JPH10182249A - 水和性アルミナ源及び酸化マグネシウムからなる酸化カルシウムを含まない結合剤を含有する水硬不定形耐火物 - Google Patents

水和性アルミナ源及び酸化マグネシウムからなる酸化カルシウムを含まない結合剤を含有する水硬不定形耐火物

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JPH10182249A
JPH10182249A JP9320231A JP32023197A JPH10182249A JP H10182249 A JPH10182249 A JP H10182249A JP 9320231 A JP9320231 A JP 9320231A JP 32023197 A JP32023197 A JP 32023197A JP H10182249 A JPH10182249 A JP H10182249A
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トーマス・フランシス・ヴエザ
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North American Refractories Co
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 水和性アルミナ源及び酸化マグネシウムから
なり酸化カルシウムを含まない結合剤を含有する水硬不
定形耐火物であつて、生強度が高く、耐食性と酸化マグ
ネシウムの耐水和性が改良されかつ作業時間と凝結時間
が制御可能な耐火物を教示する。 【構成】 本発明はスチール取鍋、スラグ接触領域、取
鍋の側壁と底部などに用いる耐火キヤスタブル及びウエ
ルブロツク、ネストブロツクなどのプレキヤスト耐火成
形物として有用な生強度が高くかつ耐食性と酸化マグネ
シウムの耐水和性が改善されたセメント無しの耐火物に
関する。さらに詳しは、本発明は水和性アルミナ源及び
酸化マグネシウムからなり酸化カルシウムを含まない結
合剤を含有する水硬不定形耐火物であつて、生強度が高
く、耐食性と酸化マグネシウムの耐水和性が改善されか
つ作業時間と凝結時間が制御可能な耐火物に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スチール取鍋、スラグ
接触領域、取鍋の側壁と底部などに用いる耐火キヤスタ
ブル及びウエルブロツク（ｗｅｌｌ ｂｌｏｃｋ）、ネ
ストブロツク（ｎｅｓｔ ｂｌｏｃｋ）などのプレキヤ
スト耐火成形物として有用な、生強度が高くかつ耐食性
と酸化マグネシウムの耐水和性が改善されたセメント無
しの耐火物に関する。更に詳しくは、本発明は水和性ア
ルミナ源及び酸化マグネシウムからなり酸化カルシウム
を含まない結合剤を含有する水硬不定形耐火物（ｈｙｄ
ｒａｕｌｉｃａｌｌｙ−ｂｏｎｄｅｄ ｍｏｎｏｌｉｔ
ｈｉｃ ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ）であつて、生強度が高
く、耐食性と酸化マグネシウムの耐水和性が改良されか
つ作業時間（ｗｏｒｋ ｔｉｍｅ）と凝結時間（ｓｅｔ
ｔｉｍｅ）が制御可能な耐火物に関する。
【０００２】
【従来の技術】耐火物は、溶融金属と接触する場合、
熱、シヨツク及び侵食に対して優れた耐性を必要とする
用途に用いる構成要素として有用である。これまでキヤ
スタブル耐火物は、アルミン酸カルシウムセメントと耐
火性骨材を混合することによつて製造されてきた。しか
しこれらの耐火物は、アルミン酸カルシウムセメントが
結合剤として使用され、特に酸化カルシウムがアルミン
酸カルシウムセメント中に含有されているため欠点があ
る。
【０００３】通常使用されているキヤスタブル耐火物
は、アルミン酸カルシウムセメントと耐火性骨材、例え
ばアルミナ−シリカ、アルミナ、ボーキサイトなどと混
合することによつて製造される。これらの骨材は、使用
中アルミン酸カルシウムセメントと反応し、その反応の
結果、共融点の低い化合物が生成して、耐火物の耐熱性
と高温強度が低下し、かつスラグや溶融金属による攻撃
に対して耐火物が損傷し易くなる。第２にこれらのキヤ
スタブルには構造的スポーリングがある。アルミン酸カ
ルシウムセメントと、骨材中の二酸化ケイ素及びアルミ
ナとの反応によつてゲーレナイトと灰長石が生成して、
変成層を形成し構造的スポーリングになる。その上に、
これら耐火キヤスタブルは塩化物ガス耐性が低い。アル
ミン酸カルシウムセメント中の酸化カルシウムが塩化物
ガスと反応して低融点の塩化カルシウムを生成して耐火
キヤスタブルを損傷する。更にアルミン酸カルシウムセ
メントの結合剤を使用するキヤスタブル耐火物は、硬化
させて強度を出すのに高温度の環境を必要とし、その結
果水要求量を増大しかつ作業時間と凝結時間を長くする
必要がある。
【０００４】これらの欠点を除くか又は減らすため、こ
のようなキヤスタブルに含有されているアルミン酸カル
シウムセメントを著しく少なくした耐火キヤスタブルを
製造する試みがなされている。しかし該セメントが少な
い耐火キヤスタブル又は該セメント無しのキヤスタブル
は、多量のアルミン酸カルシウムセメントを含有する耐
火物と比べて、生強度が低下し、スラグの侵食と浸透に
対する耐性が低下し、かつ作業時間と凝結時間の制御が
困難になる。
【０００５】リン酸耐火キヤスタブルが、アルミン酸カ
ルシウムセメント含有耐火キヤスタプルの代替品として
使用されている。この耐火キヤスタブルは、結合剤とし
てリン酸−アルミニウムを、そして硬化促進剤として粉
末マグネシウムを含有している。しかしこの耐火キヤス
タブルは同様に各種の欠点がある。低融点化合物が、結
合作用を行うＰ２Ｏ５−ＭｇＯ系中に形成され、そして
リン酸−アルミニウムは水溶性なので、キヤスタブルの
表面に移行して強度が不均一になる。更に高温の還元性
雰囲気内ではＰ２Ｏ５が蒸発することによつて、強度の
