット９の形で３
０　Ｎｍ／ｈｒの流速で噴射した純酸素で形成した。形
成されたセラミック溶接塊体中に非燃焼金属は実際に見
出されなかった。

比較により、同じ２５　Ｈｒｒｌ／ｈｒの酸素流速を用
い、３０Ｋｆ、／ｈｒの速度で前述したのと同じ混合物
を噴射することによって耐火セラミック溶接椀体を形成
した。しかしながらこの比較例は酸素のカーテンジェッ
トを除いた。

本発明の方法の実施中、ガスカーテン３′は比較試験の
ため存在しなかった耐火セラミック溶接椀体の形成を制
御する作用の補助的手段を提供することが観測された。

更にガスカーテン３′は、補修空炉の操作による雰囲気
乱流が耐火セラミック溶接環体の形成に実際上効果を有
しないように衝突帯域２を分離した。セラミック溶接反
応はより安定で、良く規定され、断続的に生起すること
はなかった。

実施例　６ 非鉄金属工業で使用する銅コンバーターを補修した。重
量で４０％の酸化クロム粒子、４８％のマグネシウム粒
子及び１２％のアルミニウム粒子の組成を混合物が有し
ていたこと以外は実施例５と同じ方法を使用した。アル
ミニウム粒子は４５μ篤の公称最大粒度及び３０００ｄ
／？より大なる比表面積を有していた。耐火物粒子は全
て２ｍ未満の最大粒度を有していた。本実施例も、本発
明の実施の結果として、ガスカーテンがセラミック溶接
反応の発生及び耐火セラミック溶接環体の形成を制御す
るための作用の補助的手段を提供することを示した。セ
フミック溶接反応は安定で良く規定された。

改変例によれば、噴射ヘッド４の環状出口８を、ガスカ
ーテン３′を形成するため集束するガスジェットを噴射
する一連のインジェクターで置換した。この噴射ヲンヌ
を用いても非常に良好な結果が得られた。

実施例　７ ９０重量％のマグネシア及び１０％の炭素を含有するマ
グネシウム−炭素煉瓦によって形成された製鋼コンバー
ターの壁土に耐火物にできる限り近似した組成を有する
耐火セラミック溶接環体を形成することが所望された。

壁は９００°Ｃの温度であった。これらの煉瓦を炭素を
含む粒子を含有する粒子混合物で噴射した。混合物は酸
素７０容量％を含有する酸化ガスキャリヤーガス流で５
００　ｈ／ｈｒの速度で噴射した。混合物は重置で下記
組成を有していた： Ｍｙｏ　　　　　８２％ Ｓｌ　　　　　　４％ Ａｌ　　　　　　４％ ０　　　　　１０％ ケイ素粒子は１０μｍの平均直径及び５０００ｄ／９−
の比表面積を有していた。アルミニウム粒子は１０μ雇
の平均直径及び８０００ｃｉ／Ｐの比表面積を有してい
た。炭素粒子はコークスを破砕して形成した粒子であり
、その平均直径は１．２５■であった。マグネシア粒子
は１罵の平均直径を有していた。本発明に従い、キャリ
ヤーガス流の周囲にガスカーテンを形成するため、酸化
ガスの流速より５０％大なる流速で二酸化炭素を噴射す
ることによって、コンバーターの壁土に酸化ガス中に分
散させた粒子を含有するキャリヤーガス流の衝突帯域を
とりまくようにガスカーテンを形成した。この方法の実
施中セラミック溶接反応は安定し良く規定されているこ
とが観察された。噴射した炭素は全体が酸化されず、従
って形成されたセラミック溶接椀体は約５％の炭素を含
有していた。二酸化炭素によって形成したガスカーテン
がないと、形成されたセラミック溶接椀体は約３％の炭
素しか含有していなかった。

９００　Ｋｇ／ｈｒ〜１０００　ｈ／ｈｒの速度でセラ
ミック溶接粉末を放出するためのランスの改変例におい
ては、５ｍｌの直径、従って２２０６ｍの面積を有する
中央粉末放出出口６を用いた。

このランスは、例えば冷却′ＨＡ１３によって又は中央
パイプの端にとりつけたスリーブによって、粉末放出出
口から１３冒の間隔を置いた１９７９−の面積を有する
連続環状カーテンガス放出出口も含有させた。ランスは
又外部冷却環１２も有していた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施中基体面上での噴射帯域の図
、第２図は本発明の噴射ランスの部分断面図、第３図は
耐火物環体について行った便数試験の図である。 １・・・目標部分、２・・・衝突帯域、３・・・環状帯
域、３′・・・ガスカーテン、４・・・噴射ヘッド、５
・・・ランス、６・・・中央出口、７・・・キャリヤー
ガス流、８・・・環状出口、９・・・環状ガス流、１０
・・・供給管、１１・・・ダクト、１２・・・冷却環、
１３・・・冷却環、１４・・・プリズム状パー、１５・
・・溶融ガラス浴。 Ｆｉｇ、　１ Ｆｉｇ、　３ ］ Ｆｉｇ、　２

