JPH07277787A - アルミナセメント及びそれを用いた不定形耐火物 - Google Patents
アルミナセメント及びそれを用いた不定形耐火物Info
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- JPH07277787A JPH07277787A JP6069294A JP6929494A JPH07277787A JP H07277787 A JPH07277787 A JP H07277787A JP 6069294 A JP6069294 A JP 6069294A JP 6929494 A JP6929494 A JP 6929494A JP H07277787 A JPH07277787 A JP H07277787A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 鉄鋼関係の炉材等の耐火物に使用できる、二
つ以上に粒度分布を有するアルミナセメント、特に、30
℃以上の施工雰囲気においても、著しく優れた作業性、
強度発現性、耐熱性、及び早強性を示すアルミナセメン
ト及びそれを用いた不定形耐火物を提供すること。 【構成】 水硬性成分としてCaO・Al2O3を主成分とし、
２〜８μ未満の粒度範囲と、２μ未満の粒度範囲及び／
又は８μ以上の粒度範囲とに、粒度分布のピークを有
し、その粒度範囲の一つに含有される粉末が30重量％以
上であることを特徴とするアルミナセメント、及び該ア
ルミナセメントと耐火骨材とを含有してなる不定形耐火
物を構成とする。 【効果】 本発明のアルミナセメントを使用すると、従
来のものに比較して、30℃以上の施工雰囲気において
も、著しく優れた作業性や強度発現性を示し、耐熱性や
早硬性に優れたものであることから、耐火骨材と配合し
て鉄鋼関係の炉材等に使用することが可能であるなどの
効果を奏する。
つ以上に粒度分布を有するアルミナセメント、特に、30
℃以上の施工雰囲気においても、著しく優れた作業性、
強度発現性、耐熱性、及び早強性を示すアルミナセメン
ト及びそれを用いた不定形耐火物を提供すること。 【構成】 水硬性成分としてCaO・Al2O3を主成分とし、
２〜８μ未満の粒度範囲と、２μ未満の粒度範囲及び／
又は８μ以上の粒度範囲とに、粒度分布のピークを有
し、その粒度範囲の一つに含有される粉末が30重量％以
上であることを特徴とするアルミナセメント、及び該ア
ルミナセメントと耐火骨材とを含有してなる不定形耐火
物を構成とする。 【効果】 本発明のアルミナセメントを使用すると、従
来のものに比較して、30℃以上の施工雰囲気において
も、著しく優れた作業性や強度発現性を示し、耐熱性や
早硬性に優れたものであることから、耐火骨材と配合し
て鉄鋼関係の炉材等に使用することが可能であるなどの
効果を奏する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄鋼関係の炉材等の耐
火物に使用でき、二つ以上の粒度分布を有するアルミナ
セメント、特に、30℃以上の施工雰囲気においても、著
しく優れた作業性、強度発現性、耐熱性、及び早強性を
示すアルミナセメント及びそれを用いた不定形耐火物に
関する。
火物に使用でき、二つ以上の粒度分布を有するアルミナ
セメント、特に、30℃以上の施工雰囲気においても、著
しく優れた作業性、強度発現性、耐熱性、及び早強性を
示すアルミナセメント及びそれを用いた不定形耐火物に
関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】従来、アルミナセメントは、
30℃以上の高温雰囲気の施工においては、作業性が悪く
なり、施工が難しくなったり、強度発現性が悪くなった
り、剥離やひび割れが発生する等の課題があった。
30℃以上の高温雰囲気の施工においては、作業性が悪く
なり、施工が難しくなったり、強度発現性が悪くなった
り、剥離やひび割れが発生する等の課題があった。
【０００３】これらを改善するために、アルミナセメン
トに、ヒドロオキシカルボン酸塩等を配合してなるアル
ミナセメント組成物、無機炭酸塩等を配合してなるアル
ミナセメント組成物、及びポリメタクリル酸等を含有し
てなるアルミナセメント等、種々の添加剤が添加された
アルミナセメントや粒子形状が角状であるアルミナセメ
ント等が提案されている(特公昭50-28090号公報、特公
昭55-45507号公報、特公昭56-22822号公報、特公昭57-2
