JPH0665624B2 - アルミナ含有量の高い新規な耐火物と、その製造方法 - Google Patents
アルミナ含有量の高い新規な耐火物と、その製造方法Info
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- JPH0665624B2 JPH0665624B2 JP60129097A JP12909785A JPH0665624B2 JP H0665624 B2 JPH0665624 B2 JP H0665624B2 JP 60129097 A JP60129097 A JP 60129097A JP 12909785 A JP12909785 A JP 12909785A JP H0665624 B2 JPH0665624 B2 JP H0665624B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
- C04B35/65—Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
- C04B35/101—Refractories from grain sized mixtures
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はアルミナ含量が極めて高い新規な耐火物に関す
るものである。
るものである。
従来の技術 アルミナを95％以上含有する耐火物は耐火物工業分野に
おいて古くから知られており、石油化学の反応装置、例
えばアンモニアの２次反応器やメタノール合成の反応器
等で大量に使用されている。
おいて古くから知られており、石油化学の反応装置、例
えばアンモニアの２次反応器やメタノール合成の反応器
等で大量に使用されている。
しかし、アルミナは2,000℃以上の高い融点を有するに
もかかわらず、1,500℃以下の温度でしか使用されてい
ない。その理由は、この温度以上で使用すると、レンガ
が急速に剥げ落ちるためであり、場合によっては熱膨張
に起因する圧力で崩れてしまうこともある。この欠点は
1,500℃以上で見られ、機械的性質、例えば圧縮強度は
酸性雰囲気でも還元性雰囲気でも1,000バールから数バ
ールへ急落してしまう。
もかかわらず、1,500℃以下の温度でしか使用されてい
ない。その理由は、この温度以上で使用すると、レンガ
が急速に剥げ落ちるためであり、場合によっては熱膨張
に起因する圧力で崩れてしまうこともある。この欠点は
1,500℃以上で見られ、機械的性質、例えば圧縮強度は
酸性雰囲気でも還元性雰囲気でも1,000バールから数バ
ールへ急落してしまう。
この欠点を無くすために、コランダムを結合するバイン
ダーとしてムライトを用いる方法が知られている。この
場合には、酸性雰囲気下での使用温度範囲を1,700〜1,7
50℃に上げることができる。
ダーとしてムライトを用いる方法が知られている。この
場合には、酸性雰囲気下での使用温度範囲を1,700〜1,7
50℃に上げることができる。
しかし、還元性雰囲気下では、シリカが還元されてSiO
となって揮発してしまうため、コランダムレンガがスポ
ンジ化し、脆化するので、ムライトを添加することはで
きない。そのため、現実には炭素を主成分とした耐火物
が使用されている。しかし、技術の進歩に伴って1,500
℃以上且つ還元性雰囲気下で運転される工業装置が必要
になってきている。しかし、大抵の場合、これらの装置
では、容易に還元されるSiO2、Fe2O3またはTiO2等の化
合物に富んだ鉱滓が副生物として生じるため、炭素を主
成分とした耐火物を使用するのは望ましくない。
となって揮発してしまうため、コランダムレンガがスポ
ンジ化し、脆化するので、ムライトを添加することはで
きない。そのため、現実には炭素を主成分とした耐火物
が使用されている。しかし、技術の進歩に伴って1,500
℃以上且つ還元性雰囲気下で運転される工業装置が必要
になってきている。しかし、大抵の場合、これらの装置
では、容易に還元されるSiO2、Fe2O3またはTiO2等の化
合物に富んだ鉱滓が副生物として生じるため、炭素を主
成分とした耐火物を使用するのは望ましくない。
また、公知の全ての耐火物は溶融相を添加したとして
も、多孔率(porosite)を15％以下にすることはできない
ため、上記以外の欠点、特に耐火物の低下という重大な
欠点があった。
