JPH0413308B2 - - Google Patents
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Description
本発明は発熱的酸化性材料の固体粒子が少なく
とも１種の不燃性耐火材料の固体粒子と混合され
燃焼せられる耐火結集体の製造方法に関するもの
である。 かかる方法は例えばクラヴルベルの英国特許第
1330984号で公知である。このような耐火性結集
体を作る方法は耐火性ブロツクその他の表面上に
耐火性被覆を形成せしめるのに利用でき、この方
法は特にその場での炉ライニングの修復あるいは
強化に好適であり、また多くの場合炉作業中に利
用することが可能である。 噴射混合物中に使用せられる酸化性材料の選択
が燃焼のおこり方に、従つて得られる耐火結集体
の結合性に重大な影響を有することが見出され
た。 本発明の主目的は出発混合物中に使用せられる
酸化性材料が良好な結果を与えるべく選定せられ
る方法を提供するにある。 本発明に従えば、平均粒子径50μm以下の発熱
的酸化性材料の粒子を不燃性耐火材料の粒子と混
合し該混合物を一表面に噴射しつつ燃焼させ該表
面上で密着耐火性結集体を形成せしめること、な
らびに前記酸化性材料がケイ素とアルミニウムか
らなり、アルミニウムが全混合物の12重量％以下
の量で存在せしめられ、アルミニウムおよびケイ
素が合計量で全混合物の20重量％をこえぬ量で存
在せしめられる耐火性結集体の製造方法が提供せ
られる。 本明細書において、ある材料粒子の平均粒子径
がある特定値以下という場合、該粒子の少なくと
も50重量％が該値以下の粒子サイズを有すること
を意味する。 アルミニウムを全混合物の12重量％以下の量で
使用することは原料混合物の噴射中に生起せしむ
べき反応の開始を促進するのに有効であり、アル
ミニウム量が最大でも12重量％しか存在しないの
で、噴射中にフラツシユバツクの生じる傾向が著
しく抑えられることが見出されている。アルミニ
ウムと組合わせてケイ素を用いることは噴射中の
反応生起速度に極めて良好な効果を有し、非常に
優れた耐火製品を与える。このような噴射中の反
応進行の結果として、得られる耐火性結集体は良
好な密着性を有する。 前述せる粒子径の可燃性粒子を用いることは優
れた反応性を確実ならしめ、従つてケイ素とアル
ミニウムからなる酸化性材料の酸化を実質的に完
全なものとする。このことは形成せられる耐火性
結集体が未酸化材料で汚染せられることを回避
し、また特に、不燃性耐火材料に可能な最大の熱
を与えるという重要な利点をもつ。 好ましくはケイ素とアルミニウムの前記粒子の
最大粒子径は100μm以下で、最適には最大粒子径
が50μm以下である。 酸化性材料の比表面積が3000cm2／ｇ以上の場合
さらに良好な結果の得られることが見出された。
例えばケイ素粒子は3000〜8000cm2／ｇの比表面積
をもつ。それと共に、あるいはその代りに、アル
ミニウム粒子が例えば3000〜12000cm2／ｇの比表
面積をもつ。最良の結果をうるためには、かかる
酸化性物質のそれぞれが4000〜6000cm2／ｇの比表
面積を有する。 本発明の好ましい具体例において、アルミニウ
ムは全混合物の９重量％以下の量で存在せしめら
れる。こうすると、反応の良好な開始を許容しつ
つ、しかも混合物噴射中のフラツシユバツクの危
険性をさらに少なくすることができる。 アルミニウムとケイ素は合計量で全混合物の20
重量％以下の量で存在せしめられる。アルミニウ
ムとケイ素をこのような量で使用することは高い
熱出力と比較的少ない燃焼材料の使用量のつりあ
いが良好に達成される。このような割合で存在す
るアルミニウムとケイ素の燃焼で発生する熱は、
噴射混合物の不燃性成分として有用な大量の耐火
性材料粒子の少なくとも表面の溶融をもたらし、
良好な密着性製品を得るのに充分であることが見
出されている。例えば、こういつた割合の酸化性
材料を用いると無石英シリカ粒子とジルコニフエ
ラス粒子の如き高度耐火性粒状材料の少なくとも
表面の溶融を許容し、本発明方法をコークス化、
ガラス製造ならびに治金目的の耐火物質の修復に
利用可能ならしめうる。従つて、選択可能な不燃
性物質は極めて多く、適当なコストの原料を用い
る本発明方法により極めて良好な結果が得られ
る。さらにまた、不燃性耐火物粒子の適当な選択
により、少量のかかる酸化性材料を用い、ケイ素
および／またはアルミニウムを含まぬ耐火製品上
に、必要なら該製品組成に可能な限り組成の近い
密着耐火性結集体を沈着せしめることによりそ
の、例えば修復処理が可能である。 最良の結果を得るためには、アルミニウムとケ
イ素は合計量で全混合物の10〜15重量％存在せし
められる。 本発明の好ましいある種具体例において、全混
合物は９〜15重量％のケイ素と７％までのアルミ