低下及び不均一な強度などの欠点が生じる。従つてこの
種の耐火キヤスタブルは、耐火構造を製造するのに不適
である。
【０００６】水和性アルミナ結合剤を、単独で又はマイ
クロシリカもしくは低濃度のアルミン酸カルシウムセメ
ントと組み合わせて含有する耐火キヤスタブルが、アル
ミン酸カルシウムセメント含有耐火キヤスタブルの代替
品として使用されている。このような耐火キヤスタブル
は、水要求量が低く、キヤステイング特性に優れかつ強
度発現性に優れているとはいえ、水和性アルミナ結合剤
は、キヤスタブルの硬化温度が６０°Ｆより低いと、十
分な生強度を与える働きをしない。更に水和性アルミナ
は、大気中の水分にさらされると効力を失うのでその保
存寿命は著しく限定されている。その結果、この耐火キ
ヤスタブルは空気中で凝結した後、優れた硬化強度を発
揮しない。その上、結合剤として水和性アルミナ結合剤
及びマイクロシリカを含有する耐火キヤスタブルは生強
度が劣り、作業時間と凝結時間の制御が困難であり、か
つ耐食性が低い。それ放アルミン酸カルシウムセメント
無しの耐火キヤスタブルを製造する場合に改良が必要で
あることは明らかである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記制限など
を克服し、水和性アルミナ源及び酸化マグネシウムから
なり酸化カルシウムを含まない結合剤を含有する水硬不
定形耐火物であつて、生強度が高く、耐食性と酸化マグ
ネシウムの耐水和性が改良されかつ作業時間と凝結時間
が制御可能な耐火物を教示するものである。
【０００８】本発明は、水和性アルミナ源及び酸化マグ
ネシウムからなり酸化カルシウムを含まない結合剤を含
有する水硬不定形耐火物であつて、生強度が高く、耐食
性と酸化マグネシウムの耐水和性が改良されかつ作業時
間が凝結時間を制御可能な耐火物を提供するものであ
る。
【０００９】更に本発明は、水和性アルミナ源及び酸化
マグネシウムからなり酸化カルシウムを含まない結合剤
を含有する水硬不定形耐火物であつて、スチール取鍋、
スラグ接触領域、取鍋の側壁と底部などに用いる耐火キ
ヤスタブル及びウエルブロツク、ネストブロツクなどの
プレキヤスト耐火成形品として有用な耐火物を提供する
ものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、 （ａ）約３０〜約８０重量％の耐火性骨材； （ｂ）約１ 〜約３０重量％の耐火性微細物； （ｃ）約２ 〜約１０重量％の水和性アルミナ結合剤；
及び （ｄ）約１ 〜約３０重量％の酸化マグネシウム微細
物；を含有してなる水硬不定形耐火物であつて、上記耐
火性微細物が酸化マグネシウム微細物以外の微細物であ
り、そして酸化カルシウムを実質的に含有しない耐火物
が提供される。
【００１１】更に本発明によれば、下記ステツプ：即ち （ａ）約３０〜約８０重量％の耐火性骨材、約１〜約３
０重量％の酸化マグネシウム微細物以外の耐火性微細
物、約２〜約１０重量％の水和性アルミナ結合剤、及び
約１〜約３０重量％の酸化マグネシウム微細物を約３〜
７分間混合して、乾燥不定形耐火組成物（ただし乾燥ラ
インの耐火組成物は実質的に酸化カルシウムを含有して
いない）を製造し； （ｂ）その乾燥不定形耐火組成物を、約４。０〜約８。
０％の水と、約３〜１０分間混合して、例えばキヤスタ
ブルなどの流動性不定形耐火組成物を製造し； （ｃ）その流動性不定形耐火組成物を、振勤プラツトホ
ーム、エアバイブレータ又は浸漬バイブレータで振動さ
せて耐火物を製造し； （ｄ）その耐火物を１０℃〜３８℃の範囲の温度で約４
〜２４時間硬化させ； （ｅ）その耐火物を、１００℃〜８１６℃の範囲の温度
で好ましくはすべての水が除去されるまで乾燥させ；次
いで （ｆ）その耐火物を、その最終用途によつて１８０℃〜
１６００℃の範囲の温度で焼成する；ステツプからなる
水硬不定形耐火物の製造方法が提供される。
【００１２】更に本発明は、キヤスタブル、コンクリー
ト、吹付けミツクス、グラウテイングミツクス、シヨツ
トキヤステイングミツクス、モルタル及びスプレイコー
テイングとして用いる水硬不定形耐火物を提供するもの
である。
【００１３】本発明の利点は、その水硬不定形耐火物が
生強度が高くかつ耐食性と耐浸透性が改善されているこ
とである。
【００１４】本発明の他の利点は、本発明の水硬不定形
耐火物が酸化マグネシウムの耐水和性が改良されている
ことである。
【００１５】本発明の更に他の利点は、本発明の水硬性
耐火物が、作業時間と凝結時間が制御可能でありそして
これらのパラメータが水和性アルミナ源の年数又は保存
寿命によつてそれほど影響を受けないことである。
【００１６】本発明の上記及びその他の利点と利益は、
以下の詳細な説明を読んで理解すれば当該技術分理の当
業者にとつて明らかになるであろう。
【００１７】
【実施例】本発明は、水和性アルミナ源及び酸化マグネ
シウムからなり酸化カルシウムを含なまい結合剤を含有
する水硬不定形耐火物であつて、生強度が高く、耐食性
と酸化マグネシウムの耐水和性が改良されかつ作業時間
と凝結時間を制御可能な耐火物に関する。本発明の水硬
不定形耐火物は、耐火性骨材、耐火性微細物、水和性ア
ルミナ結合剤及び微細化酸化マグネシウム源で構成され
ている。好ましい実施態様で、本発明の水硬不定形耐火
物は、更に分散剤、凝結遅延剤及び有機繊維を適切に含
有している。
【００１８】上記耐火性骨材としては、当該技術分野で
公知の適切な耐火性骨材が挙げられる。更に詳しく述べ
れば、適切な骨材材料としては、特に制限はないが、ア
ルミナ、スピネル、マグネシア、ボーキサイト、カーボ
ン、ジルコン、ジルコニア、クロミア（ｃｈｒｏｍｉ
ａ）、ムライト、アンダルサイト、シリマナイト、耐火
粘土、融解石英、炭化ケイ素、ジルコニアームライト及
びこれらの混合物がある。耐火性骨材材料として好まし
いのは、アルミナ、スピネル、マグネシア、ボーキサイ
ト及びこれらの混合物である。耐火性骨材材料は、格子
状又は列状の層の粒子、果粒、粉末、粒塊、繊維、管状