も、多孔率(porosite)を15％以下にすることはできない
ため、上記以外の欠点、特に耐火物の低下という重大な
欠点があった。
現在では、バインダとしてグラファイト、窒化シリコン
またはサイアロンを用いることによってこの問題は部分
的には解決されている。なお、サイアロンは下記一般式
で表される窒化シリコンとアルミナとの固溶体である： Si6-ZAl2 N8-ZO2 （ここで、Ｚ＝１〜４である） コランダム−グラファイト耐火物の1,500℃での破壊係
数(modlue de rupture)は80〜100kg／cm2で、この値は
純粋なコランダムよりも優れているが、機械的腐食を生
じる用途、例えばコークス炉の炉床や鉱物炉の炉床に対
してはまだ不十分である。
またはサイアロンを用いることによってこの問題は部分
的には解決されている。なお、サイアロンは下記一般式
で表される窒化シリコンとアルミナとの固溶体である： Si6-ZAl2 N8-ZO2 （ここで、Ｚ＝１〜４である） コランダム−グラファイト耐火物の1,500℃での破壊係
数(modlue de rupture)は80〜100kg／cm2で、この値は
純粋なコランダムよりも優れているが、機械的腐食を生
じる用途、例えばコークス炉の炉床や鉱物炉の炉床に対
してはまだ不十分である。
コランダム−グラファイト耐火物は多孔度を15％以下に
維持することはできるが、コランダムとグラファイトと
の化学反応で孔が閉じられるよりも、孔が閉塞して閉じ
られることが多い。また、極めて酸化され易いという欠
点がある。
維持することはできるが、コランダムとグラファイトと
の化学反応で孔が閉じられるよりも、孔が閉塞して閉じ
られることが多い。また、極めて酸化され易いという欠
点がある。
コランダム−窒化珪素耐火物およびコランダム−サイア
ロン耐火物の1,500℃での破壊係数は、200kg／cm2にな
るが、これらは酸化されてシリカを生じ、このシリカは
酸化鉄や溶融ガラスを形成する鉱滓の他の成分と容易に
反応してしまう。
ロン耐火物の1,500℃での破壊係数は、200kg／cm2にな
るが、これらは酸化されてシリカを生じ、このシリカは
酸化鉄や溶融ガラスを形成する鉱滓の他の成分と容易に
反応してしまう。
また、窒化物バインダやサイアロンバインダは1,600〜
1,650℃以上の温度では熱分解する傾向があり、この熱
分解によって極めて反応性に富んだシリカが生じる。そ
の結果、上記温度以上では耐火物が製鉄用鉱滓や溶融石
炭による腐食に対して極めて敏感になる。また、低い多
孔率のこれら耐火物の経済的に製造するのはほぼ不可能
である。
1,650℃以上の温度では熱分解する傾向があり、この熱
分解によって極めて反応性に富んだシリカが生じる。そ
の結果、上記温度以上では耐火物が製鉄用鉱滓や溶融石
炭による腐食に対して極めて敏感になる。また、低い多
孔率のこれら耐火物の経済的に製造するのはほぼ不可能
である。
しかし、現実には、還元性雰囲気の高温下で安定で機械
的耐久性が高く、多孔度が低く、しかもシリカの放出が
少ない耐火物に対する大きな要求がある。
的耐久性が高く、多孔度が低く、しかもシリカの放出が
少ない耐火物に対する大きな要求がある。
発明が解決しようとする課題 本発明の目的は上記欠点がなく、融点が1,850℃以上
で、この温度の還元性雰囲気下で安定で、開口多孔度が
15％以下で、しかも、1,500℃での破壊係数が200バール
以上である耐火物を提供することにある。
で、この温度の還元性雰囲気下で安定で、開口多孔度が
15％以下で、しかも、1,500℃での破壊係数が200バール
以上である耐火物を提供することにある。
課題を解決するための手段 本発明は、バインダーによって結合された本質的に酸化
アルミニウムの粒子によって構成される高温で使用され
る耐火物において、バインダーは窒化アルミニウム、炭
化アルミニウムおよび酸化アルミニウムが一緒になった
酸化−炭化−窒化アルミニウム化合物であり、二酸化珪
素の含有量は耐火物全体の１重量％以下であり、窒化ア
ルミニウムと炭化アルミニウムと酸化アルミニウムとの
合計量は耐火物全体の95重量％以上であり、融点は1,85
0℃以上で、この温度範囲の還元性雰囲気下で安定であ
り、開口多孔度は15％以下であり、1,500℃での破壊係
数は200バール以上であることを特徴とする高温耐火物
を提供する。
アルミニウムの粒子によって構成される高温で使用され