ニウムを含む。 本発明の別の好ましい具体例において、全混合
物は３〜９重量％のケイ素と３〜９％のアルミニ
ウムを含む。 噴射混合物の不燃性耐火材料は好ましくは
SiO2，ZrO2，Al2O3，MgO，シリマナイト，ム
ライト，ジルコンの１種あるいは２種以上からな
る。ある特定状況下に使用さるべき材料（群）の
実際の選択は、その製品の使用さるべき条件によ
る。使用時に耐えねばならぬ温度、ならびに耐火
製品が接触する例えば溶融金属あるいはガラスの
ような材料による腐食に対する耐性とは別に、本
発明により形成せられる耐火性結集体と第２の耐
火性ボデイとの間の密着性の問題がある。かかる
問題は例えば炉のその場での修復あるいは注ぎ出
し管のように特に腐食しやすい部分をライニング
するときに問題となる。事実、炉の修復の場合、
本発明の耐火性生成物は修復せられる表面に大体
同じ耐火特性をもつことが望ましいが、耐火材料
の局部が特に腐食されやすい場合にはより耐火性
の材料のライニングを作ることが望ましい。本発
明方法により第２の耐火ボデイ上に耐火性結集体
を作る場合、形成せられる耐火性結集体が該耐火
ボデイの主構成成分の物質からなることを確実な
らしめるため、本発明で使用せられる原料混合物
を作る際に第２の耐火ボデイの組成を考慮する必
要がある。 それとともに、あるいはそれとは別に、形成せ
られる耐火性結集体の熱膨張係数が前記耐火ボデ
イの熱膨張係数と近い値を有し、第２ボデイ上に
作られる結集体が熱誘因ストレスにより分離しな
いようにすることが極めて望ましい。 従つて、例えば全体的にあるいは主としてマグ
ネシアからなる塩基性耐火ブロツクから作られた
炉の修復の場合、混合物でスプレーされる不燃性
材料はもつぱらマグネシア粒子からなる。他方、
例えばマグネシアから作られた注ぎ出し管上によ
り耐火性のライニングを作ることが望まれる場
合、スプレーされる不燃性材料は例えば40重量％
のMgOと40重量％のZrO2を含む。 同様に、アルミニウムあるいはシリコアルミニ
ウム耐火物の修復時にはアルミナおよび／または
シリマナイトおよび／またはムライトを含むこと
が好ましく、シリカ耐火物の場合には、シリカ粒
子が噴射され、ジルコニフエラス耐火物の場合ジ
ルコニアあるいはジルコン粒子が噴射されるのが
好ましい。 原料物質と第２耐火ボデイの成分を良好な密着
性をうる目的で比較する際酸化物の混合物の如く
複化合物群、例えばシリケート群を考慮すること
により完全に満足すべき結果が得られる。 該混合物の不燃性耐火物粒子の溶融は一部分、
該粒子の粒子径に左右せられる。かかる溶融を促
進し、耐火生成物の密着性を良好ならしめるた
め、また完全に溶融した耐火生成物を得るため、
かかる粒子の平均粒子径は500μm以下、より好ま
しくは300μm以下であることが好ましい。 本発明の原料混合物はグラヴルベルの英国特許
第1330895号記載の装置を用い噴射されるのが好
ましい。かかる装置は好ましくは後述の如く改変
せられる。 本発明は炉のライニングをその場で修復するの
に特に有用である。損傷部位が到達可能である場
合、すなわち炉内容物で覆われていない場合、か
かる修復は多くの場合生産性を落とさぬよう炉の
操作中に実施可能である。他の場合には炉を空に
するとか一部分空にする必要があろうが、炉が冷
却するまでまつ必要はなく、従つて生産性の低下
ならびに再加熱コストが最少限におさえられる。
事実、密着性耐火ボデイを作るという点からいえ
ば、多くの場合原料混合物を高温の耐火性表面に
噴射することが好ましい。 本発明はまた使用ずみボデイの修復であろうと
新しい複合耐火性ボデイを作る場合であるとを問
わず他の耐火材料上に高度の耐火性ライニングを
作る（不燃性粒子の適当な選択により）のにも、
また耐火性レンガおよび他の製品を始めて作るの
にも有用である。 グラヴルベルの英国特許明細書に記載の装置に
対する改変を以下添付図により説明する。 図において、シリンダー１０１にはトラフ１０
２が懸垂されていてシリンダーを二つの部屋に分
け、これらは互いに気密にシールされている。粒
状原料混合物１０３はこのトラフ１０２内に収め
られており、そこからスクリユー１０４によりじ
ようご１０５中を通り、シリンダーから導かれて
いる硬質パイプ１８中へと落下する。第１図に示
される如く、スクリユー１０４はモーター１０７
により駆動され、原料混合物は可撓性ホース１６
によりランス６へと供給される。パイプ１８、ラ
ンス６およびホース１６は英国特許第1330895号
に記載されているのと同じ数字を用いて示してあ
る。 使用に際し、原料混合物１０３を含むトラフ室
は、酸素が供給されるシリンダー１０１の他の室
より幾分高圧に窒素で満たされる。このように原
料混合物１０３を窒素で覆うことはランス６から
のフラツシユバツクの際に安全性の点で有利であ
る。 別の具体例において、必要な酸素の幾分かある