体、小管状体、ペレツト、ウイスカなど及びこれらの混
合物が適切である。耐火性骨材は実質的に全部の粒径が
２００メツシユより大きい方が好ましい。更に耐火性骨
材材料は適切にか焼され、焼結され又は溶融される。
【００１９】耐火性骨材材料は、本発明の水硬不定形耐
火物に適切な量で含有されている。本発明の水硬不定形
耐火物は、好ましくは約３０〜約８０重量％の耐火性骨
材材料を含有している。更に好ましくは、本発明の水硬
不定形耐火物は約５０〜約７０重量％の耐火性骨材材料
を含有している。
【００２０】耐火性微細物としては、酸化マグネシウム
微細物以外の当該技術分野で公知の適切な耐火性材料が
ある。更に詳しく述べると、適切な耐火性微細物として
は、制限はないが、アルミナ、スピネル、シリカ、ボー
キサイト、カーボン、ジルコン、ジルコニア、クロミ
ア、ムライト、アンダルサイト、シリマナイト、耐火粘
土、融解石英、炭化ケイ素、ジルコニアームライト及び
これらの混合物が挙げられる。耐火性微細物として好ま
しいのはアルミナ、スピネル、ボーキサイト及びこれら
の混合物である。耐火性微細物として適切なのは、格子
状又は列状の層の粒子、果粒、粉末、粒塊、繊維、管状
体、小管状体、ペレツト、ウイスカなど及びこれらの混
合物である。耐火性微細物の実質的に全部の粒径が２０
０メツシユより小さい方が好ましい。更に耐火性微細物
は適切にか焼され、焼結され又は溶融される。
【００２１】耐火性微細物は、本発明の水硬不定形耐火
物中に適切な量で含有されている。本発明の水硬不定形
耐火物は、好ましくは約１〜約３０重量％の耐火性微細
物を含有している。更に好ましくは、本発明の水硬不定
形耐火物は約１５〜約２５重量％耐火性微細物を含有し
ているが、この耐火性微細物は水和性アルミナ源と酸化
マグネシウムの微細物以外の微細物である。
【００２２】本発明の水硬不定形耐火物は水和性アルミ
ナの結合剤を含有している。この水和性アルミナ結合剤
は、好ましくは、耐火組成物中の結合剤として使用する
ため設計されている、酸化カルシウムを含まない水で凝
結する反応性アルミナである。適切な市販製品は、Ａｌ
ｃｏａ社のＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ
Ｄｉｖｉｓｉｏｎで製造され、登録商標ＡＬＰＨＡＢ
ＯＮＤ １００水和性アルミナ結合剤として市販されて
いる製品である。
【００２３】水和性アルミナ結合剤は、本発明の水硬不
定形耐火物に適切な量で含有されている。本発明の耐火
物が含有している水和性アルミナの量が減少すると、該
耐火物の生強度が低下する。該耐火物の水和性アルミナ
含有量が増加すると、キヤステイング中に必要な水の量
が増加するため、混合して耐火物を製造することが困難
になる。好ましくは、本発明の水硬不定形耐火物は約２
〜約１０重量％の水和性アルミナ結合剤を含有してい
る。更に好ましくは、本発明の水硬不定形耐火物は約３
〜７重量％の水和性アルミナ結合剤を含有している。更
に好ましい実施態様で、本発明の水硬不定形耐火物は約
４重量％の水和性アルミナ結合剤を含有している。
【００２４】本発明の水硬不定形耐火物は微細化酸化マ
グネシウム源を含有している。この酸化マグネシウム微
細物はベーマイトゲル形成中に水和性アルミナと相互作
用を行う。水和性アルミナ結合剤と酸化マグネシウム微
細物との強い相互作用によつて、本発明の耐火物が示す
高い生強度及び改善された耐食性と酸化マグネシウムの
耐水和性が得られる。更に水和性アルミナ結合剤と酸化
マグネシウム微細物の相互作用によつて、大気水分にさ
らされた後の水和性アルミナ結合剤の効力に関連する難
題が克服される。
【００２５】微細化酸化マグネシウム源は当該技術分野
で公知の適切な微細化酸化マグネシウム源である。更に
詳しく述べると、適切な微細化酸化マグネシウム源とし
ては、制限はないが、マグネシアに富んだマグネシア−
アルミナスピネル、死焼酸化マグネシウム及びこれらの
混合物がある。微細化酸化マグネシウム源としては死焼
酸化マグネシウムが好ましい。酸化マグネシウム微細物
の実質的に全都の粒径が２００メツシユより小さいこと
が好ましい。酸化マグネシウム微細物は焼結されている
ことが好ましい。市場で入手できる適切な死焼酸化マグ
ネシウム微細物としては次のものがある。即ちＭａｒｔ
ｉｎ Ｍａｒｉｅｔｔａ社製ＭＭ９８１ＬＳ（登録商
標）；Ｍａｒｔｉｎ Ｍａｒｉｅｔｔａ社製ＭＭ１０：
１ＨＤ（登録商標）；Ｈａｒｂｉｓｏｎ Ｗａｌｋｅｒ
社製ＨＷ９７Ａ（登録商標）；Ｄｅａｄ Ｓｅａ Ｐｅ
ｒｉｃｌａｓｅ社製ＤＳＰ（登録商標）；Ｐｅｎｏｌｅ
ｓ社製ＲＹ９９Ｓ（登録商標）；Ｂｉｌｌｉｔｏｎ社製
ＮＥＤＭＡＧ９９ＨＤ（登録商標）が市販されている。
死焼酸化マグネシウム微細物として好ましいのは、Ｍａ
ｒｔｉｎ Ｍａｒｉｅｔｔａ社が登録商標ＭＭ１：１及
びＭＭ９８１ＬＳで製造し市販している製品である。
【００２６】酸化マグネシウム微細物は、本発明の水硬
不定形耐火物中に適切な量で含有されている。本発明の
水硬不定形耐火物は好ましくは約１〜約３０重量％の酸
化マグネシウム微細物を含有している。更に好ましくは
本発明の水硬不定形耐火物は約４〜約１６重量％の酸化
マグネシウム微細物を含有している。
【００２７】本発明の水硬不定形耐火物は更に分散剤を
適切に含有している。この分散剤は、耐火物を形成する
のに必要な水の量を少なくする働きがあり、そして下記
のように耐火物を製造する工程で水和性アルミナ結合剤
の流動安定性と作業性を制御するのを助ける。その分散
剤は当該技術分野で公知の適切な分散剤である。更に詳
しく述べると、適切な分散剤としては、制限はないが、
ポリアクリル酸ナトリウムポリマー、ナフタレンスルホ
ン酸ベースのポリマー及びそれらの混合物がある。好ま
しい分散剤はポリアクリル酸ナトリウムポリマーであ
る。市場で入手できる適切な製品は、Ｒ．Ｔ．Ｖａｎｄ
ｅｒｂｉｌｔ社が製造し登録商標ＤＡＲＶＡＮ８１１Ｄ
で市販している製品である。