る耐火物において、バインダーは窒化アルミニウム、炭
化アルミニウムおよび酸化アルミニウムが一緒になった
酸化−炭化−窒化アルミニウム化合物であり、二酸化珪
素の含有量は耐火物全体の１重量％以下であり、窒化ア
ルミニウムと炭化アルミニウムと酸化アルミニウムとの
合計量は耐火物全体の95重量％以上であり、融点は1,85
0℃以上で、この温度範囲の還元性雰囲気下で安定であ
り、開口多孔度は15％以下であり、1,500℃での破壊係
数は200バール以上であることを特徴とする高温耐火物
を提供する。
本発明の高温耐火物は、融点が1,850℃以上で、この温
度範囲の還元性雰囲気下で安定で、開口多孔度が15％以
下で、1,500℃での破壊係数が200バール以上である。
度範囲の還元性雰囲気下で安定で、開口多孔度が15％以
下で、1,500℃での破壊係数が200バール以上である。
本発明はさらに、下記1)〜3)の工程によって構成される
上記耐火物の製造方法を提供する。
上記耐火物の製造方法を提供する。
1)下記の(a)と(b)との混合物を調製する工程： (a)粒度が0.1〜５mmで、その少なくとも半分は0.2mm以
上の粒径を有するコランダムの粒子：50〜80重量％ (b)下記成分が全体で下記重量％となるように混合した
バインダー：20〜50重量％ 粒径が100μｍ以下の超微細アルミナ粉末 ５〜20重量％ 粒径が200μｍ以下のアルミニウム粉末 ５〜20重量％ 炭素 0.5〜５重量％ （ただし、混練用液体を用いる場合には、混練用液体の
分解で生ずる炭素量だけ減らす） 酸化鉄、酸化チタン、酸化カルシウムおよび酸化マグ
ネシウムからなる群の中から選択される窒化・炭化触媒 0.5〜４重量％ 2)上記混合物を混練用液体と一緒に混合した後、最低60
0バールの圧力で加圧プレスする工程： 3)プレス成形されたものを窒素含有雰囲気または純窒素
雰囲気下で最低1,250℃の温度で焼成する工程。
上の粒径を有するコランダムの粒子：50〜80重量％ (b)下記成分が全体で下記重量％となるように混合した
バインダー：20〜50重量％ 粒径が100μｍ以下の超微細アルミナ粉末 ５〜20重量％ 粒径が200μｍ以下のアルミニウム粉末 ５〜20重量％ 炭素 0.5〜５重量％ （ただし、混練用液体を用いる場合には、混練用液体の
分解で生ずる炭素量だけ減らす） 酸化鉄、酸化チタン、酸化カルシウムおよび酸化マグ
ネシウムからなる群の中から選択される窒化・炭化触媒 0.5〜４重量％ 2)上記混合物を混練用液体と一緒に混合した後、最低60
0バールの圧力で加圧プレスする工程： 3)プレス成形されたものを窒素含有雰囲気または純窒素
雰囲気下で最低1,250℃の温度で焼成する工程。
コランダムの粒子は電気溶融法または焙焼法で作られた
コランダム粒子を用いるのが好ましい。
コランダム粒子を用いるのが好ましい。
炭素は仮のバインダとして用いる混練用液体から供給す
るか、燃焼煤または微結晶グラファイトの形で添加する
ことができる。混練用液体としてはリグニン等の有機物
や有機樹脂、例えばフェノール樹脂またはフルフラール
樹脂を用いることができ、これらは熱分解した時に炭化
アルミニウムの形成に必要な全炭素量を与えるようにす
ることができる。この場合、仮のバインダは液体の消失
後に最終的なバインダーへ変化する。
るか、燃焼煤または微結晶グラファイトの形で添加する
ことができる。混練用液体としてはリグニン等の有機物
や有機樹脂、例えばフェノール樹脂またはフルフラール
樹脂を用いることができ、これらは熱分解した時に炭化
アルミニウムの形成に必要な全炭素量を与えるようにす
ることができる。この場合、仮のバインダは液体の消失
後に最終的なバインダーへ変化する。
作用 本発明は窒化アルミニウム、炭化アルミニウムおよび酸
化アルミニウムの３成分を組み合せたバインダーを用い
ることによってこれら成分の欠点、すなわち酸化アルミ
ニウムに欠けている高温での機械的耐久性、炭化アルミ
ニウムに欠けている耐水性および窒化アルミニウムに欠
けている温度変化に対する安定性が改良されて優れた物
性を有する耐火物が得られる。
化アルミニウムの３成分を組み合せたバインダーを用い
ることによってこれら成分の欠点、すなわち酸化アルミ
ニウムに欠けている高温での機械的耐久性、炭化アルミ
ニウムに欠けている耐水性および窒化アルミニウムに欠
けている温度変化に対する安定性が改良されて優れた物