いは全てが原料混合物とは別にランスヘツドに供
給され、そこで噴射のため混合され、原料混合物
は窒素流により供給される。 さらに別の改変例では、原料混合物の可燃性粒
子が窒素流でランスヘツドに供給され、そこで酸
素流により供給される不燃性粒子と混合される。
これは最も安全でしかも窒素の使用量を少量に保
ちうる利点がある。 以下実施例により本発明方法を説明する。なお
実施例ではグラヴルベルの英国特許第1330895号
記載の装置を上述の如く改変したものが用いられ
ている。 なお、各実施例では得られた耐火物体（耐火性
結集体）の品質を表わす指標としてその多孔性状
態を示した。即ち、開放孔が少ないほど強固です
ぐれた密着性を示し、耐侵蝕性、耐腐蝕が高いこ
とを意味する。しかし耐火物に多孔性が皆無であ
ると得られた耐火物の急激な熱変化による破壊が
生じ易い（対急熱急冷抵抗性が低い）。したがつ
てある程度の多孔性は却つて好ましいが、その場
合、前記の理由から各細孔は開放孔ではなく閉じ
られているのが理想的である。 実施例 １ ガラス溶融炉のルーフ部の塩基性耐火ブロツク
が粒径100μm〜400μmの電気鋳造マグネシア粒子
88重量％、ケイ素10％およびアルミニウム２重量
％からなる原料混合物を用い本発明方法に従いそ
の場で修復された。ケイ素は最大径10μm、比表
面積4000cm2／ｇの粒状であり、アルミニウムは平
均粒子径10μm以下、比表面積6000cm2／ｇの粒子
であつた。 この混合物は160／分で供給される酸素流に
より0.5Kg／分の割合で1000℃以上の損傷ルーフ
面に噴射され密着耐火性ライニングが作られた。
本実施例の一改変例で、電気鋳造マグネシアの代
りに〓焼マグネシアが用いられた。さらに別の一
改変例で、ケイ素の一部がアルミニウム粒子でお
きかえられた。 何れの場合も噴射時のフラツシユバツクはな
く、形成されたライニングにおける孔の数は比較
的少なくしかも各孔は閉じられていた。 実施例 ２ 実施例１に記載の粒子特性をもつ可焼性粒子と
しての８％Siと４％Alを、粒子径50μm〜500μm
の不燃性耐火粒子としての35％ZrO2および53％
Al2O3（いずれも重量％）と共に含む混合物が作
られた。この原料混合物がジルコニア，アルミナ
およびシリカから作られた電気鋳造Zac（登録商
標名）表面で1200℃に予熱されたものに、実施例
１に述べた供給速度で酸素流により噴射された。 密着溶融耐火性被覆が形成された。 噴射時のフラツシユバツクはなく、また得られ
た被覆における孔の数は比較的少なくしかも孔は
何れも閉じられていた。 実施例 ３ 実施例２を、ただし下記原料混合物を用いくり
返し実施した。 噴射時のフラツシユバツクはなく、得られた耐
火性被覆における孔の数は比較的少なくしかも各
孔は閉じられていた。
とも１種の不燃性耐火材料の固体粒子と混合され
燃焼せられる耐火結集体の製造方法に関するもの
である。 かかる方法は例えばクラヴルベルの英国特許第
1330984号で公知である。このような耐火性結集
体を作る方法は耐火性ブロツクその他の表面上に
耐火性被覆を形成せしめるのに利用でき、この方
法は特にその場での炉ライニングの修復あるいは
強化に好適であり、また多くの場合炉作業中に利
用することが可能である。 噴射混合物中に使用せられる酸化性材料の選択
が燃焼のおこり方に、従つて得られる耐火結集体
の結合性に重大な影響を有することが見出され
た。 本発明の主目的は出発混合物中に使用せられる
酸化性材料が良好な結果を与えるべく選定せられ
る方法を提供するにある。 本発明に従えば、平均粒子径50μm以下の発熱
的酸化性材料の粒子を不燃性耐火材料の粒子と混
合し該混合物を一表面に噴射しつつ燃焼させ該表
面上で密着耐火性結集体を形成せしめること、な
らびに前記酸化性材料がケイ素とアルミニウムか
らなり、アルミニウムが全混合物の12重量％以下
の量で存在せしめられ、アルミニウムおよびケイ
素が合計量で全混合物の20重量％をこえぬ量で存
在せしめられる耐火性結集体の製造方法が提供せ
られる。 本明細書において、ある材料粒子の平均粒子径
がある特定値以下という場合、該粒子の少なくと
も50重量％が該値以下の粒子サイズを有すること
を意味する。 アルミニウムを全混合物の12重量％以下の量で
使用することは原料混合物の噴射中に生起せしむ
べき反応の開始を促進するのに有効であり、アル
ミニウム量が最大でも12重量％しか存在しないの
で、噴射中にフラツシユバツクの生じる傾向が著
しく抑えられることが見出されている。アルミニ
ウムと組合わせてケイ素を用いることは噴射中の
反応生起速度に極めて良好な効果を有し、非常に
優れた耐火製品を与える。このような噴射中の反
応進行の結果として、得られる耐火性結集体は良
好な密着性を有する。 前述せる粒子径の可燃性粒子を用いることは優
れた反応性を確実ならしめ、従つてケイ素とアル
ミニウムからなる酸化性材料の酸化を実質的に完
全なものとする。このことは形成せられる耐火性
結集体が未酸化材料で汚染せられることを回避
し、また特に、不燃性耐火材料に可能な最大の熱
を与えるという重要な利点をもつ。 好ましくはケイ素とアルミニウムの前記粒子の
最大粒子径は100μm以下で、最適には最大粒子径
が50μm以下である。 酸化性材料の比表面積が3000cm2／ｇ以上の場合
さらに良好な結果の得られることが見出された。
例えばケイ素粒子は3000〜8000cm2／ｇの比表面積
をもつ。それと共に、あるいはその代りに、アル
ミニウム粒子が例えば3000〜12000cm2／ｇの比表
面積をもつ。最良の結果をうるためには、かかる
酸化性物質のそれぞれが4000〜6000cm2／ｇの比表
面積を有する。 本発明の好ましい具体例において、アルミニウ
ムは全混合物の９重量％以下の量で存在せしめら
れる。こうすると、反応の良好な開始を許容しつ
つ、しかも混合物噴射中のフラツシユバツクの危
険性をさらに少なくすることができる。 アルミニウムとケイ素は合計量で全混合物の20
重量％以下の量で存在せしめられる。アルミニウ
ムとケイ素をこのような量で使用することは高い
熱出力と比較的少ない燃焼材料の使用量のつりあ
いが良好に達成される。このような割合で存在す
るアルミニウムとケイ素の燃焼で発生する熱は、
噴射混合物の不燃性成分として有用な大量の耐火
性材料粒子の少なくとも表面の溶融をもたらし、
良好な密着性製品を得るのに充分であることが見
出されている。例えば、こういつた割合の酸化性
材料を用いると無石英シリカ粒子とジルコニフエ
ラス粒子の如き高度耐火性粒状材料の少なくとも
表面の溶融を許容し、本発明方法をコークス化、
ガラス製造ならびに治金目的の耐火物質の修復に
利用可能ならしめうる。従つて、選択可能な不燃
性物質は極めて多く、適当なコストの原料を用い
る本発明方法により極めて良好な結果が得られ
る。さらにまた、不燃性耐火物粒子の適当な選択
により、少量のかかる酸化性材料を用い、ケイ素
および／またはアルミニウムを含まぬ耐火製品上
に、必要なら該製品組成に可能な限り組成の近い
密着耐火性結集体を沈着せしめることによりそ
の、例えば修復処理が可能である。 最良の結果を得るためには、アルミニウムとケ
イ素は合計量で全混合物の10〜15重量％存在せし
められる。 本発明の好ましいある種具体例において、全混
合物は９〜15重量％のケイ素と７％までのアルミ
ニウムを含む。 本発明の別の好ましい具体例において、全混合
物は３〜９重量％のケイ素と３〜９％のアルミニ
ウムを含む。 噴射混合物の不燃性耐火材料は好ましくは
SiO2，ZrO2，Al2O3，MgO，シリマナイト，ム
ライト，ジルコンの１種あるいは２種以上からな
る。ある特定状況下に使用さるべき材料（群）の
実際の選択は、その製品の使用さるべき条件によ
る。使用時に耐えねばならぬ温度、ならびに耐火
製品が接触する例えば溶融金属あるいはガラスの
ような材料による腐食に対する耐性とは別に、本
発明により形成せられる耐火性結集体と第２の耐
火性ボデイとの間の密着性の問題がある。かかる
問題は例えば炉のその場での修復あるいは注ぎ出
し管のように特に腐食しやすい部分をライニング
するときに問題となる。事実、炉の修復の場合、
本発明の耐火性生成物は修復せられる表面に大体
同じ耐火特性をもつことが望ましいが、耐火材料
の局部が特に腐食されやすい場合にはより耐火性
の材料のライニングを作ることが望ましい。本発
明方法により第２の耐火ボデイ上に耐火性結集体
を作る場合、形成せられる耐火性結集体が該耐火
ボデイの主構成成分の物質からなることを確実な
らしめるため、本発明で使用せられる原料混合物
を作る際に第２の耐火ボデイの組成を考慮する必
要がある。 それとともに、あるいはそれとは別に、形成せ
られる耐火性結集体の熱膨張係数が前記耐火ボデ
イの熱膨張係数と近い値を有し、第２ボデイ上に
作られる結集体が熱誘因ストレスにより分離しな
いようにすることが極めて望ましい。 従つて、例えば全体的にあるいは主としてマグ
ネシアからなる塩基性耐火ブロツクから作られた
炉の修復の場合、混合物でスプレーされる不燃性
材料はもつぱらマグネシア粒子からなる。他方、
例えばマグネシアから作られた注ぎ出し管上によ
り耐火性のライニングを作ることが望まれる場
合、スプレーされる不燃性材料は例えば40重量％
のMgOと40重量％のZrO2を含む。 同様に、アルミニウムあるいはシリコアルミニ
ウム耐火物の修復時にはアルミナおよび／または
シリマナイトおよび／またはムライトを含むこと
が好ましく、シリカ耐火物の場合には、シリカ粒
子が噴射され、ジルコニフエラス耐火物の場合ジ
ルコニアあるいはジルコン粒子が噴射されるのが
好ましい。 原料物質と第２耐火ボデイの成分を良好な密着
性をうる目的で比較する際酸化物の混合物の如く
複化合物群、例えばシリケート群を考慮すること
により完全に満足すべき結果が得られる。 該混合物の不燃性耐火物粒子の溶融は一部分、
該粒子の粒子径に左右せられる。かかる溶融を促
進し、耐火生成物の密着性を良好ならしめるた
め、また完全に溶融した耐火生成物を得るため、
かかる粒子の平均粒子径は500μm以下、より好ま
しくは300μm以下であることが好ましい。 本発明の原料混合物はグラヴルベルの英国特許
第1330895号記載の装置を用い噴射されるのが好
ましい。かかる装置は好ましくは後述の如く改変
せられる。 本発明は炉のライニングをその場で修復するの
に特に有用である。損傷部位が到達可能である場
合、すなわち炉内容物で覆われていない場合、か
かる修復は多くの場合生産性を落とさぬよう炉の
操作中に実施可能である。他の場合には炉を空に
するとか一部分空にする必要があろうが、炉が冷
却するまでまつ必要はなく、従つて生産性の低下
ならびに再加熱コストが最少限におさえられる。
事実、密着性耐火ボデイを作るという点からいえ
ば、多くの場合原料混合物を高温の耐火性表面に
噴射することが好ましい。 本発明はまた使用ずみボデイの修復であろうと
新しい複合耐火性ボデイを作る場合であるとを問
わず他の耐火材料上に高度の耐火性ライニングを
作る（不燃性粒子の適当な選択により）のにも、
また耐火性レンガおよび他の製品を始めて作るの
にも有用である。 グラヴルベルの英国特許明細書に記載の装置に
対する改変を以下添付図により説明する。 図において、シリンダー１０１にはトラフ１０
２が懸垂されていてシリンダーを二つの部屋に分
け、これらは互いに気密にシールされている。粒
状原料混合物１０３はこのトラフ１０２内に収め
られており、そこからスクリユー１０４によりじ
ようご１０５中を通り、シリンダーから導かれて
いる硬質パイプ１８中へと落下する。第１図に示
される如く、スクリユー１０４はモーター１０７
により駆動され、原料混合物は可撓性ホース１６
によりランス６へと供給される。パイプ１８、ラ
ンス６およびホース１６は英国特許第1330895号
に記載されているのと同じ数字を用いて示してあ
る。 使用に際し、原料混合物１０３を含むトラフ室
は、酸素が供給されるシリンダー１０１の他の室
より幾分高圧に窒素で満たされる。このように原
料混合物１０３を窒素で覆うことはランス６から
のフラツシユバツクの際に安全性の点で有利であ
る。 別の具体例において、必要な酸素の幾分かある
いは全てが原料混合物とは別にランスヘツドに供
給され、そこで噴射のため混合され、原料混合物
は窒素流により供給される。 さらに別の改変例では、原料混合物の可燃性粒
子が窒素流でランスヘツドに供給され、そこで酸
素流により供給される不燃性粒子と混合される。
これは最も安全でしかも窒素の使用量を少量に保
ちうる利点がある。 以下実施例により本発明方法を説明する。なお
実施例ではグラヴルベルの英国特許第1330895号
記載の装置を上述の如く改変したものが用いられ
ている。 なお、各実施例では得られた耐火物体（耐火性
結集体）の品質を表わす指標としてその多孔性状
態を示した。即ち、開放孔が少ないほど強固です
ぐれた密着性を示し、耐侵蝕性、耐腐蝕が高いこ
とを意味する。しかし耐火物に多孔性が皆無であ
ると得られた耐火物の急激な熱変化による破壊が
生じ易い（対急熱急冷抵抗性が低い）。したがつ
てある程度の多孔性は却つて好ましいが、その場
合、前記の理由から各細孔は開放孔ではなく閉じ
られているのが理想的である。 実施例 １ ガラス溶融炉のルーフ部の塩基性耐火ブロツク
が粒径100μm〜400μmの電気鋳造マグネシア粒子
88重量％、ケイ素10％およびアルミニウム２重量
％からなる原料混合物を用い本発明方法に従いそ
の場で修復された。ケイ素は最大径10μm、比表
面積4000cm2／ｇの粒状であり、アルミニウムは平
均粒子径10μm以下、比表面積6000cm2／ｇの粒子
であつた。 この混合物は160／分で供給される酸素流に
より0.5Kg／分の割合で1000℃以上の損傷ルーフ
面に噴射され密着耐火性ライニングが作られた。
本実施例の一改変例で、電気鋳造マグネシアの代
りに〓焼マグネシアが用いられた。さらに別の一
改変例で、ケイ素の一部がアルミニウム粒子でお
きかえられた。 何れの場合も噴射時のフラツシユバツクはな
く、形成されたライニングにおける孔の数は比較
的少なくしかも各孔は閉じられていた。 実施例 ２ 実施例１に記載の粒子特性をもつ可焼性粒子と
しての８％Siと４％Alを、粒子径50μm〜500μm
の不燃性耐火粒子としての35％ZrO2および53％
Al2O3（いずれも重量％）と共に含む混合物が作
られた。この原料混合物がジルコニア，アルミナ
およびシリカから作られた電気鋳造Zac（登録商