【００２８】本発明の水硬不定形耐火物は適切な量の分
散剤を含有している。本発明の水硬不定形耐火物は好ま
しくは約０。２５重量％までの分散剤を含有している。
更に好ましくは本発明の水硬不定形耐火物は約０．１０
重量％の分散剤を含有している。
【００２９】本発明の水硬不定形耐火物は更に凝結遅延
剤を適切に含有している。この凝結遅延剤は、下記のよ
うに耐火物を製造する工程で耐火物の作業時間と凝結時
間を制御する機能があり、速い流血減衰と急速凝結を克
服して成形を制御する。この凝結遅延剤は当該技術分野
で公知の適切な凝結遅延剤である。更に詳しく述べる
と、適切な凝結遅延剤としては、制限はないが、クエン
酸、クエン酸ナトリウム、酸性凝結遅延剤及びこれらの
混合物がある。好ましい凝結遅延剤はクエン酸である。
【００３０】本発明の水硬不定形耐火物は適切な量の凝
結遅延剤を含有している。本発明の水硬不定形耐火物
は、好ましくは約０。２０重量％までの凝結遅延剤を含
有し、更に好ましくは約０．１０重量％の凝結遅延剤を
含有している。
【００３１】本発明の水硬不定形耐火物は更に、有機繊
維を適切に含有している。この有機繊維は、以下のよう
に耐火物の乾燥工程で耐火物の通気性を増大させる。そ
の有機繊維によつて、耐火物が乾燥中に迅速に脱水でき
るようになり、その結果、耐火物中に存在する酸化マグ
ネシウムの水和が原因で通常おこる水蒸気スポーリング
又は亀裂が防止される。水蒸気スポーリング又は亀裂を
防止するため短時間で乾燥する必要がある耐火物の大規
模製造設備の場合、有機繊維が存在していることが特に
重要であることは当該技術分野の当業者には分かるであ
ろう。これらの有機繊維は、当該技術分野で公知の適切
な有機繊維材料である。更に詳しく述べると、適切な有
機繊維材料としては、特に制限はないが、ポリプロピレ
ン、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合体、ＮＹＬＯＮ
（ＤｕＰｏｎｔｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ＆ Ｃｏ。社の
登録商標）、ポリエステル及びこれらの混合物がある。
本発明の水硬不定形耐火物に用いられる有機繊維はポリ
プロピレン、ポリエステル、酢酸ビニル及びこれらの混
合物が好ましい。有機繊維としては、水の沸点より低い
温度で収縮率が高いものが好ましい。市場で入手できる
適切な製品は、Ｈｅｒｃｕｉｅｓ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａ
ｔｅｄ社が製造して登録商標ＨＥＲＣＵＬＯＮＴ−１５
３で市販しているもの及びＣａｌｄｗｅｌｌ Ｃｒｅｅ
ｋ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社が販売しているＰＥＴ有機
繊維である。
【００３２】有機繊維は、本発明の水硬不定形耐火物中
に適切な量で含有されている。本発明の水硬不定形耐火
物は、好ましくは約０。３０重量％までの有機繊維を含
有し、更に好ましくは約０。１５重量％の有機繊維を含
有している。
【００３３】好ましい実施態様で、本発明の水硬不定形
耐火物は下記の成分を含有している。即ち、アルミナ、
スピネル、マグネシア、ボーキサイト、カーボン、ジル
コン、ジルコニア、クロミア、ムライト、アンダルサイ
ト、シリマナイト、融解石英、炭化ケイ素、ジルコニア
ームライト及びこれらの混合物からなる群から選択され
る耐火性骨材約３０〜約８０重量％；アルミナ、スピネ
ル、シリカ、ボーキサイト、カーボン、ジルコン、ジル
コニア、クロミア、ムライト、アンダルサイト、シリマ
ナイト、耐火粘土、融解石英、炭化ケイ素、ジルコニア
ームライト及びこれらの混合物からなる群から選択され
る耐火性微細物約１〜約３０重量％；酸化カルシウムを
実質的に含有せず水で凝結する反応性アルミナである水
和性アルミナ結合剤約２〜約１０重量％；死焼酸化マグ
ネシウム微細物約１〜約３０重量％；ポリアクリル酸ナ
トリウムポリマー、ナフタレンスルホン酸ベースのポリ
マー及びこれらの混合物からなる群から選択される分散
剤約０。２５重量％まで；クエン酸、クエン酸ナトリウ
ム、酸性凝結遅延剤及びこれらの混合物からなる群から
選択される凝結遅延剤０．２０重量％まで；並びにポリ
プロピレン、ポリエステル、酢酸ビニル及びこれらの混
合物からなる群から選択される有機繊維約０．３０重量
％までを含有している。
【００３４】更に好ましい実施態様で、本発明の水硬不
定形耐火物は以下の成分を含有している。即ち、アルミ
ナ、スピネル、マグネシア、ボーキサイト及びこれらの
混合物からなる群から選択される耐火性骨材約５０〜７
０重量％；アルミナ、スピネル、ボーキサイト及びこれ
らの混合物からなる群から選択される耐火性微細物約１
５〜約２５重量％；水和性アルミナ結合剤約３〜約７重
量％；死焼酸化マグネシウム微細物約４〜約１６重量
％；分散剤約０．１０重量％；クエン酸約０．１０重量
％；並に有機繊維約０．１５重量％を含有している。
【００３５】本発明の水硬不定形耐火物は、耐火性骨
材、耐火性微細物、水和性アルミナ結合剤、酸化マグネ
シウム微細物、分散剤、凝結遅延剤及び有機繊維をミキ
サ又はブレンダに入れて製造される。これらの成分を約
３〜７分間混合して乾燥不定形耐火組成物が製造され
る。その乾燥不定形耐火組成物を、約４〜約８％の水と
約３〜１０分間混合して流動性不定形耐火組成物が製造
される。その流動性不定形耐火組成物を成形して耐火物
が製造される。流動性不定形耐火組成物を通常、振動さ
せて密度を高め、耐火物を製造することが好ましい。振
動させると、空気が耐火物から放出され空隙が減少す
る。
【００３６】耐火物を成形し、続いてその耐火物を１０
℃〜３８℃の範囲の温度で４〜２４時間硬化させる。次
にその耐火物を１００℃〜８１６℃の範囲の温度で乾燥
して水を除去する。耐火物の最終用途に対応して、耐火
物は１８０℃〜１６００℃の範囲の温度で適切に焼成す