性を有する耐火物が得られる。
本発明のバインダーは下記の２段階で得られる。
(1)先ず、炉内に存在する窒素が約700℃でアルミニウム
粉末と反応して窒化アルミニウムができる。この窒化ア
ルミニウム化反応はレンガの内部へ拡がっていくが、こ
の窒化アルミニウム化反応では体積増加が起こるため、
レンガの多孔度が次第に下がり、従って、レンガ内部へ
の窒素の侵入が阻止される。換言すれば窒化アルミニウ
ム化反応は内部まで完全には行われない。
粉末と反応して窒化アルミニウムができる。この窒化ア
ルミニウム化反応はレンガの内部へ拡がっていくが、こ
の窒化アルミニウム化反応では体積増加が起こるため、
レンガの多孔度が次第に下がり、従って、レンガ内部へ
の窒素の侵入が阻止される。換言すれば窒化アルミニウ
ム化反応は内部まで完全には行われない。
(2)未反応のアルミニウム（すなわち、窒素が無いため
に反応しなかったアルミニウム）は原料に添加した極め
て反応性に富む炭素と1,200℃で反応する。本発明では
超微細なアルミナ粉末が過剰に添加されているので、ア
ルミニウムと炭素とアミルナとが反応して酸化炭化アル
ミニウムができる。
に反応しなかったアルミニウム）は原料に添加した極め
て反応性に富む炭素と1,200℃で反応する。本発明では
超微細なアルミナ粉末が過剰に添加されているので、ア
ルミニウムと炭素とアミルナとが反応して酸化炭化アル
ミニウムができる。
4Al＋3C＋Al2O3＝3Al2OC 最終バインダーは(1)の窒化アルミニウムと、(2)の炭化
酸化アルミニウムとを化学的に組合せた物である。
酸化アルミニウムとを化学的に組合せた物である。
本発明のレンガは次いで酸化雰囲気下で加熱されて使用
される。すなわち、酸化雰囲気下では上記バインダーが
酸化されて、実質的な体積変化無しにほぼ不浸透性のア
ルミナのマトリョクスができる。すなわち、本発明で得
られる最終レンガはアルミナ粒子が不浸透性アルミナ保
護層で覆われた緻密で極めて安定な耐火物である。
される。すなわち、酸化雰囲気下では上記バインダーが
酸化されて、実質的な体積変化無しにほぼ不浸透性のア
ルミナのマトリョクスができる。すなわち、本発明で得
られる最終レンガはアルミナ粒子が不浸透性アルミナ保
護層で覆われた緻密で極めて安定な耐火物である。
また、本発明の複合バインダーは熱的に安定しているの
で、製鉄鉱滓、特に、石灰や酸化鉄多量に含む鉱滓に対
する耐久性が高い。従って、本発明で作られたコランダ
ムレンガは、高炉(H.F)のライニング材、取鍋、連続鋳
造の取鍋ノズル、溶融石炭のガス化反応装置等の冶金設
備に特に適している。
で、製鉄鉱滓、特に、石灰や酸化鉄多量に含む鉱滓に対
する耐久性が高い。従って、本発明で作られたコランダ
ムレンガは、高炉(H.F)のライニング材、取鍋、連続鋳
造の取鍋ノズル、溶融石炭のガス化反応装置等の冶金設
備に特に適している。
一般に、アルミナ粉末の焼成では体積変化が起るが、本
発明の耐火物では焼成でほとんど体積が変化しない。従
って、本発明で作られた最終製品の寸法精度は極めて良
い。
発明の耐火物では焼成でほとんど体積が変化しない。従
って、本発明で作られた最終製品の寸法精度は極めて良
い。
本発明の基本は二酸化珪素の含有量を耐火物全体の１重
量％以下にすることにある。二酸化珪素の含有量が１重
量％を越えると本発明の目的物である融点が1,850℃以
上で、この温度の還元性雰囲気下で安定であり、開口多
孔度が15％以下で、1,500℃での破壊係数が200バール以
上である耐火物を得ることはできない。
量％以下にすることにある。二酸化珪素の含有量が１重
量％を越えると本発明の目的物である融点が1,850℃以
上で、この温度の還元性雰囲気下で安定であり、開口多
孔度が15％以下で、1,500℃での破壊係数が200バール以
上である耐火物を得ることはできない。
また、本発明では二酸化珪素の含有量は耐火物全体の１
重量％以下であり、一方、使用される窒化・炭化触媒
の比率は最大４重量％であるので、これら以外のアルミ
ナ＋アルミニウムの窒化物および炭化物の合計量
は100−(1＋4)＝95重量％以上になる。
重量％以下であり、一方、使用される窒化・炭化触媒
の比率は最大４重量％であるので、これら以外のアルミ
ナ＋アルミニウムの窒化物および炭化物の合計量
は100−(1＋4)＝95重量％以上になる。
本発明耐火物の製造方法で、コランダム粒子の粒径を0.