標名）表面で1200℃に予熱されたものに、実施例
１に述べた供給速度で酸素流により噴射された。 密着溶融耐火性被覆が形成された。 噴射時のフラツシユバツクはなく、また得られ
た被覆における孔の数は比較的少なくしかも孔は
何れも閉じられていた。 実施例 ３ 実施例２を、ただし下記原料混合物を用いくり
返し実施した。 噴射時のフラツシユバツクはなく、得られた耐
火性被覆における孔の数は比較的少なくしかも各
孔は閉じられていた。
【表】
実施例 ４
下記原料混合物を用い実施例２をくり返し実施
した。 噴射時のフラツシユバツクはなく、得られた耐
火性被覆における孔の数は比較的少なくしかも各
孔は閉じられていた。
した。 噴射時のフラツシユバツクはなく、得られた耐
火性被覆における孔の数は比較的少なくしかも各
孔は閉じられていた。
【表】
実施例 ５
下記原料混合物を用い実施例２をくり返し実施
した。 噴射時のフラツシユバツクはなく、形成された
耐火性被覆における孔の数は比較的少なくしかも
各孔は閉じられていた。
した。 噴射時のフラツシユバツクはなく、形成された
耐火性被覆における孔の数は比較的少なくしかも
各孔は閉じられていた。
【表】
実施例 ６
下記原料混合物を用い実施例２をくり返し実施
した。 噴射時のフラツシユバツクはなく、強固に付着
形成せしめられた耐火物体の内部にはわずかでは
あるが微細孔が存在した。しかしこれらの孔は完
全に閉じ込められていた。
した。 噴射時のフラツシユバツクはなく、強固に付着
形成せしめられた耐火物体の内部にはわずかでは
あるが微細孔が存在した。しかしこれらの孔は完
全に閉じ込められていた。
【表】
実施例 ７
80〜90重量％のシリマナイトおよび／またはム
ライトとケイ素−アルミニウム混合物の混合物、
ただしケイ素含量は混合物の９〜15％、アルミニ
ウム含量は７％以下の原料混合物を噴射させ溶融
シリコ−アルミナス耐火製品を作つた。 原料混合物は180／分の割合で供給される酸
素流で１Kg／分の割合で金型にスプレーされた。 シリマナイトおよび／またはムライト粒子は平
均粒子径が50μmで、ケイ素とアルミニウム粒子
はそれぞれ実施例２〜６に述べた粒子特性のもの
であつた。ガラスおよびスチール溶融炉のコルハ
ート（登録商標名）スタンダードブロツク（重量
で約28％SiO2と70％Al2O3を含む）が1000℃以上
の温度で同様方法でスプレーによりその場で修復
された。 スプレー時のフラツシユバツクはなかつた。ま
た形成された耐火物被覆内には幾分大きな孔の形
成が認められたが何れも閉じられていた。 実施例 ８ 主としてトリジマイト型のシリカブロツクから
作られたコークス炉壁が、200／分酸素中１
Kg／分の割合で供給される87％シリカ、12％ケイ
素および１％アルミニウム（いずれも重量％）か
らなる原料混合物の噴射により1150℃の温度でそ
の場において修復された。使用せるシリカは重量
で３部のクリストバライトと２部のトリジマイト
からなる粒子径100μm〜２mmのものであつた。 ケイ素およびアルミニウム粒子はそれぞれ平均
粒子径10μm以下で、ケイ素の比表面積は4000
cm2／ｇ、アルミニウムの比表面積は6000cm2／ｇで
あつた。得られた密着耐火性ライニングは元のシ
リカ炉壁に密着していた。 なお、噴射時のフラツシユバツクはなく、耐火
性ライニングには細孔の形成が認められたが何れ
も閉じられていた。 上記実施例のいずれにおいてもケイ素およびア
ルミニウム粒子の最大径は50μmをこえるものは
ない。 本明細書において比表面積の値につき言及され
ている場合、これらは英国、ウエムブリーのグリ
フイン アンド ジヨージ リミテツド社製ブラ
イン装置を用いての古典的透磁法により、リグデ
ンの計算法により得られた値である。
ライトとケイ素−アルミニウム混合物の混合物、
ただしケイ素含量は混合物の９〜15％、アルミニ
ウム含量は７％以下の原料混合物を噴射させ溶融
シリコ−アルミナス耐火製品を作つた。 原料混合物は180／分の割合で供給される酸
素流で１Kg／分の割合で金型にスプレーされた。 シリマナイトおよび／またはムライト粒子は平
均粒子径が50μmで、ケイ素とアルミニウム粒子
はそれぞれ実施例２〜６に述べた粒子特性のもの
であつた。ガラスおよびスチール溶融炉のコルハ
ート（登録商標名）スタンダードブロツク（重量
で約28％SiO2と70％Al2O3を含む）が1000℃以上
の温度で同様方法でスプレーによりその場で修復
された。 スプレー時のフラツシユバツクはなかつた。ま
た形成された耐火物被覆内には幾分大きな孔の形
成が認められたが何れも閉じられていた。 実施例 ８ 主としてトリジマイト型のシリカブロツクから
作られたコークス炉壁が、200／分酸素中１
Kg／分の割合で供給される87％シリカ、12％ケイ
素および１％アルミニウム（いずれも重量％）か
らなる原料混合物の噴射により1150℃の温度でそ
の場において修復された。使用せるシリカは重量
で３部のクリストバライトと２部のトリジマイト
からなる粒子径100μm〜２mmのものであつた。 ケイ素およびアルミニウム粒子はそれぞれ平均
粒子径10μm以下で、ケイ素の比表面積は4000
cm2／ｇ、アルミニウムの比表面積は6000cm2／ｇで
あつた。得られた密着耐火性ライニングは元のシ
リカ炉壁に密着していた。 なお、噴射時のフラツシユバツクはなく、耐火
性ライニングには細孔の形成が認められたが何れ
も閉じられていた。 上記実施例のいずれにおいてもケイ素およびア
ルミニウム粒子の最大径は50μmをこえるものは
ない。 本明細書において比表面積の値につき言及され
ている場合、これらは英国、ウエムブリーのグリ
フイン アンド ジヨージ リミテツド社製ブラ
イン装置を用いての古典的透磁法により、リグデ
ンの計算法により得られた値である。
第１図は本発明方法の実施に用いられる装置の
側断面図、第２図は第１図の装置を画線−に
より切断した断面図。
側断面図、第２図は第１図の装置を画線−に
より切断した断面図。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 平均粒子径50μ以下の発熱的酸化性材料の粒
子を不燃性耐火材料の粒子と混合し該混合物を一
表面に噴射しつつ燃焼させて該表面上で密着耐火
性結集体を形成せしめることならびに前記酸化性
材料がケイ素とアルミニウムからなり、アルミニ
ウムが全混合物の12重量％以下の量で存在せしめ
られ、アルミニウムおよびケイ素が合計量で全混
合物の20重量％をこえぬ量で存在せしめられるこ
とを特徴とする耐火性結集体の製造方法。 ２ ケイ素とアルミニウム粒子の最大粒子径が
100μm以下、好ましくは50μm以下である特許請
求の範囲第１項記載の方法。 ３ 酸化性材料の比表面積が3000cm2／ｇ以上であ
る特許請求の範囲第１項あるいは第２項記載の方
法。 ４ ケイ素粒子の比表面積が3000〜8000cm2／ｇで
ある特許請求の範囲第３項記載の方法。 ５ アルミニウム粒子の比表面積が3000〜12000
cm2／ｇである特許請求の範囲第３項あるいは第４
項記載の方法。 ６ 各酸化性材料の比表面積が4000〜6000cm2／ｇ
である特許請求の範囲第４項あるいは第５項記載
の方法。 ７ アルミニウムが全混合物の９重量％以下であ
る特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに記
載の方法。 ８ アルミニウムおよびケイ素が合計量で全混合
物の10〜15重量％で存在せしめられる特許請求の
範囲第１項記載の方法。 ９ 全混合物が９〜15重量％のケイ素と７％まで
のアルミニウムを含む特許請求の範囲第１項〜第
８項のいずれかに記載の方法。 １０ 全混合物が３〜９重量％のケイ素と３〜９
重量％のアルミニウムを含む特許請求の範囲第１
項〜第８項のいずれかに記載の方法。 １１ 混合物の不燃性耐火材料がSiO2，ZrO2，
Al2O3，MgO，シリマナイト、ムライト、ジルコ
ンの１種あるいは２種以上からなる特許請求の範
囲第１項〜第１０項のいずれかに記載の方法。 １２ 混合物の不燃性耐火材料の平均粒子径が
500μm以下である特許請求の範囲第１項〜第１１
項のいずれかに記載の方法。 １３ 不燃性耐火材料粒子の平均粒子径が300μm
以下である特許請求の範囲第１２項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8135569 | 1981-11-25 | ||
| GB8135569 | 1981-11-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5899162A JPS5899162A (ja) | 1983-06-13 |
| JPH0413308B2 true JPH0413308B2 (ja) | 1992-03-09 |
Family
ID=10526149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57202844A Granted JPS5899162A (ja) | 1981-11-25 | 1982-11-18 | 耐火性結集体の製造法 |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4489022A (ja) |
| JP (1) | JPS5899162A (ja) |
| AU (1) | AU566482B2 (ja) |
| BE (1) | BE895067A (ja) |
| CA (1) | CA1202334A (ja) |
| DE (1) | DE3243668A1 (ja) |
| ES (1) | ES8401233A1 (ja) |
| FR (1) | FR2516915B1 (ja) |
| GB (1) | GB2110200B (ja) |
| IL (1) | IL67328A (ja) |
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| IT (1) | IT1157076B (ja) |
| MX (1) | MX160795A (ja) |
| NL (1) | NL191365C (ja) |
| ZA (1) | ZA828191B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2138927B (en) * | 1983-02-18 | 1986-09-03 | Glaverbel | Adding to silica refractory structures |
| AT388549B (de) * | 1985-01-26 | 1989-07-25 | Glaverbel | Verfahren zur ausbildung einer feuerfestmasse auf einer oberflaeche und zusammensetzungen zur bildung einer solchen feuerfestmasse auf einer oberflaeche |
| GB2170191B (en) * | 1985-01-26 | 1988-08-24 | Glaverbel | Forming refractory masses and composition of matter for use in forming such refractory masses |
| LU86431A1 (fr) * | 1986-05-16 | 1987-12-16 | Glaverbel | Procede de formation d'une masse refractaire sur une surface et melange de particules pour former une telle masse |
| US4900484A (en) * | 1987-10-08 | 1990-02-13 | Northlake Marketing And Supply Company | Ceramic welding composition and process |
| GB8729418D0 (en) * | 1987-12-17 | 1988-02-03 | Glaverbel | Surface treatment of refractories |
| GB8817764D0 (en) * | 1988-07-26 | 1988-09-01 | Glaverbel | Carrier repair |
| US5202090A (en) * | 1988-07-26 | 1993-04-13 | Glaverbel | Apparatus for ceramic repair |
| US4981628A (en) * | 1988-10-11 | 1991-01-01 | Sudamet, Ltd. | Repairing refractory linings of vessels used to smelt or refine copper or nickel |
| US4946806A (en) * | 1988-10-11 | 1990-08-07 | Sudamet, Ltd. | Flame spraying method and composition |
| US5013499A (en) * | 1988-10-11 | 1991-05-07 | Sudamet, Ltd. | Method of flame spraying refractory material |
| US5242639A (en) * | 1989-07-25 | 1993-09-07 | Glaverbel | Ceramic welding process |
| GB8916951D0 (en) * | 1989-07-25 | 1989-09-13 | Glaverbel | Ceramic welding process and powder mixture for use in the same |
| FR2670481B1 (fr) * | 1990-12-18 | 1994-01-21 | Albert Duval | Composition pour la reparation par soudage sur site de produits refractaires. |
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