る。しかし当該技術分野の当業者は、不定形内張り（ｍ
ｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ｌｉｎｉｎｇ）などの特定の耐火
キヤスタブルは、使用前に適所で硬化させて乾燥させね
ばならない分野に設置されることが分かるであろう。こ
のような耐火キヤスタブルは、容器、炉、取鍋又は類似
の冶金工業用容器を操作することによつて高温下で使用
する場合の焼成特性が得られる。当該技術分野の当業者
は、本発明の水硬不定形耐火物が、キヤスタブル、コン
クリート、吹付けミツクス、グラウテイングミツクス、
シヨツトキヤステイングミツクス、モルタル及びスプレ
イコーテイングとして使用するため適切に製造されるこ
とが分かるであろう。
【００３７】本発明を以下の実施例で更に例示する。こ
れらの実施例は、本発明の水硬不定形耐火物の高い生強
度、高い焼成強度、改善された耐食性と酸化マグネシウ
ムの耐水和性及び制御可能な作業時間と凝結時間を例証
している。これらの実施例は、本発明の好ましい実施態
様を例証するだけであり、本発明の範囲は特許請求の範
囲に記載されている。
【００３８】実施例１ 下記配合の水硬耐火キヤスタプルを製造した。 重量％ アルミナ型骨材３／４８メツシユ ６０ アルミナ型骨材４８／２００メツシユ １０ アルミナ微細物−２００メツシユ ２２ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ ４ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０．０６ クエン酸 ０。０５ 有機繊維 ０。１ これら成分をミキサに入れ約３分間混合して乾燥不定形
耐火組成物を製造した。得られた乾燥不定形耐火組成物
を、約５．０％の水と約３〜１０分間混合して流動性不
定形耐火組成物を製造した。その流動性不定形耐火組成
物を電気プラツトホームで約１〜２分間振動させて耐火
物を製造した。その耐火物を２２℃で約１８時間硬化さ
せた。次にその耐火物を１８０℃で約２４時間乾燥し
た。その耐火物を更に１６００℃で５時間焼成して特性
を試験した。
【００３９】実施例２ 下記配合の水硬耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ アルミナ型骨材３／４８メツシユ ６０ アルミナ型骨材４８／２００メツシユ １０ アルミナ微細物−２００メツシユ １４ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ ８ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０．０６ クエン酸 ０。０８ 有機繊維 ０．１ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法で
製造した。
【００４０】実施例３ 下記配合の水硬耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ アルミナ型骨材３／４８メツシユ ６０ アルミナ型骨材４８／２００メツシユ １０ アルミナ微細物−２００メツシユ １０ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ １６ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０．０９ クエン酸 ０。１ 有機繊維 ０．１５ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法に
したがつて製造した。
【００４１】比較実施例Ａ 下記配合の耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ アルミナ型骨材３／４８メツシユ ６０ アルミナ型骨材４８／２００メツシユ １０ アルミナ微細物−２００メツシユ ２４ アルミン酸カルシウムセメント ５ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 １ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。２５ 有機繊維 ０。１ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法に
したがつて製造した。
【００４２】比較実施例Ｂ 下記配合の耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ アルミナ型骨材３／４８メツシユ ６０ アルミナ型骨材４８／２００メツシユ １０ アルミナ微細物−２００メツシユ １８ アルミン酸カルシウムセメント ４ マイクロシリカ（融解石英） ６ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ２ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー ０。１５ クエン酸 ０。１ 有機繊維 ０。１ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法に
したがつて製造した。
【００４３】比較実施例Ｃ 下記配合の耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ アルミナ型骨材３／４８メツシユ ５５ アルミナ型骨材４８／２００メツシユ １０ アルミナ微細物−２００メツシユ ２３ マイクロシリカ（融解石英） ６ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ６ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。１５ 有機繊維 ０．１ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法に
したがつて製造した。
【００４４】比較実施例Ｄ 下記配合の耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ アルミナ型骨材３／４８メツシユ ６０ アルミナ型骨材４８／２００メツシユ １０ アルミナ微細物−２００メツシユ ２６ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。１５ 有機繊維 ０。１ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法で
製造した。
【００４５】実施例１，２，３及び４並びに比較実施例
Ａ，Ｂ及びｃで製造した耐火物のキヤステイング特性を
分析した。耐火物をキヤストするための水の量、耐火物
の初期フロー、キヤスタブルの作業時間と凝結時間、及
び２４時間後の破断弾性率を測定した。初期フローは米
国標準試験法：ＡＳＴＭＣ８３０によつて測定した。破
断弾性率はＡＳＴＭＣ１３３で測定した。
【００４６】更に実施例１，２，３及び４並びに比較実
施例Ａ，Ｂ及びＣで製造した耐火物のかさ比重、見掛気
孔率及び同耐火物を１８０℃で乾燥した後の破断弾性率
を分析した。かさ比重と見掛気孔率はＡＳＴＭＣ８３０
で製造した。破断弾性率はＡＳＴＭＣ１３３で測定し
た。試験結果を下記表１に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】本発明の耐火メツシユ、アルミン酸カルシ
ウムセメントを含有する耐火キヤスタブルと比べて、キ
ヤストするのに必要な水の量、初期フロー及び２２℃で
２４時間経過後の破断弾性率は類似の試験結果を示し
た。また本発明の耐火キヤスタブルは、高い生強度を示
すセメント含有耐火キヤスタブルに比べて、かさ比重、
見掛気孔率及び破断弾性率は類似の試験結果を示した。
またこれらの試験結果は、本発明の耐火キヤスタブル
が、低レベルのアルミン酸カルシウムセメントを含有す
る耐火キヤスタブルに比べて、作業時間と凝結時間の制
御が改善されたことを例証している。
【００４９】本発明の耐火キヤスタブルは、結合剤とし
て水和性アルミナとマイクロシリカを含有する耐火キヤ
スタブルと比べて、キヤストするのに必要な水の量と２
４時間後の破断弾性率が類似の試験結果を示した。しか
しこれらの試験結果は、本発明の耐火キヤスタブルが、
水和性アルミナとマイクロシリカを結合剤として含有す
る耐火キヤスタブルと比べて、初期フローに優れかつ作
業時間と凝結時間についての制御が改善されていること
を例証している。
【００５０】本発明の耐火キヤスタブルは、結合剤とし
て水和性アルミナだけを含有する耐火キヤスタブルに比
べて、キヤステイングに必要な水の量、初期フロー及び
２４時間後の破断弾性率が類似の試験結果を示した。し
かしこれら試験結果は、本発明による耐火キヤスタブル
が、水和性アルミナだけを結合剤として含有している耐
火キヤスタブルに比べて、作業時間及び凝結時間の制御
が改善されていることを例証している。
【００５１】実施例４ 下記配合の水硬耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ 焼結アルミナ−スピネル３／４８メツシユ ６０ 焼結アルミナ−スピネル４８／２００メツシユ １０ アルミナ微細物−２００メツシユ １８ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ ８ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。０６ クエン酸 ０。０５ 有機繊維 ０．１５ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法で
製造した。
【００５２】実施例５ 下記配合の水硬耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ 融解アルミナ−スピネル３／４８メツシユ ６０ 融解アルミナ−スピネル４８／２００メツシユ １０ アルミナ微細物−２００メツシユ １８ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ ８ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０．０６ クエン酸 ０．０５ 有機繊維 ０．１５ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法で
製造した。
【００５３】比較実施例Ｅ 下記配合の耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ 白色融解アルミナ３／４８メツシユ ６０ 白色融解アルミナ４８／２００メツシユ １０ アルミナ微細物−２００メツシユ １７ アルミン酸カルシウムセメント ５ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ ８ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０．１ クエン酸 ０。１ 有機繊維 ０。１ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法で
製造した。
【００５４】比較実施例Ｆ 下記配合の耐火，キヤスタブルを製造した。 重量％ 焼結アルミナ−スピネル３／４８メツシユ ６０ 焼結アルミナ−スピネル４８／２００メツシユ １０ 焼結アルミナ−スピネル−２００メツシユ ７。５ アルミナ微細物−２００メツシユ １７．５ アルミン酸カルシウムセメント ５ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。２ 有機繊維 ０．１ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法に
よつて製造した。
【００５５】実施例４及び５並びに比較実施例Ｅ及びＦ