1〜５mmとし且つその少なくとも半分を0.2mm以上にする
こと、およびバインダーの各構成粉末の粒径および比率
を特許請求の範囲第２項で定義の範囲に限定すること
は、最終製品が機械強度を有する上で必要である。
1〜５mmとし且つその少なくとも半分を0.2mm以上にする
こと、およびバインダーの各構成粉末の粒径および比率
を特許請求の範囲第２項で定義の範囲に限定すること
は、最終製品が機械強度を有する上で必要である。
また、窒化・炭化触媒は窒素雰囲気下での実際の製造
時に焼結温度を下げたり、焼結時間を短くするために使
う。すなわち、この触媒はアルミニウム粉末を覆ってい
る薄いアルミナ層を攻撃して窒素および炭素との反応を
し易くする役目をする。しかし、触媒がなくても反応は
起こる。
時に焼結温度を下げたり、焼結時間を短くするために使
う。すなわち、この触媒はアルミニウム粉末を覆ってい
る薄いアルミナ層を攻撃して窒素および炭素との反応を
し易くする役目をする。しかし、触媒がなくても反応は
起こる。
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明が下記実施
例に限定されるものではない。
例に限定されるものではない。
実施例１ 下記成分の混合物： 黒色コランダム（粒径５〜２mm） 30％ 黒色コランダム（粒径２〜0.2mm） 30％ 黒色コランダム（粒径０〜0.2mm） 5％ 微細アルミナ（粒径＜50μｍ） 15％ アルミニウム（粒径＜74μｍ） 15％ を、仮のバインダの役目をし且つ炭素供給源となるフェ
ノール樹脂５％と一緒に混練する。
ノール樹脂５％と一緒に混練する。
各固体原料の化学分析値は下記の通りである： 触媒の役目をするTiO2は黒色コランダムによって与えら
れる。
れる。
上記で得られた粉末と樹脂との混合物を1,000バールの
圧力で加圧プレスしてレンガに成形し、窒素雰囲気下で
1,400℃で焼成した。
圧力で加圧プレスしてレンガに成形し、窒素雰囲気下で
1,400℃で焼成した。
得られたレンガに対して行った測定値とテスト結果は以
下の通りである： 見掛け密度 3.05ｇ／cm3 多孔率（孔の比率） 10％ 20℃での圧縮強度 1,500バール 20℃での破壊係数 280バール 1,500℃での破壊係数 230バール ＣＯ雰囲気下で1850℃で １時間処理した時の重量変化 ＜１％ 実施例２ 以下の成分： 黒色コランダム（粒径５〜２mm） 30％ 黒色コランダム（粒径２〜0.2mm） 30％ アルミナ（粒径50μｍ） 20％ アルミニウム（粒径74μｍ） 12％ カーボンブラック 3％ を、１％のアブベンと４％のフルフラールとからなる仮
のバインダ（炭素の供給源でもある）と一緒に混練す
る。上記アブベン（AVEBENE：登録商標）はリグニンと
リグニンの硫酸塩および亜硫酸塩との混合物である。
下の通りである： 見掛け密度 3.05ｇ／cm3 多孔率（孔の比率） 10％ 20℃での圧縮強度 1,500バール 20℃での破壊係数 280バール 1,500℃での破壊係数 230バール ＣＯ雰囲気下で1850℃で １時間処理した時の重量変化 ＜１％ 実施例２ 以下の成分： 黒色コランダム（粒径５〜２mm） 30％ 黒色コランダム（粒径２〜0.2mm） 30％ アルミナ（粒径50μｍ） 20％ アルミニウム（粒径74μｍ） 12％ カーボンブラック 3％ を、１％のアブベンと４％のフルフラールとからなる仮
のバインダ（炭素の供給源でもある）と一緒に混練す
る。上記アブベン（AVEBENE：登録商標）はリグニンと
リグニンの硫酸塩および亜硫酸塩との混合物である。
各固体原料の化学分析値は以下の通りである。
触媒の役目をするTiO2は黒色コランダムから供給され
る。
る。
実施例１と同じ操作をして得られたレンガについて行っ
た測定値とテスト結果は以下の通りである。
た測定値とテスト結果は以下の通りである。
