JPH0458425B2 - - Google Patents
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- JPH0458425B2 JPH0458425B2 JP59198276A JP19827684A JPH0458425B2 JP H0458425 B2 JPH0458425 B2 JP H0458425B2 JP 59198276 A JP59198276 A JP 59198276A JP 19827684 A JP19827684 A JP 19827684A JP H0458425 B2 JPH0458425 B2 JP H0458425B2
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Classifications
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、耐火物バインダー及びそれに耐火材
料を配合してなる耐火物に関する。 〔従来技術〕 炉材の耐火物として、その施工性から吹付施工
が多用されており、炉材の補修にも多く使用され
ている。このバインダーとしてはリン酸塩やアル
ミナセメント及び結晶質のカルシウムアルミネー
ト粉末等が使用されていた。 しかしこれら材料は炉内が常温の場合は通常の
吹付施工ができたが、炉がまだ高温の場合充分に
はできなかつた。即ち、熱により水分が急激に蒸
発し、吹付材料が剥離し、炉壁に付着しにくい等
の欠点があつた。そのため、炉を例えば３日など
長時間かけて冷却しなければ補修が出来ない状態
であつた。しかも、このような長時間をかけて補
修したものも、耐火度が低いとか、炉壁への付着
力が弱い等の問題を抱えていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 高温での施工ができないこと等の前記問題点を
解決するため、種々検討した結果、特定の無定形
カルシウムアルミネート粉末を使用することによ
つて、高温の炉壁への吹付施工が可能となり、炉
壁への付着力が強く、かつ、高耐火度となること
を知見し本発明を完成するに到つた。 〔問題点を解決するための手段〕 即ち、本発明は、CaO・2Al2O3、3CaO・
Al2O3、3CaO・3Al2O3・CaF2、11CaO・
7Al2O3・CaF2及び12CaO・7Al2O3の群から選ば
れた１種以上の組成に対応する無定形カルシウム
アルミネートを主成分とする耐火物バインダー、
及び、それと耐火材料とからなる耐火物である。 以下、詳しく本発明を説明する。 本発明で使用する無定形カルシウムアルミネー
ト（以下Ａ−CAという）は、CaO・2Al2O3（以
下CA2という）、3CaO・Al2O3（以下C3Aという）、
3CaO・3Al2O3・CaF2（以下C3A3CaF2という）、
11CaO・7Al2O3・CaF2（以下C11A7・CaF2とい
う）及び12CaO・7Al2O3（以下C12A7という）の
群から選ばれた１種以上のカルシウムアルミネー
ト（以下CAという）を焼成後例えば圧縮空気等
の流体又は水等の液体に接触させ、その溶融物を
急冷却し、無定形としたものである。Ａ−CAの
判断はＸ線回折分析で行い、上記CAの回折パタ
ーンが得られないものが最も好ましい。 Ａ−CAの中でも、C12A7組成に対応するもの
の吹付直後の強度が高く好ましい。CaF2を含む
ものは、吹付直後の強度は、含まないものと大差
がないが、多量に使用すると耐火度が低下しやす
い。バインダー量として耐火材料に対して２〜10
重量％程度のときは、別段問題はない。 Ａ−CAは粉砕して使用する。その粉末度はブ
レーン値で2000cm2／ｇ以上、4000〜7000cm2／ｇが
好ましい。Ａ−CAが必要以上に細かいと、粉塵
の発生等問題があり、必要以上に粗いと、反応が
低下し、初期強度の低下、付着強度の低下の原因
ともなる。 耐火物バインダー中のＡ−CAの量は多ければ
多い程良いが、通常50重量％以上で、70重量％以
上が好ましい。 耐火物バインダーは、耐火材料と混合して耐火
物とする。耐火物バインダーの量は２〜20重量％
で、５〜10重量％が好ましい。２重量％より少な
いとバインダー性能が低下し、20重量％より多い
と耐火度が低下する。 耐火材料としては、特に規定されるものではな
く、例えばアルミナ質、シリカ質、アルミナシリ
カ質、マグネシア質、ジルコニア質及び炭化珪素
質等が挙げられる。吹付施工上又は、耐火物とし
ての高温での強度等よりその材料及び粒度等が選
定される。 吹付施工にあたつての具体例を示す。 耐火物バインダーと耐火材料を予め混合し、そ
れを吹付機で圧送し、吹付直前に水を添加し、水
と耐火物バインダ及び耐火材料を混合吹付する。
水量が必要以上に多いと吹付後の強度増進が期待
できず、水分の蒸発により付着力が低下し剥離し
たり、ダレを起こしたりする。又、必要以上に水
量が少ないとリバウンドの量が多くなるので、施
工上問題のない、例えば５〜20重量％程度の範囲