1499号、特公昭60-54897号公報、特公昭60-54898号公
報、及び特公昭63-384号公報等)。
トに、ヒドロオキシカルボン酸塩等を配合してなるアル
ミナセメント組成物、無機炭酸塩等を配合してなるアル
ミナセメント組成物、及びポリメタクリル酸等を含有し
てなるアルミナセメント等、種々の添加剤が添加された
アルミナセメントや粒子形状が角状であるアルミナセメ
ント等が提案されている(特公昭50-28090号公報、特公
昭55-45507号公報、特公昭56-22822号公報、特公昭57-2
1499号、特公昭60-54897号公報、特公昭60-54898号公
報、及び特公昭63-384号公報等)。
【０００４】しかしながら、このような添加剤を添加し
たアルミナセメントは、高温施工下における作業性や強
度発現性などが十分に満足できないという課題があっ
た。
たアルミナセメントは、高温施工下における作業性や強
度発現性などが十分に満足できないという課題があっ
た。
【０００５】本発明者は、前記課題を解消すべく種々検
討した結果、二つ以上の粒度範囲に粒度分布の平均粒径
を有する粉末を組み合わせてなるアルミナセメントが、
従来技術のもつ課題を克服し、作業性や強度発現性など
に優れるという知見を得て本発明を完成するに至った。
討した結果、二つ以上の粒度範囲に粒度分布の平均粒径
を有する粉末を組み合わせてなるアルミナセメントが、
従来技術のもつ課題を克服し、作業性や強度発現性など
に優れるという知見を得て本発明を完成するに至った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、水硬性
成分としてCaO・Al2O3を主成分とし、２〜８μ未満の粒
度範囲と、２μ未満の粒度範囲及び／又は８μ以上の粒
度範囲とに、粒度分布のピークを有し、その粒度範囲の
一つに含有される粉末が30重量％以上であることを特徴
とするアルミナセメントであり、該アルミナセメントと
耐火骨材とを含有してなる不定形耐火物である。
成分としてCaO・Al2O3を主成分とし、２〜８μ未満の粒
度範囲と、２μ未満の粒度範囲及び／又は８μ以上の粒
度範囲とに、粒度分布のピークを有し、その粒度範囲の
一つに含有される粉末が30重量％以上であることを特徴
とするアルミナセメントであり、該アルミナセメントと
耐火骨材とを含有してなる不定形耐火物である。
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。
【０００８】本発明で使用するアルミナセメントは、ア
ルミナ源として、ボーキサイト、高アルミナ質、及び精
製アルミナ等を、カルシア源として、石灰石や生石灰な
どを使用したもので、電気炉、反射炉、平炉、及びロー
タリーキルン等で、溶融又は焼成して得られるクリンカ
ーを粉砕して得られるものである。
ルミナ源として、ボーキサイト、高アルミナ質、及び精
製アルミナ等を、カルシア源として、石灰石や生石灰な
どを使用したもので、電気炉、反射炉、平炉、及びロー
タリーキルン等で、溶融又は焼成して得られるクリンカ
ーを粉砕して得られるものである。
【０００９】また、本発明で使用するアルミナセメント
は、水硬性成分として、CaO・Al2O3を主成分とするもの
で、具体的には、CaO・Al2O3を、また、CaO・Al2O3とCaO・
2Al2O3を、そして、CaO・Al2O3と12CaO・7Al2O3を、さら
には、CaO・Al2O3とCaO・2Al2O3と12CaO・7Al2O3を含有す
るアルミナセメントである。
は、水硬性成分として、CaO・Al2O3を主成分とするもの
で、具体的には、CaO・Al2O3を、また、CaO・Al2O3とCaO・
2Al2O3を、そして、CaO・Al2O3と12CaO・7Al2O3を、さら
には、CaO・Al2O3とCaO・2Al2O3と12CaO・7Al2O3を含有す
るアルミナセメントである。
【００１０】そして、本発明で使用するアルミナセメン
トは、２〜８μ未満の粒度範囲と、２μ未満の粒度範囲
及び／又は８μ以上の粒度範囲とに、粒度分布のピーク
を有するものである。本発明では、粒度分布のピークが
該当する粒度を、その平均粒径Dp50として示す。また、
その粒度範囲の一つに含有される粉末が30重量％以上の
ものであり、40重量％以上のものが好ましい。30重量％
未満では流動性と強度発現性の向上効果が期待できな
い。
トは、２〜８μ未満の粒度範囲と、２μ未満の粒度範囲
及び／又は８μ以上の粒度範囲とに、粒度分布のピーク