見掛け密度 2.90ｇ／cm3 多孔率（孔の比率） 12％ 20℃での圧縮強度 1,800バール 20℃での破壊係数 250バール 1,500℃での破壊係数 210バール ＣＯ雰囲気下で1850℃で １時間処理した時の重量変化 ＜１％ 実施例３ 下記成分： 板状アルミナ（1.17〜2.38mm） 30％ 板状アルミナ（0.52〜1.17mm） 30％ 板状アルミナ（＜50μｍ） 19％ アルミニウム（＜74μｍ） 12％ 酸化鉄 1％ 微結晶グラファイト 3％ を、仮のバインダの役目をし且つ炭素の供給源となるフ
ェノール樹脂５％と一緒に混練する。
ェノール樹脂５％と一緒に混練する。
各固体原料の化学分析値は以下の通りである。
実施例１と同じ処理をして得られたレンガに対して行っ
て得られた測定値とテスト結果は以下の通りである。
て得られた測定値とテスト結果は以下の通りである。
見掛け密度 2.75ｇ／cm3 多孔率（孔の比率） 14％ 20℃での圧縮強度 1,200バール 20℃での破壊係数 240バール 1,500℃での破壊係数 220バール ＣＯ雰囲気下で1850℃で １時間処理した時の重量変化 ＜１％
Claims (6)
- 【請求項１】バインダーによって結合された本質的に酸
化アルミニウムの粒子によって構成される高温で使用さ
れる耐火物において、 バインダーは、窒化アルミニウム、炭化アルミニウムお
よび酸化アルミニウムが一緒になった酸化−炭化−窒化
アルミニウム化合物であり、 二酸化珪素の含有量は耐火物全体の１重量％以下であ
り、 窒化アルミニウムと炭化アルミニウムと酸化アルミニウ
ムとの合計量は耐火物全体の95重量％以上であり、 融点は1,850℃以上で、この温度範囲の還元性雰囲気下
で安定であり、開口多孔度は15％以下であり、1,500℃
での破壊係数は200バール以上である ことを特徴とする耐火物。 - 【請求項２】1)下記の(a)と(b)との混合物を調製する工
程： (a)粒度が0.1〜５mmで、その少なくとも半分は0.2mm以
上の粒径を有するコランダムの粒子：50〜80重量％ (b)下記成分が全体で下記重量％となるように混合した
バインダー：20〜50重量％ 粒径が100μｍ以下の超微細アルミナ粉末 ５〜20重量％ 粒径が200μｍ以下のアルミニウム粉末 ５〜20重量％ 炭素 0.5〜５重量％ （ただし、混練用液体を用いる場合には、混練用液体の
分解で生ずる炭素量だけ減らす） 酸化鉄、酸化チタン、酸化カルシウムおよび酸化マグ
ネシウムからなる群の中から選択される窒化・炭化触媒
0.5〜４重量％ 2)上記混合物を混練用液体と一緒に混合した後、最低60
0バールの圧力で加圧プレスする工程、 3)プレス成形されたものを窒素含有雰囲気または純窒素
雰囲気下で最低1,250℃の温度で焼成する工程、 を含むことを特徴とする、バインダーによって結合され
た本質的に酸化アルミニウムの粒子によって構成される
高温耐火物であって、バインダーは窒化アルミニウム、
炭化アルミニウムおよび酸化アルミニウムが一緒になっ
た酸化−炭化−窒化アルミニウム型化合物であり、二酸
化珪素の含有量は耐火物全体の１重量％以下であり、窒
化アルミニウムと炭化アルミニウムと酸化アルミニウム
との合計量は耐火物全体の95重量％以上であり、融点は
1,850℃以上で、この温度範囲の還元性雰囲気下で安定
であり、開口多孔度は15％以下であり、1,500℃での破
壊係数は200バール以上である高温で使用される耐火物
の製造方法。 - 【請求項３】コランダムの粒子として電気溶融法または
焙焼法で作られたコランダム粒子を用いる特許請求の範
囲第２項に記載の方法。 - 【請求項４】炭素を燃焼煤または微結晶グラファイトの
形で供給する特許請求の範囲第２項または３項に記載の
方法。 - 【請求項５】混練用液体が、分解した時に炭化アルミニ
ウムの形成に必要な全炭素量を与える有機樹脂である特
許請求の範囲第２項または３項に記載の方法。 - 【請求項６】混練用液体がフェノール樹脂またはフルフ
ラール樹脂である特許請求の範囲第５項に記載の方法。
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