でできるだけ水量を少くすることが好ましい。 添加する水の量を少くするために減水剤、特に
高性能減水剤を使用することは好ましい。 更に通常使用される有機酸やアルカリ炭酸塩等
の遅延剤や、その他セメント添加剤を使用するこ
ともできる。 耐火度及び高温強度の上昇、更には吹付時のリ
バウンド減少の目的で、耐火材料として例えばシ
リカフラヤーやアルミナ粉末等のシリカ質やアル
ミナ質等の微粉末を使用することも効果的であ
る。 又、アルミナセメント；リン酸塩及びケイ酸塩
等の従来の耐火物バインダーを併用することも可
能である。 本発明の耐火物バインダー及び耐火物は、吹付
施工以外に、流し込み、タンピング等が可能であ
る。その場合必要により硬化遅延させて使用す
る。 〔実施例〕 以下実施例で本発明を更に詳しく説明する。 実施例 １ 電気炉で生石灰（純度98％）とアルミナ（純度
97％）の混合物を使用してC12A7組成のCAを焼
成した。その溶融物を５ｍ／cm2の圧縮空気で吹き
飛ばし、急冷し、Ａ−CAを得た。そのＡ−CAを
粉砕しプレーン値で5700cm2／ｇとし、これを７重
量部、アルミナ粉３重量部、シリカフラワー７重
量部、及び、５mm下に粉砕したマグネシアクリン
カー100重量部を混合した。 この混合物をアリバー社製260型吹付機で50ｍ
圧送し、ノズル手前で５ｍで、水を、混合物100
重量部に対して12重量部の割合で吹込み混合吹付
した。 吹付面は平均327℃の耐火レンガで30m2を吹付
した。本発明の耐火物組成物は吹付と同時に固化
し、剥離もなく、リバウンドも８％と極めて少な
かつた。 吹付後２時間で炉の使用開始が可能となつた。 比較例 １ Ａ−CAの代りに電気化学工業(株)製ハイアルミ
ナセメント、及び、その急結剤として市販の水酸
化カルシウムを２重量部加えたこと以外は実施例
１と同様に吹付施工を行つた。 その結果100℃より高温では剥離が多く、実用
できなかつた。 実施例 ２ 各々CA2、C3A、C3A3CaF2及びC11A7CaF2組
成となるように溶融物を作成したこと以外は実施
例１と同様に行つた。 結果を表−１に示す。
料を配合してなる耐火物に関する。 〔従来技術〕 炉材の耐火物として、その施工性から吹付施工
が多用されており、炉材の補修にも多く使用され
ている。このバインダーとしてはリン酸塩やアル
ミナセメント及び結晶質のカルシウムアルミネー
ト粉末等が使用されていた。 しかしこれら材料は炉内が常温の場合は通常の
吹付施工ができたが、炉がまだ高温の場合充分に
はできなかつた。即ち、熱により水分が急激に蒸
発し、吹付材料が剥離し、炉壁に付着しにくい等
の欠点があつた。そのため、炉を例えば３日など
長時間かけて冷却しなければ補修が出来ない状態
であつた。しかも、このような長時間をかけて補
修したものも、耐火度が低いとか、炉壁への付着
力が弱い等の問題を抱えていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 高温での施工ができないこと等の前記問題点を
解決するため、種々検討した結果、特定の無定形
カルシウムアルミネート粉末を使用することによ
つて、高温の炉壁への吹付施工が可能となり、炉
壁への付着力が強く、かつ、高耐火度となること
を知見し本発明を完成するに到つた。 〔問題点を解決するための手段〕 即ち、本発明は、CaO・2Al2O3、3CaO・
Al2O3、3CaO・3Al2O3・CaF2、11CaO・
7Al2O3・CaF2及び12CaO・7Al2O3の群から選ば
れた１種以上の組成に対応する無定形カルシウム
アルミネートを主成分とする耐火物バインダー、
及び、それと耐火材料とからなる耐火物である。 以下、詳しく本発明を説明する。 本発明で使用する無定形カルシウムアルミネー
ト（以下Ａ−CAという）は、CaO・2Al2O3（以
下CA2という）、3CaO・Al2O3（以下C3Aという）、
3CaO・3Al2O3・CaF2（以下C3A3CaF2という）、
11CaO・7Al2O3・CaF2（以下C11A7・CaF2とい
う）及び12CaO・7Al2O3（以下C12A7という）の
群から選ばれた１種以上のカルシウムアルミネー
ト（以下CAという）を焼成後例えば圧縮空気等
の流体又は水等の液体に接触させ、その溶融物を
急冷却し、無定形としたものである。Ａ−CAの
判断はＸ線回折分析で行い、上記CAの回折パタ
ーンが得られないものが最も好ましい。 Ａ−CAの中でも、C12A7組成に対応するもの
の吹付直後の強度が高く好ましい。CaF2を含む
ものは、吹付直後の強度は、含まないものと大差
がないが、多量に使用すると耐火度が低下しやす
い。バインダー量として耐火材料に対して２〜10
重量％程度のときは、別段問題はない。 Ａ−CAは粉砕して使用する。その粉末度はブ
レーン値で2000cm2／ｇ以上、4000〜7000cm2／ｇが
好ましい。Ａ−CAが必要以上に細かいと、粉塵
の発生等問題があり、必要以上に粗いと、反応が
低下し、初期強度の低下、付着強度の低下の原因
ともなる。 耐火物バインダー中のＡ−CAの量は多ければ