を有するものである。本発明では、粒度分布のピークが
該当する粒度を、その平均粒径Dp50として示す。また、
その粒度範囲の一つに含有される粉末が30重量％以上の
ものであり、40重量％以上のものが好ましい。30重量％
未満では流動性と強度発現性の向上効果が期待できな
い。
【００１１】ここで、粒度分布測定方法としては、レー
ザー回折法、光散乱法、光子相関法、及び沈降法等の一
般的な粒度分布測定方法が使用できる。
ザー回折法、光散乱法、光子相関法、及び沈降法等の一
般的な粒度分布測定方法が使用できる。
【００１２】本発明において、アルミナセメントのクリ
ンカーの粉砕方法は、特に限定されるものではないが、
例えば、振動ミル、ローラーミル、チューブミル、ボー
ルミル、タワーミル、ジェットミル、及び衝撃式粉砕機
等の一般的粉砕機の使用が可能であり、セパレーター、
アスピレーター、及びサイクロン等の一般的な分級機等
を併用することは好ましい。
ンカーの粉砕方法は、特に限定されるものではないが、
例えば、振動ミル、ローラーミル、チューブミル、ボー
ルミル、タワーミル、ジェットミル、及び衝撃式粉砕機
等の一般的粉砕機の使用が可能であり、セパレーター、
アスピレーター、及びサイクロン等の一般的な分級機等
を併用することは好ましい。
【００１３】本発明では、さらに、クエン酸、グルコン
酸、酒石酸、リンゴ酸、及びサリチル酸又はこれらのナ
トリウム塩、カリウム塩、及びカルシウム塩等のヒドロ
オキシカルボン酸又はその塩、ポリアクリル酸又はその
塩、ポリメタクリル酸又はその塩、並びに、メタクリル
酸−アクリル酸共重合体又はその塩等からなる群より選
ばれた一種又は二種以上の有機酸類を適宜に使用するこ
とが可能である。有機酸類の使用量は、アルミナセメン
ト100重量部に対して、0.1〜10重量部が好ましい。0.1
重量部未満では作業性が低下する傾向があり、10重量部
を越えると硬化遅延する傾向がある。
酸、酒石酸、リンゴ酸、及びサリチル酸又はこれらのナ
トリウム塩、カリウム塩、及びカルシウム塩等のヒドロ
オキシカルボン酸又はその塩、ポリアクリル酸又はその
塩、ポリメタクリル酸又はその塩、並びに、メタクリル
酸−アクリル酸共重合体又はその塩等からなる群より選
ばれた一種又は二種以上の有機酸類を適宜に使用するこ
とが可能である。有機酸類の使用量は、アルミナセメン
ト100重量部に対して、0.1〜10重量部が好ましい。0.1
重量部未満では作業性が低下する傾向があり、10重量部
を越えると硬化遅延する傾向がある。
【００１４】また、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭
酸水素ナトリウム、及び炭酸水素カリウム等の炭酸塩、
トリポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウ
ム、酸性ヘキサメタリン酸ナトリウム、リン酸アルミニ
ウム、ホウ酸ナトリウム、並びにホウ酸等からなる群よ
り選ばれた一種又は二種以上の無機塩を適宜に使用する
ことが可能である。無機塩の使用量は、アルミナセメン
ト100重量部に対して、0.1〜10重量部が好ましい。0.1
重量部未満では、作業性が低下する傾向があり、10重量
部を越えると硬化遅延する傾向がある。
酸水素ナトリウム、及び炭酸水素カリウム等の炭酸塩、
トリポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウ
ム、酸性ヘキサメタリン酸ナトリウム、リン酸アルミニ
ウム、ホウ酸ナトリウム、並びにホウ酸等からなる群よ
り選ばれた一種又は二種以上の無機塩を適宜に使用する
ことが可能である。無機塩の使用量は、アルミナセメン
ト100重量部に対して、0.1〜10重量部が好ましい。0.1
重量部未満では、作業性が低下する傾向があり、10重量
部を越えると硬化遅延する傾向がある。
【００１５】本発明で使用する耐火骨材とは、通常、不
定形耐火物に使用されている耐火骨材が使用可能であっ
て、具体的には、溶融マグネシア、焼結マグネシア、天
然マグネシア、及び軽焼マグネシア等のマグネシア、溶
融マグネシアスピネルや焼結マグネシアスピネルなどの
マグネシアスピネル、並びに、溶融アルミナ、焼結アル
ミナ、軽焼アルミナ、及び易焼結アルミナ等のアルミ
ナ、その他、溶融シリカ、焼成ムライト、酸化クロム、
ボーキサイト、アンダルサイト、シリマナイト、シャモ
ット、ケイ石、ロー石、粘土、ジルコン、ジルコニア、