で製造した耐火物の、かさ比重、見掛気孔率、破断弾性
率、長さの変化（ｌｉｎｅａｒ ｃｈａｎｇｅ）及び誘
導壁取鍋のスラグ侵食（ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｗａｌｌ
ｌａｄｌｅ ｓｌａｇ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ）につい
て分析した。かさ比重、見掛気孔率、破断弾性率及び長
さの変化は、耐火物を１６００℃まで加熱した後に分析
した。かさ比重と見掛気孔率はＡＳＴＭＣ８３０で測定
した。破断弾性率はＡＳＴＭＣ１３３で測定した。耐火
物の長さの変化は、１６００℃まで加熱する前後に耐火
物を測定することによつて求めた。
【００５６】誘導壁取鍋のスラグ侵食は、耐火物の試料
を合成スラグの層で覆つた溶融金属浴中に入れることに
よつて測定した。出発スラグの化学組成は、９．９％の
ＳｉＯ２、１４。８％のＡｌ２Ｏ３、２５．３％のＦｅ
２Ｏ３、３５．０％のＣａＯ、４。９％のＭｇＯ、１
０。１％のＭｎＯであつた。溶融金属浴の温度は約１６
５０℃であり、試料は該浴の中に約５時間入れておい
た。試料を実施した後、試料を長さ方向に切断し、鉄ス
ラグの接触面における侵食の面積を測定した。測定値が
小さいことは耐食性に優れていることを示している。こ
れら試料は、更にスラグ浸透の程度と深さを目視で分析
した。試験結果を以下の表２に示す。
【００５７】
【表２】
【００５８】本発明の耐火キヤスタブルは、結合剤とし
てアルミン酸カルシウムセメントを含有し十分な物理特
性を示す耐火キヤスタブルと比べて、かさ比重、見掛気
孔率、破断弾性率及び長さの変化について類似の試験結
果を示した。これらの試験結果は、本発明の水硬耐火キ
ヤスタブルが結合剤としてアルミン酸カルシウムセメン
トを含有する耐火キヤスタブルと比べて耐食性とスラグ
浸透耐性が改善されたことを例証している。
【００５９】実施例６ 下記配合の水硬耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ か焼ボーキサイト３／４８メツシユ ６３ か焼ボーキサイト４８／２００メツシユ ５ か焼ボーキサイト−２００メツシユ １４ アルミナ微細物２００メツシユ １２ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ ２ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。０９ クエン酸 ０。０８ 有機繊維 ０。１ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法に
したがつて製造した。
【００６０】下記配合の水硬耐火キヤスタブルを製造し
た。 重量％ か焼ボーキサイト３／４８メツシユ ６３ か焼ボーキサイト４８／２００メツシユ ５ か焼ボーキサイト−２００メツシユ ８ アルミナ微細物２００メツシユ １２ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ ８ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。０９ クエン酸 ０。０８ 有機繊維 ０．１５ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法で
製造した。
【００６１】実施例８ 下記配合の水硬耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ か焼ボーキサイト３／４８メツシユ ５３ か焼ボーキサイト４８／２００メツシユ ５ か焼ボーキサイト−２００メツシユ ８ 死焼酸化マグネシウム１４／２００メツシユ １０ アルミナ微細物２００メツシユ １２ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。０９ クエン酸 ０．１ 有機繊維 ０．１５ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法で
製造した。
【００６２】比較実施例Ｇ 下記配合の耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ か焼ボーキサイト３／４８メツシユ ６０ か焼ボーキサイト４８／２００メツシユ ５ か焼ボーキサイト−２００メツシユ １６ アルミナ微細物−２００メツシユ １０ アルミン酸カルシウムセメント ３ マイクロシリカ（融解石英） ６ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０．１５ クエン酸 ０．０１ 有機繊維 ０。１ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法で
製造した。
【００６３】実施例６，７及び８並びに比較実施例Ｇで
製造した耐火物のかさ比重、見掛気孔率、破断弾性率、
長さの変化及び誘導壁取鍋のスラグ侵食について分析し
た。かさ比重、見掛気孔率、破断弾性率及び長さの変化
は耐火物を１６００℃まで加熱した後、分析した。かさ
比重と見掛気孔率はＡＳＴＭＣ８３０で測定した。破断
弾性率はＡＳＴＭＣ１３３で測定した。耐火物の長さの
変化は耐火物を１６００℃まで加熱する前後に測定して
求めた。
【００６４】誘導壁取鍋のスラグ侵食は、耐火物の試料
を合成スラグの層で覆つた溶融金属浴中に入れることに
よつて測定した。出発スラグの化学組成は、９．９％の
ＳｉＯ２、１４．８％のＡｌ２Ｏ３、２５。３％のＦｅ
２Ｏ３、３５。０％のＣａＯ、４。９％のＭｇＯ及び１
０。１％のＭｎＯであつた。その浴の温度は約１６５０
℃であり、試料は浴中に約３。５ｈｒ入れておいた。試
験を終つた後、試料を縦方向に切断し、鉄スラグの接触
面における侵食の面積を測定した。値が低いことは耐食
性がよいことを示している。これらの試料はさらにスラ
グ浸透の程度と深さを目視で分析した。これらの試験の