多い程良いが、通常50重量％以上で、70重量％以
上が好ましい。 耐火物バインダーは、耐火材料と混合して耐火
物とする。耐火物バインダーの量は２〜20重量％
で、５〜10重量％が好ましい。２重量％より少な
いとバインダー性能が低下し、20重量％より多い
と耐火度が低下する。 耐火材料としては、特に規定されるものではな
く、例えばアルミナ質、シリカ質、アルミナシリ
カ質、マグネシア質、ジルコニア質及び炭化珪素
質等が挙げられる。吹付施工上又は、耐火物とし
ての高温での強度等よりその材料及び粒度等が選
定される。 吹付施工にあたつての具体例を示す。 耐火物バインダーと耐火材料を予め混合し、そ
れを吹付機で圧送し、吹付直前に水を添加し、水
と耐火物バインダ及び耐火材料を混合吹付する。
水量が必要以上に多いと吹付後の強度増進が期待
できず、水分の蒸発により付着力が低下し剥離し
たり、ダレを起こしたりする。又、必要以上に水
量が少ないとリバウンドの量が多くなるので、施
工上問題のない、例えば５〜20重量％程度の範囲
でできるだけ水量を少くすることが好ましい。 添加する水の量を少くするために減水剤、特に
高性能減水剤を使用することは好ましい。 更に通常使用される有機酸やアルカリ炭酸塩等
の遅延剤や、その他セメント添加剤を使用するこ
ともできる。 耐火度及び高温強度の上昇、更には吹付時のリ
バウンド減少の目的で、耐火材料として例えばシ
リカフラヤーやアルミナ粉末等のシリカ質やアル
ミナ質等の微粉末を使用することも効果的であ
る。 又、アルミナセメント；リン酸塩及びケイ酸塩
等の従来の耐火物バインダーを併用することも可
能である。 本発明の耐火物バインダー及び耐火物は、吹付
施工以外に、流し込み、タンピング等が可能であ
る。その場合必要により硬化遅延させて使用す
る。 〔実施例〕 以下実施例で本発明を更に詳しく説明する。 実施例 １ 電気炉で生石灰（純度98％）とアルミナ（純度
97％）の混合物を使用してC12A7組成のCAを焼
成した。その溶融物を５ｍ／cm2の圧縮空気で吹き
飛ばし、急冷し、Ａ−CAを得た。そのＡ−CAを
粉砕しプレーン値で5700cm2／ｇとし、これを７重
量部、アルミナ粉３重量部、シリカフラワー７重
量部、及び、５mm下に粉砕したマグネシアクリン
カー100重量部を混合した。 この混合物をアリバー社製260型吹付機で50ｍ
圧送し、ノズル手前で５ｍで、水を、混合物100
重量部に対して12重量部の割合で吹込み混合吹付
した。 吹付面は平均327℃の耐火レンガで30m2を吹付
した。本発明の耐火物組成物は吹付と同時に固化
し、剥離もなく、リバウンドも８％と極めて少な
かつた。 吹付後２時間で炉の使用開始が可能となつた。 比較例 １ Ａ−CAの代りに電気化学工業(株)製ハイアルミ
ナセメント、及び、その急結剤として市販の水酸
化カルシウムを２重量部加えたこと以外は実施例
１と同様に吹付施工を行つた。 その結果100℃より高温では剥離が多く、実用
できなかつた。 実施例 ２ 各々CA2、C3A、C3A3CaF2及びC11A7CaF2組
成となるように溶融物を作成したこと以外は実施
例１と同様に行つた。 結果を表−１に示す。
【表】
実施例 ３
実施例１の材料を用い、圧縮空気圧を変化させ
て、冷却速度をかえ下記無定形化率のものを得た
こと以外は実施例１と同様に行つた。結果を表−
２に示す。
て、冷却速度をかえ下記無定形化率のものを得た
こと以外は実施例１と同様に行つた。結果を表−
２に示す。
【表】
註 ＊ 剥離若干あり
実施例 ４ 実施例１で得たＡ−CAを下記のように粉砕し
たこと以外は実施例１と同様に行つた。結果を表
−３に示す。
実施例 ４ 実施例１で得たＡ−CAを下記のように粉砕し
たこと以外は実施例１と同様に行つた。結果を表
−３に示す。
【表】
註 ＊ 剥離若干あり
実施例 ５ Ａ−CAの混合量を4.6、12及び27重量部とした
こと以外は実施例１と同様に行つた。 結果を表−４に示す。
実施例 ５ Ａ−CAの混合量を4.6、12及び27重量部とした
こと以外は実施例１と同様に行つた。 結果を表−４に示す。
以上説明した通り、本発明はＡ−CAを主成分
とする耐火物バインダー及びそれと耐火材料とか
らなる耐火物に関するものであり、本発明によつ
て奏される効果は以下の通りである。 １ 急結力が大きく、高温状態で使用しても剥離
がない。 ２ 従来、炉の冷却まで含めて約３日かかつてい
たものが、約１日で終了でき、時間の節約及び
生産性の向上がはかれる。 ３ 短時間で高強度となるため、低バインダー量
でも施工が可能で経済性に優れる。 ４ 耐火物の耐火度を向上することができる。 ５ 特に吹付施工を行うことにより施工能率を極
めて高くできる。
とする耐火物バインダー及びそれと耐火材料とか
らなる耐火物に関するものであり、本発明によつ
て奏される効果は以下の通りである。 １ 急結力が大きく、高温状態で使用しても剥離
がない。 ２ 従来、炉の冷却まで含めて約３日かかつてい
たものが、約１日で終了でき、時間の節約及び