ドロマイト、パーライト、バーミキュライト、煉瓦葛、
陶器葛、窒化珪素、窒化ホウ素、炭化珪素、及び窒化珪
素鉄等の使用が可能である。特に、本発明では、耐食
性、耐用性、及び耐火性の面から、マグネシア、マグネ
シアスピネル、及びアルミナの中から選ばれた一種又は
二種以上の耐火骨材を使用することが好ましい。また、
スラグ浸透抑制の面から、マグネシアとアルミナの組み
合わせ、又は、マグネシアスピネルとアルミナの組み合
わせが好ましい。
定形耐火物に使用されている耐火骨材が使用可能であっ
て、具体的には、溶融マグネシア、焼結マグネシア、天
然マグネシア、及び軽焼マグネシア等のマグネシア、溶
融マグネシアスピネルや焼結マグネシアスピネルなどの
マグネシアスピネル、並びに、溶融アルミナ、焼結アル
ミナ、軽焼アルミナ、及び易焼結アルミナ等のアルミ
ナ、その他、溶融シリカ、焼成ムライト、酸化クロム、
ボーキサイト、アンダルサイト、シリマナイト、シャモ
ット、ケイ石、ロー石、粘土、ジルコン、ジルコニア、
ドロマイト、パーライト、バーミキュライト、煉瓦葛、
陶器葛、窒化珪素、窒化ホウ素、炭化珪素、及び窒化珪
素鉄等の使用が可能である。特に、本発明では、耐食
性、耐用性、及び耐火性の面から、マグネシア、マグネ
シアスピネル、及びアルミナの中から選ばれた一種又は
二種以上の耐火骨材を使用することが好ましい。また、
スラグ浸透抑制の面から、マグネシアとアルミナの組み
合わせ、又は、マグネシアスピネルとアルミナの組み合
わせが好ましい。
【００１６】ここで、マグネシアとは、海水法により海
水から抽出されたMg(OH)2、炭酸マグネシア、天然MgOで
あるマグネサイト、天然炭酸マグシアをロータリーキル
ン等で焼成して得られる焼結マグネシアクリンカー、並
びに、その焼結マグネシアクリンカーを電気炉等で溶融
して得られる電融マグネシアクリンカーを所定のサイズ
に粉砕し篩い分けしたもの等である。そのうち、マグネ
シアの純度が80重量％以上のものが不定形耐火物に使用
した際、耐食性に優れる面で好ましく、SiO2やTiO2など
の不純物が少ないものが好ましく、MgOの純度が95重量
％以上であり、CaOの含有率が２重量％以下、SiO2の含
有率が0.5重量％以下、B2O3の含有率が0.5重量％以下の
マグネシアが、耐食性に優れる面から好ましい。この
他、スピネルコーティングしたマグネシア、粒界にチタ
ン酸マグネシウムを含有させたマグネシア、マグネシア
粒子表面にカルシウムアルミネートを生成させたマグネ
シア、塩基性煉瓦に使用される、高純度、高嵩密度、及
び粗大結晶粒の特殊なマグネシアクリンカー、並びに、
耐熱スポーリング性を向上させたマグネシア・ジルコニ
アクリンカー等の特殊なマグネシアも使用可能である。
水から抽出されたMg(OH)2、炭酸マグネシア、天然MgOで
あるマグネサイト、天然炭酸マグシアをロータリーキル
ン等で焼成して得られる焼結マグネシアクリンカー、並
びに、その焼結マグネシアクリンカーを電気炉等で溶融
して得られる電融マグネシアクリンカーを所定のサイズ
に粉砕し篩い分けしたもの等である。そのうち、マグネ
シアの純度が80重量％以上のものが不定形耐火物に使用
した際、耐食性に優れる面で好ましく、SiO2やTiO2など
の不純物が少ないものが好ましく、MgOの純度が95重量
％以上であり、CaOの含有率が２重量％以下、SiO2の含
有率が0.5重量％以下、B2O3の含有率が0.5重量％以下の
マグネシアが、耐食性に優れる面から好ましい。この
他、スピネルコーティングしたマグネシア、粒界にチタ
ン酸マグネシウムを含有させたマグネシア、マグネシア
粒子表面にカルシウムアルミネートを生成させたマグネ
シア、塩基性煉瓦に使用される、高純度、高嵩密度、及
び粗大結晶粒の特殊なマグネシアクリンカー、並びに、
耐熱スポーリング性を向上させたマグネシア・ジルコニ
アクリンカー等の特殊なマグネシアも使用可能である。
【００１７】また、マグネシアスピネルとは、水酸化マ
グネシウムや仮焼マグネシアなどのMgO源と、水酸化ア
ルミニウムや仮焼アルミナなどのAl2O3源を、所定の割
合になるように調合し、ロータリーキルン等の焼成装置
を用いて、約1,800〜1,900℃で反応・焼結させてスピネ
ルクリンカーとしたもの、電気炉などの溶融装置で溶融
した溶融マグネシアスピネルを所定のサイズに粉砕し篩
い分けしたもの、さらには、これら焼成したものと溶融
したものを混合したもの等である。マグネシアスピネル
のMgO／Al2O3の重量比は、１／１〜0.1／１が好まし
く、0.4／１〜0.2／１が不定形耐火物に配合した際、耐
久性に優れる面からより好ましい。
グネシウムや仮焼マグネシアなどのMgO源と、水酸化ア
ルミニウムや仮焼アルミナなどのAl2O3源を、所定の割
合になるように調合し、ロータリーキルン等の焼成装置
を用いて、約1,800〜1,900℃で反応・焼結させてスピネ
ルクリンカーとしたもの、電気炉などの溶融装置で溶融
した溶融マグネシアスピネルを所定のサイズに粉砕し篩
い分けしたもの、さらには、これら焼成したものと溶融
したものを混合したもの等である。マグネシアスピネル
のMgO／Al2O3の重量比は、１／１〜0.1／１が好まし
く、0.4／１〜0.2／１が不定形耐火物に配合した際、耐
久性に優れる面からより好ましい。
【００１８】本発明で使用するアルミナとは、水酸化ア
ルミニウムや仮焼アルミナなどのアルミナ源を、ロータ
リーキルン等の焼成装置や電気炉等の溶融装置によっ
て、焼結及び／又は溶融したものを所定のサイズに粉砕
し篩い分けしたものであって、鉱物組成としては、α−
Al2O3やβ−Al2O3などと示される酸化アルミニウムであ
り、焼結アルミナ、仮焼アルミナ、又は易焼結アルミナ
等と呼ばれるものであって、そのうちAl2O3を90重量％
以上含有するα−Al2O3の使用が最も好ましい。本発明
では、アルミナとジルコニアクリンカーとを溶融するこ
とで得られる、耐熱スポーリング性を向上させたアルミ
ナ・ジルコニアクリンカー等の使用も可能である。
ルミニウムや仮焼アルミナなどのアルミナ源を、ロータ
リーキルン等の焼成装置や電気炉等の溶融装置によっ
て、焼結及び／又は溶融したものを所定のサイズに粉砕
し篩い分けしたものであって、鉱物組成としては、α−
Al2O3やβ−Al2O3などと示される酸化アルミニウムであ
り、焼結アルミナ、仮焼アルミナ、又は易焼結アルミナ
等と呼ばれるものであって、そのうちAl2O3を90重量％
以上含有するα−Al2O3の使用が最も好ましい。本発明
では、アルミナとジルコニアクリンカーとを溶融するこ
とで得られる、耐熱スポーリング性を向上させたアルミ
ナ・ジルコニアクリンカー等の使用も可能である。
【００１９】耐火骨材は、通常、５〜３mm、３〜１mm、
１〜200メッシュ、200メッシュ下、及び325メッシュ下
等のサイズのものを要求物性に応じて配合して使用す
る。
１〜200メッシュ、200メッシュ下、及び325メッシュ下
等のサイズのものを要求物性に応じて配合して使用す
る。
【００２０】本発明において、耐火骨材として、さら
に、粒径が微小の粉体である超微粉を使用することが可
能である。
に、粒径が微小の粉体である超微粉を使用することが可
能である。
【００２１】ここで、超微粉とは、粒径10μ以下の粒子
が80重量％以上しめる耐火性微粉末であって、平均粒子
径が１μ以下で、ＢＥＴ法による比表面積が10m2/g以上
のものが、不定形耐火物に配合した際、流動性が確保で
き、高強度発現性を有する面から好ましい。具体的に
は、シリカヒューム、コロイダルシリカ、軽焼アルミ
ナ、易焼結アルミナ、非晶質シリカ、ジルコン、炭化珪
素、窒化珪素、酸化クロム、及び酸化チタン等の無機微
粉が使用可能であり、このうち、シリカヒューム、コロ
イダルシリカ、及び易焼結アルミナの使用が好ましい。
が80重量％以上しめる耐火性微粉末であって、平均粒子
径が１μ以下で、ＢＥＴ法による比表面積が10m2/g以上
のものが、不定形耐火物に配合した際、流動性が確保で
き、高強度発現性を有する面から好ましい。具体的に
は、シリカヒューム、コロイダルシリカ、軽焼アルミ
ナ、易焼結アルミナ、非晶質シリカ、ジルコン、炭化珪
素、窒化珪素、酸化クロム、及び酸化チタン等の無機微
粉が使用可能であり、このうち、シリカヒューム、コロ
イダルシリカ、及び易焼結アルミナの使用が好ましい。
【００２２】本発明において、耐火骨材の配合割合は、
施工場所によって適宜決定すべきものであり、特に限定
されるものではないが、アルミナセメント、又は、アル
ミナセメントに有機酸類や無機塩を配合したアルミナセ
メント組成物と耐火骨材の合計100重量部に対して、99.
5〜50重量部が好ましく、耐食性と強度発現性の面か
ら、98〜85重量部がより好ましい。
施工場所によって適宜決定すべきものであり、特に限定
されるものではないが、アルミナセメント、又は、アル
ミナセメントに有機酸類や無機塩を配合したアルミナセ
メント組成物と耐火骨材の合計100重量部に対して、99.
5〜50重量部が好ましく、耐食性と強度発現性の面か
ら、98〜85重量部がより好ましい。
【００２３】また、耐火骨材の粒度の調整は、不定形耐
火物の目的物性によって決定されるものであり、特に限
定されるものではないが、不定形耐火物100重量部中、
アルミナセメント又はアルミナセメント組成物が２〜15
重量部、粒径１mm未満の焼結マグネシアが５〜20重量部
で残部が粒径１〜10mmの電融アルミナ及び／又は焼結ア
ルミナ、並びに、アルミナセメント又はアルミナセメン
ト組成物が２〜15重量部、粒径１mm以下のマグネシアス
ピネルが５〜20重量部で残部が粒径１〜10mmの電融アル
ミナ及び／又は焼結アルミナを使用したものが、流動性
がよく、強度発現性が高く、また、スラグによる侵食が
少ないので好ましい。
火物の目的物性によって決定されるものであり、特に限
定されるものではないが、不定形耐火物100重量部中、
アルミナセメント又はアルミナセメント組成物が２〜15
重量部、粒径１mm未満の焼結マグネシアが５〜20重量部
で残部が粒径１〜10mmの電融アルミナ及び／又は焼結ア
ルミナ、並びに、アルミナセメント又はアルミナセメン
ト組成物が２〜15重量部、粒径１mm以下のマグネシアス
ピネルが５〜20重量部で残部が粒径１〜10mmの電融アル
ミナ及び／又は焼結アルミナを使用したものが、流動性
がよく、強度発現性が高く、また、スラグによる侵食が
少ないので好ましい。
【００２４】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明をさらに説明す
る。
る。
【００２５】実施例１ アルミナ源として高純度アルミナを、カルシア源として
高純度炭酸カルシウムを用いて、生成物中の鉱物組成が
所定の割合になるように、各原料を配合し、キルンで焼
成してクリンカーを製造した。このクリンカーを振動ミ
ルで粉砕し、表１に示すようなアルミナセメントを調整
した。即ち、２μ未満の粒度範囲をＩ、２〜８μ未満の
粒度範囲をII、及び８μ以上の粒度範囲をIIIとし、各
粒度分布の平均粒径Dpと、各粒度分布の粉末量を測定し
た。このアルミナセメント20重量部に対して、耐火骨材
として耐火骨材α80重量部を配合し、水／(アルミナセ
メント＋耐火骨材)比９％で混練して、不定形耐火物を
作製し、その20℃と30℃のフロー値と、発熱時間を測定
した。結果を表２に併記する。
高純度炭酸カルシウムを用いて、生成物中の鉱物組成が
所定の割合になるように、各原料を配合し、キルンで焼
成してクリンカーを製造した。このクリンカーを振動ミ
ルで粉砕し、表１に示すようなアルミナセメントを調整
した。即ち、２μ未満の粒度範囲をＩ、２〜８μ未満の
粒度範囲をII、及び８μ以上の粒度範囲をIIIとし、各
粒度分布の平均粒径Dpと、各粒度分布の粉末量を測定し
た。このアルミナセメント20重量部に対して、耐火骨材
として耐火骨材α80重量部を配合し、水／(アルミナセ
メント＋耐火骨材)比９％で混練して、不定形耐火物を
作製し、その20℃と30℃のフロー値と、発熱時間を測定
した。結果を表２に併記する。
【００２６】＜使用材料＞ 耐火骨材α：昭和電工社製焼結アルミナ、粒度3,360〜
1,190μが27重量部、1,190〜590μが16重量部、590〜29
7μが16重量部、297μ下が14重量部、及び44μ下が７重
量部
1,190μが27重量部、1,190〜590μが16重量部、590〜29
7μが16重量部、297μ下が14重量部、及び44μ下が７重
量部
【００２７】＜試験方法＞ フロー値 ：JIS R 2521に準じて、フローテーブル中央
の所定の位置にフローコーンを置きその中にキャスタブ
ルを詰め、表面を平滑にする。次に、フローコーンを上
方に取り去り、キャスタブルの広がりの、最長と認めら
れる径と、これに直角の径との２方向の直径を測定し、
その平均をmm単位をフロー値とした。 発熱時間 ：不定形耐火物を入れたポリビーカーを断熱
容器に入れ、測温抵抗体を差し込み、記録計により発熱
時間を測定し、混練を開始してから発熱曲線が発熱ピー
ク時間になるまでの時間を発熱時間とした。 養生強度 ：JIS R 2553に準じて、24時間養生後の曲げ
強度と圧縮強度を測定 乾燥強度 ：JIS R 2553に準じて、110℃乾燥後の曲げ
強度と圧縮強度を測定
の所定の位置にフローコーンを置きその中にキャスタブ
ルを詰め、表面を平滑にする。次に、フローコーンを上
方に取り去り、キャスタブルの広がりの、最長と認めら
れる径と、これに直角の径との２方向の直径を測定し、
その平均をmm単位をフロー値とした。 発熱時間 ：不定形耐火物を入れたポリビーカーを断熱
容器に入れ、測温抵抗体を差し込み、記録計により発熱
時間を測定し、混練を開始してから発熱曲線が発熱ピー
ク時間になるまでの時間を発熱時間とした。 養生強度 ：JIS R 2553に準じて、24時間養生後の曲げ
強度と圧縮強度を測定 乾燥強度 ：JIS R 2553に準じて、110℃乾燥後の曲げ
強度と圧縮強度を測定
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】表から明らかなように、本発明のアルミナ
セメントを使用すると流動性が良く、適切な発熱時間が
得られた。
セメントを使用すると流動性が良く、適切な発熱時間が
得られた。
【００３１】実施例２ 表３に示すように平均粒径を変化したアルミナセメント
を使用したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を
表３に併記する。
を使用したこと以外は実施例１と同様に行った。結果を
表３に併記する。
【００３２】
【表３】
【００３３】表から明らかなように、二つ以上の粒度範
囲に粒度分布の平均粒径を有し、その一つの粒度分布の
粉末が30重量％以上であるアルミナセメントを使用した
不定形耐火物は、流動性が良好で、適切な発熱時間が得
られる。
囲に粒度分布の平均粒径を有し、その一つの粒度分布の
粉末が30重量％以上であるアルミナセメントを使用した
不定形耐火物は、流動性が良好で、適切な発熱時間が得
られる。
【００３４】実施例３ 表１のアルミナセメント記号ｂのアルミナセメントを用
いて、耐火骨材の種類を表４に示すように変化したこと
以外は実施例１と同様に行った。結果を表４に併記す
る。
いて、耐火骨材の種類を表４に示すように変化したこと
以外は実施例１と同様に行った。結果を表４に併記す
る。
【００３５】＜使用材料＞ 耐火骨材β：市販オタビシャモット、粒度3,360〜1,190
μが28重量部、1,190〜590μが15重量部、590〜297μが
16重量部、297μ下が15重量部と昭和電工社製焼結アル
ミナ44μ下が６重量部の混合品 耐火骨材γ：住友化学社製スピネル、粒度3,360〜1,190
μが30重量部、1,190〜590μが15重量部、590〜297μが
15重量部、297μ下が15重量部と昭和電工社製焼結アル
ミナ、44μ下が５重量部の混合品
μが28重量部、1,190〜590μが15重量部、590〜297μが
16重量部、297μ下が15重量部と昭和電工社製焼結アル
ミナ44μ下が６重量部の混合品 耐火骨材γ：住友化学社製スピネル、粒度3,360〜1,190
μが30重量部、1,190〜590μが15重量部、590〜297μが
15重量部、297μ下が15重量部と昭和電工社製焼結アル
ミナ、44μ下が５重量部の混合品
【００３６】
【表４】
【００３７】表から明らかなように、本発明のアルミナ
セメント組成物を使用すると流動性が良く、適切な発熱
時間が得られる。
セメント組成物を使用すると流動性が良く、適切な発熱
時間が得られる。
【００３８】実施例４ 表１のアルミナセメント記号ｃのアルミナセメント100
重量部に対して、表５に示すように有機酸塩を配合し
て、振動ミルを用いて粉砕したこと以外は、実施例１と
同様に行った。結果を表５に併記する。
重量部に対して、表５に示すように有機酸塩を配合し
て、振動ミルを用いて粉砕したこと以外は、実施例１と
同様に行った。結果を表５に併記する。
【００３９】＜使用材料＞ 有機酸塩Ａ：ポリアクリル酸ナトリウム、日本純薬社製 有機酸塩Ｂ：ポリメタクリル酸ナトリウム、日本純薬社
製 有機酸塩Ｃ：クエン酸ナトリウム、石津製薬社製一級試
薬 有機酸塩Ｄ：ポリアクリル酸ナトリウム／クエン酸ナト
リウム重量比１／0.6の混合品 有機酸塩Ｅ：ポリメタクリル酸ナトリウム／クエン酸ナ
トリウム重量比１／0.3の混合品 有機酸塩Ｆ：ポリアクリル酸ナトリウム／ポリメタクリ
ル酸ナトリウム／クエン酸ナトリウム重量比0.5／１／
0.4の混合品
製 有機酸塩Ｃ：クエン酸ナトリウム、石津製薬社製一級試
薬 有機酸塩Ｄ：ポリアクリル酸ナトリウム／クエン酸ナト
リウム重量比１／0.6の混合品 有機酸塩Ｅ：ポリメタクリル酸ナトリウム／クエン酸ナ
トリウム重量比１／0.3の混合品 有機酸塩Ｆ：ポリアクリル酸ナトリウム／ポリメタクリ
ル酸ナトリウム／クエン酸ナトリウム重量比0.5／１／
0.4の混合品
【００４０】
【表５】
【００４１】実施例５ 表６に示すように有機酸塩の代わりに無機塩を使用した
こと以外は実施例４と同様に行った。結果を表６に併記
する。
こと以外は実施例４と同様に行った。結果を表６に併記
する。
【００４２】＜使用材料＞ 無機塩イ ：炭酸ナトリウム、石津製薬社製一級試薬 無機塩ロ ：ヘキサメタリン酸ナトリウム、石津製薬社
製一級試薬 無機塩ハ ：炭酸ナトリウム／ヘキサメタリン酸ナトリ
ウム重量比0.5／1.2混合品
製一級試薬 無機塩ハ ：炭酸ナトリウム／ヘキサメタリン酸ナトリ
ウム重量比0.5／1.2混合品
【００４３】
【表６】
【００４４】実施例６ 表７に示すように、アルミナセメント記号ｃのアルミナ
セメント100重量部に対して、有機酸塩1.0重量部と無機
塩0.7重量部を用いてアルミナセメント組成物として、
アルミナセメントの代わりに使用したこと以外は実施例
４と同様に行った。結果を表７に併記する。
セメント100重量部に対して、有機酸塩1.0重量部と無機
塩0.7重量部を用いてアルミナセメント組成物として、
アルミナセメントの代わりに使用したこと以外は実施例
４と同様に行った。結果を表７に併記する。
【００４５】
【表７】
【００４６】実施例７ 実施例１で作製した不定形耐火物を用いて、４×４×16
cmの供試体を成形し20℃で養生し、強度を測定した。結
果を表８に併記する。
cmの供試体を成形し20℃で養生し、強度を測定した。結
果を表８に併記する。
【００４７】
【表８】
【００４８】実施例８ 表９に示すアルミナセメントを用いたこと以外は実施例
７と同様に行った。結果を表９に併記する。
７と同様に行った。結果を表９に併記する。
【００４９】
【表９】
【００５０】実施例９ 表１のアルミナセメント記号ｂのアルミナセメントを用
いて、表１０に示すように耐火骨材の種類と配合量を変
化したこと以外は実施例７と同様に行った。結果を表１
０に併記する。
いて、表１０に示すように耐火骨材の種類と配合量を変
化したこと以外は実施例７と同様に行った。結果を表１
０に併記する。
【００５１】
【表１０】
【００５２】実施例１０ 表１のアルミナセメント記号ｃのアルミナセメント100
重量部に対して、表１１に示すように有機酸塩と無機塩
を配合して、振動ミルを用いて粉砕して、アルミナセメ
ント組成物を調整したこと以外は実施例７と同様に行っ
た。結果を表１１に併記する。
重量部に対して、表１１に示すように有機酸塩と無機塩
を配合して、振動ミルを用いて粉砕して、アルミナセメ
ント組成物を調整したこと以外は実施例７と同様に行っ
た。結果を表１１に併記する。
【００５３】
【表１１】
【００５４】表から明らかなように、２つ以上の分布を
組み合わせることによって、ブロードな粒度分布にな
り、流動性、充填性、及び強度発現性が向上する。
組み合わせることによって、ブロードな粒度分布にな
り、流動性、充填性、及び強度発現性が向上する。
【００５５】
【発明の効果】本発明のアルミナセメントを使用する
と、従来のものに比較して、30℃以上の施工雰囲気にお
いても、著しく優れた作業性や強度発現性を示す。ま
た、本発明のアルミナセメントは、耐熱性や早硬性に優
れたものであることから、耐火骨材と配合して鉄鋼関係
の炉材等に使用することが可能である。
と、従来のものに比較して、30℃以上の施工雰囲気にお
いても、著しく優れた作業性や強度発現性を示す。ま
た、本発明のアルミナセメントは、耐熱性や早硬性に優
れたものであることから、耐火骨材と配合して鉄鋼関係
の炉材等に使用することが可能である。
Claims (2)
- 【請求項１】 水硬性成分としてCaO・Al2O3を主成分と
し、２〜８μ未満の粒度範囲と、２μ未満の粒度範囲及
び／又は８μ以上の粒度範囲とに、粒度分布のピークを
有し、その粒度範囲の一つに含有される粉末が30重量％
以上であることを特徴とするアルミナセメント。 - 【請求項２】 請求項１記載のアルミナセメントと耐火
骨材とを含有してなる不定形耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06929494A JP3310099B2 (ja) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | アルミナセメント及びそれを用いた不定形耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06929494A JP3310099B2 (ja) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | アルミナセメント及びそれを用いた不定形耐火物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07277787A true JPH07277787A (ja) | 1995-10-24 |
| JP3310099B2 JP3310099B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=13398420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06929494A Expired - Fee Related JP3310099B2 (ja) | 1994-04-07 | 1994-04-07 | アルミナセメント及びそれを用いた不定形耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3310099B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007145640A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Denki Kagaku Kogyo Kk | カルシウムアルミネート、アルミナセメント及び不定形耐火物 |
-
1994
- 1994-04-07 JP JP06929494A patent/JP3310099B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007145640A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Denki Kagaku Kogyo Kk | カルシウムアルミネート、アルミナセメント及び不定形耐火物 |
| JP4527656B2 (ja) * | 2005-11-28 | 2010-08-18 | 電気化学工業株式会社 | カルシウムアルミネート、アルミナセメント及び不定形耐火物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3310099B2 (ja) | 2002-07-29 |
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