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. １．酸化されて耐火酸化物を形成し得る燃料材料の粒子
   及び耐火物粒子の混合物を含有するセラミツク溶接粉末
   を、燃料粒子の実質的に完全な酸化のために少なくとも
   充分な酸素を含有するキャリヤーガスの一つ以上の流れ
   で面に対し投射し、これによつて投射された耐火物粒子
   の少なくとも表面溶融のために充分な熱を放出させ、燃
   料粒子の酸化熱の下に前記面に対してセラミツク溶接塊
   体を形成するセラミツク溶接法において、前記キャリヤ
   ーガス流を囲繞する実質的に連続するガスカーテンを形
   成するよう少なくとも一つの追加ガス流を前記面に対し
   て投射することを特徴とする方法。
2. ２．ガスカーテンを環流として投射する請求項１記載の
   方法。
3. ３．キャリヤーガスを５０〜５００ｍｍ＾２の面積を有
   する出口から噴射し、ガスカーテンを、キャリヤーガス
   出口から５〜２０ｍｍの距離で間隔を置いた一つ以上の
   出口から噴射する請求項１又は２記載の方法。
4. ４．キャリヤーガスを３００〜２３００ｍｍ＾２の面積
   を有する出口から噴射し、ガスカーテンを、キャリヤー
   ガス出口から１０〜３０ｍｍの距離で間隔を置いた一つ
   以上の出口から噴射する請求項１又は２記載の方法。
5. ５．カーテンガス放出の容積比がキャリヤーガス放出の
   容積比の少なくとも半分である請求項１〜４の何れか１
   項記載の方法。
6. ６．カーテンガスの放出速度（常圧で計算して）がキャ
   リヤーガスの放出速度の１／５より大である１請求項１
   〜５の何れか１項記載の方法。
7. ７．カーテンガスの放出速度（常圧で計算して）がキャ
   リヤーガスの放出速度の１／５〜３／５の間である請求
   項６記載の方法。
8. ８．ガス流を、ランスを通つて循環する流体によって冷
   却されたランスから放出する請求項１〜７の何れか１項
   記載の方法。
9. ９．カーテンガスが酸素を含有する請求項１〜８の何れ
   か１項記載の方法。
10. １０．キャリヤーガス流中で放出される粒子が、溶接塊
    体中にそれ自体混入されるべきである酸化し得る材料の
    粒子を含み、カーテン流が実質的に有効酸素を含有しな
    い請求項１〜８の何れか１項記載の方法。
11. １１．燃料材料が、アルミニウム、ケイ素、マグネシウ
    ム、ジルコニウム及びクロムからなる群中の一つ以上の
    材料を含有する請求項１〜１０の何れか１項記載の方法
    。
12. １２．燃料粒子の少なくとも５０重量％が５０μｍ未満
    の粒度を有する請求項１〜１１の何れか１項記載の方法
    。
13. １３．投射される耐火物粒子の重量で少なくとも大なる
    部分がアルミナ及び／又はジルコニアからなるか又はマ
    グネシア及び／又はアルミナからなる請求項１〜１２の
    何れか１項記載の方法。
14. １４．セラミツク溶接法を実施するため面に向つた放出
    通路に沿つてキャリヤーガス中のセラミック溶接粉末を
    放出するための出口を有するランスにおいて、かかるラ
    ンスがガス放出のための第二出口又は第二出口群を含み
    、前記第二出口又は第二出口群を、ガスが前記第二出口
    又は第二出口群から放出されて粉末放出通路に対して一
    般に平行でかつ囲繞する実質的に連続なカーテンを形成
    できるように、粉末出口に対して軸及び半径方向に間隔
    を置き、かつ造形し、かつ配置することを特徴とするラ
    ンス。
15. １５．かかる第二出口が連続環状出口である請求項１４
    記載のランス。
16. １６．かかる粉末出口が５０〜５００ｍｍ＾２の面積を
    有し、前記第二出口又は各前記第二出口が粉末出口から
    ５〜２０ｍｍの距離で間隔を置いてある請求項１４又は
    １５記載のランス。
17. １７．かかる粉末出口が３００〜２３００ｍｍ＾２の面
    積を有し、前記第二出口又は各前記第二出口が粉末出口
    から１０〜３０ｍｍの距離で間隔を置いてある請求項１
    ４又は１５記載のランス。
18. １８．かかるランスが冷却剤の循環のために用いられる
    ジャケットを組入れてある請求項１４〜１７の何れか１
    項記載のランス。
19. １９．第二出口の面積が粉末出口の面積の２／３〜３倍
    である請求項１４〜１８の何れか１項記載のランス。