生産性の向上がはかれる。 ３ 短時間で高強度となるため、低バインダー量
でも施工が可能で経済性に優れる。 ４ 耐火物の耐火度を向上することができる。 ５ 特に吹付施工を行うことにより施工能率を極
めて高くできる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ CaO・2Al2O3、3CaO・Al2O3、3CaO・
3Al2O3・CaF2、11CaO・7Al2O3・CaF2及び
12CaO・7Al2O3の群から選ばれた１種以上の組
成に対応する無定形カルシウムアルミネートを主
成分とする耐火物バインダー。 ２ CaO・2Al2O3、3CaO・Al2O3、3CaO・
3Al2O3CaF2、11CaO・7Al2O3・CaF2及び
12CaO・7Al2O3の群から選ばれた１種以上の組
成に対応する無定形カルシウムアルミネートを主
成分とする耐火物バインダーと耐火材料からなる
耐火物。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59198276A JPS6177659A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 耐火物バインダ− |
| DE19863610586 DE3610586A1 (de) | 1984-09-21 | 1986-03-27 | Bindemittel fuer ein feuerfestes material und dieses bindemittel enthaltendes feuerfestes produkt |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59198276A JPS6177659A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 耐火物バインダ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6177659A JPS6177659A (ja) | 1986-04-21 |
| JPH0458425B2 true JPH0458425B2 (ja) | 1992-09-17 |
Family
ID=16388430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59198276A Granted JPS6177659A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 耐火物バインダ− |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6177659A (ja) |
| DE (1) | DE3610586A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3880838B2 (ja) * | 2000-12-27 | 2007-02-14 | 日本碍子株式会社 | 碍子 |
| EP1966106A1 (de) * | 2005-12-23 | 2008-09-10 | Refractory Intellectual Property GmbH & Co. KG | Versatz für ein feuerfestes keramisches produkt und daraus gebildetes feuerfestes keramisches produkt |
| FR3037061B1 (fr) * | 2015-06-03 | 2019-09-13 | Kerneos | Composition comprenant un aluminate de calcium amorphe et procede de fabrication associe |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5327740B2 (ja) * | 1972-09-27 | 1978-08-10 | ||
| US3963508A (en) * | 1974-11-18 | 1976-06-15 | Kaiser Aluminum & Chemical Corporation | Calcium aluminate cement |
-
1984
- 1984-09-21 JP JP59198276A patent/JPS6177659A/ja active Granted
-
1986
- 1986-03-27 DE DE19863610586 patent/DE3610586A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6177659A (ja) | 1986-04-21 |
| DE3610586A1 (de) | 1987-12-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |