JPH0519508B2 - - Google Patents
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- JPH0519508B2 JPH0519508B2 JP63243333A JP24333388A JPH0519508B2 JP H0519508 B2 JPH0519508 B2 JP H0519508B2 JP 63243333 A JP63243333 A JP 63243333A JP 24333388 A JP24333388 A JP 24333388A JP H0519508 B2 JPH0519508 B2 JP H0519508B2
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- lining
- rotary kiln
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Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Description
＜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。 ＜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。この焼成回転窯の内張に、煉瓦と
しては、アルミナ質、シヤモツト質、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。稼動に伴つて、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
の科学的反応によつ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、フオルステライト（Mg2SiO4）煉瓦に
ついては、吉木文平著「耐火物工学」技報堂、昭
和40.7.30.3版発行、第379〜382頁に開示があり、
その図・130にはフオ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、この図からフオ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つてい
る。 ＜発明が解決しようとする課題＞ 上記した、操業によつ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つて、その
間に受ける内張り耐火物の損傷は避けられなかつ
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
かかつた。 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、ポルトランドセメント原料が内
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
つたり、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
いなかつた。 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、ランマー等によつて
施工される不定形耐火物であつて、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。 ＜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、骨材としてフオルステライトを
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、フオ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
失消費してしまつたり、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オルステライトの含有量
によつて支配される。コーチングをしつかり保持
するに足る生成液相の高粘性を得るために、フオ
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つて変えるようにすること
は有効である。 フオ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、シヤ
モツト、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
り煉瓦稼動面に或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。 ＜作 用＞ 本発明の不定形耐火物で使用したフオルステラ
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つ
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、これによつて該液相部は転窯の雰囲
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
原料が液相生成部へ溶け込むことで第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。 ＜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40×40
×160mm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のペレツト状
のものを挾み、これを1500℃×3hrs焼成して溶着
試験を行つた。その結果は第１表のとおりで、実
施例１，２は強固な接着力を示したのに対して、
比較例１は接着力少なく、ポルトランドセメント
原料のペレツトは容易に剥離した。
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。 ＜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。この焼成回転窯の内張に、煉瓦と
しては、アルミナ質、シヤモツト質、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。稼動に伴つて、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
の科学的反応によつ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、フオルステライト（Mg2SiO4）煉瓦に
ついては、吉木文平著「耐火物工学」技報堂、昭
和40.7.30.3版発行、第379〜382頁に開示があり、
その図・130にはフオ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、この図からフオ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つてい
る。 ＜発明が解決しようとする課題＞ 上記した、操業によつ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つて、その
間に受ける内張り耐火物の損傷は避けられなかつ
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
かかつた。 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、ポルトランドセメント原料が内
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
つたり、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
いなかつた。 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、ランマー等によつて
施工される不定形耐火物であつて、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。 ＜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、骨材としてフオルステライトを
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、フオ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
失消費してしまつたり、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オルステライトの含有量
によつて支配される。コーチングをしつかり保持
するに足る生成液相の高粘性を得るために、フオ
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つて変えるようにすること
は有効である。 フオ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、シヤ
モツト、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
り煉瓦稼動面に或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。 ＜作 用＞ 本発明の不定形耐火物で使用したフオルステラ
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つ
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、これによつて該液相部は転窯の雰囲
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
原料が液相生成部へ溶け込むことで第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。 ＜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40×40
×160mm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のペレツト状
のものを挾み、これを1500℃×3hrs焼成して溶着
試験を行つた。その結果は第１表のとおりで、実
施例１，２は強固な接着力を示したのに対して、
比較例１は接着力少なく、ポルトランドセメント
原料のペレツトは容易に剥離した。
【表】
第２表に示す組成になる不定形耐火物を40×40
×160mmの大きさの枠に流し込み成型し、110℃×
12hrs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40×40×80mm
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℃×12hrs
乾燥後の試料について抗折力を測定した。その結
果は第２表のとおりで、実施例２，３は満足する
結果が得られたのに対して、比較例２は抗折力小
さく、不定形耐火物とマグクロ煉瓦との接合力が
不足であつた。比較例３は強度が小さく、収縮率
が大きくなり不適であつた。
×160mmの大きさの枠に流し込み成型し、110℃×
12hrs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40×40×80mm
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℃×12hrs
乾燥後の試料について抗折力を測定した。その結
果は第２表のとおりで、実施例２，３は満足する
結果が得られたのに対して、比較例２は抗折力小
さく、不定形耐火物とマグクロ煉瓦との接合力が
不足であつた。比較例３は強度が小さく、収縮率
が大きくなり不適であつた。
【表】
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内（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70mmになるように吹付け施工し、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
ポ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60mmになるように吹付け施工し、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つて両者
の仲立ちをする本発明になる不定形耐火物は、フ
オルステライトを20重量部以上含有しているか
ら、ポルトランドセメントの製造条件でポルトラ
ンドセメント原料と接触して速やかに反応し、ポ
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。
したがつて保護層であるコーチング層の生成まで
の間の損傷はなくなり、内張り耐火物の寿命の延
長、炉材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。
トランドセメント焼成回転窯内（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70mmになるように吹付け施工し、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
ポ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60mmになるように吹付け施工し、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つて両者
の仲立ちをする本発明になる不定形耐火物は、フ
オルステライトを20重量部以上含有しているか
ら、ポルトランドセメントの製造条件でポルトラ
ンドセメント原料と接触して速やかに反応し、ポ
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。
したがつて保護層であるコーチング層の生成まで
の間の損傷はなくなり、内張り耐火物の寿命の延
長、炉材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。
第１図はフオ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―SiO2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。
ントの組み合わせを示すCaO―MgO―SiO2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 (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 骨材としてフオルステライトを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 骨材としてフオルステライトを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 |
|---|---|
| JPH0292871A JPH0292871A (ja) | 1990-04-03 |
| JPH0519508B2 true JPH0519508B2 (ja) | 1993-03-16 |
Family
ID=17102263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63243333A Granted 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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0292871A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HUE055268T2 (hu) | 2011-03-11 | 2021-11-29 | Saint Gobain Ceramics & Plastics Inc | Tûzálló tárgy |
| EP2694452A4 (en) | 2011-03-30 | 2015-03-11 | Saint Gobain Ceramics | REFRACTORY OBJECT, BLOCK FORMING A GLASS DISPERTER, AND METHOD FOR FORMING AND USING THE REFRACTORY OBJECT |
| CN103492327A (zh) * | 2011-04-13 | 2014-01-01 | 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 | 包括β氧化铝的耐火物体及其制造和使用方法 |
| KR102037046B1 (ko) | 2012-01-11 | 2019-10-29 | 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 | 내화체 및 내화체를 이용한 유리판 성형방법 |
| CN115806439A (zh) | 2015-02-24 | 2023-03-17 | 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 | 耐火制品和制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5424918A (en) * | 1977-07-27 | 1979-02-24 | Japan Metals & Chem Co Ltd | Nonshaped refractory having wearrresistivity |
| JPS60108373A (ja) * | 1983-11-11 | 1985-06-13 | 品川白煉瓦株式会社 | 塩基性流し込み材 |
| JPS61186269A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-08-19 | フアイトシヤ−・マグネジトベルケ−アクチエン−ゲゼルシヤフト | 耐火断熱吹付け材 |
-
1988
- 1988-09-28 JP JP63243333A patent/JPH0292871A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5424918A (en) * | 1977-07-27 | 1979-02-24 | Japan Metals & Chem Co Ltd | Nonshaped refractory having wearrresistivity |
| JPS60108373A (ja) * | 1983-11-11 | 1985-06-13 | 品川白煉瓦株式会社 | 塩基性流し込み材 |
| JPS61186269A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-08-19 | フアイトシヤ−・マグネジトベルケ−アクチエン−ゲゼルシヤフト | 耐火断熱吹付け材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0292871A (ja) | 1990-04-03 |
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