結果を以下の表３に示す。
【００６５】
【表３】
【００６６】本発明の耐火キヤスタブルは、結合剤とし
てアルミン酸カルシウムセメントを含有し十分な物理特
性を示す耐火キヤスタブルに比べて、かさ比重、見掛気
孔率、破断弾性率及び長さの変化について類似の試験結
果を示した。これらの試験結果は、本発明の水硬耐火キ
ヤスタブルが結合剤としてアルミン酸カルシウムを含有
する耐火キヤスタブルと比べて、耐食性とスラグ浸透性
が改善されたことを例証している。
【００６７】実施例９ 下記配合の水硬耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ 白色融解アルミナ３／４８メツシユ ６０ 白色融解アルミナ４８／２００メツシユ ８ アルミナ微細物２００メツシユ １６ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ １２ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。０６ クエン酸 ０。１ 有機繊維 ０．１５ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法で
製造した。
【００６８】実施例１０ 下記配合の水硬耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ 白色融解アルミナ３／４８メツシユ ３０ 白色融解アルミナ４８／２００メツシユ ４ 死焼酸化マグネシウム３／４８メツシユ ３０ 死焼酸化マグネシウム４８／２００メツシユ ４ アルミナ微細物２００メツシユ １２ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ ８ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。０８ クエン酸 ０。１ 有機繊維 ０。１５ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法に
したがつて製造した。
【００６９】実施例１１ 下記配合の水硬耐火キヤスタブルを製造した。 重量％ 死焼酸化マグネシウム３／４８メツシユ ６０ 死焼酸化マグネシウム４８／２００メツシユ ８ アルミナ微細物２００メツシユ １６ Ａｌｐｈａｂｏｎｄ １００水和性アルミナ結合剤 ４ 死焼酸化マグネシウム−２００メツシユ ８ ポリアクリル酸ナトリウムポリマー分散剤 ０。１ クエン酸 ０。１２ 有機繊維 ０。１５ 上記配合の耐火キヤスタブルを実施例１に記載の方法に
したがつて製造した。
【００７０】実施例９，１０及び１１によつて製造した
耐火物のかさ比重、見掛気孔率、破断弾性率及び耐火物
を１６００℃まで加熱した後の長さの変化を分析した。
かさ比重と見掛気孔率はＡＳＴＭＣ８３０で測定した。
破断弾性率はＡＳＴＭＣ１３３で測定した。耐火物の長
さの変化は１６００℃まで加熱した前後に耐火物を測定
することによつて求めた。試験結果を下記表４に示す。
【００７１】
【表４】
【００７２】本発明の水硬不定形耐火物は、かさ比重、
見掛気孔率、破断弾性季及び長さの変化について良好な
試験結果を示した。
【００７３】本発明の水硬不定形耐火物及びその製造方
法の各種実施態様を開示してきたが、当該技術分野の当
業者であればその変形及び適応形を思いつくであろうと
解すべきである。本発明の他の特徴と態様は、本明細書
の開示を読んで理解することによつて当該技術分野の当
業者にとつて明らかになるであろう。報告された試験結
果と実施例のこのような特徴、態様及び予想される変形
は本発明の範囲内に入つていることは明らかであり、本
発明は別記特許請求の範囲によつてのみ限定されるもの
である。

Claims (39)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ）約３０〜約８０重量％の耐火性骨
    材； （ｂ）約１〜約３０重量％の耐火性微細物； （ｃ）約２〜約１０重量％の水和性アルミナ結合剤及び （ｄ）約１〜約３０重量％の酸化マグネシウム微細物；
    を含有してなる水硬不定形耐火物であつて、酸化カルシ
    ウムを実質的に含有せず、そして上記耐火性微細物が酸
    化マグネシウム微細物以外の微細物である耐火物。
  2. 【請求項２】 耐火性骨材が、アルミナ、スピネル、マ
    グネシア、ボーキサイト、カーボン、ジルコン、ジルコ
    ニア、クロミア、ムライト、アンダルサイト、シリマナ
    イト、耐火粘土、融解石英、炭化ケイ素ジルコニアーム
    ライト及びこれらの混合物からなる群から選択される請
    求項１に記載の水硬性不定形耐火物。
  3. 【請求項３】 耐火性骨材が、アルミナ、スピネル、マ
    グネシア、ボーキサイト及びこれらの混合物からなる群
    から選択される請求項１に記載の耐火物。
  4. 【請求項４】 耐火性骨材の実質的に全部の粒径が２０
    ０メツシユより大きい請求項１に記載の水硬不定形耐火
    物。
  5. 【請求項５】 約５０〜約７０重量％の耐火性骨材を含
    有してなる、請求項１に記載の水硬不定形耐火物。
  6. 【請求項６】 耐火性微細物が、アルミナ、スピネル、
    シリカ、ボーキサイト、カーボン、ジルコン、ジルコニ
    ア、クロミア、ムライト、アンダルサイト、シリマナイ
    ト、耐火粘土、融解石英、炭化ケイ素、ジルコニアーム
    ライト及びこれらの混合物からなる群から選択される請
    求項１に記載の水硬不定形耐火物。
  7. 【請求項７】 耐火性微細物が、アルミナ、スピネル、
    ボーキサイト及びこれらの混合物からなる群から選択さ
    れる請求項１に記載の水硬不定形耐火物。
  8. 【請求項８】 耐火性微細物の実質的に全部の粒径が２
    ００メツシユより小さい請求項１に記載の水硬不定形耐
    火物。
  9. 【請求項９】 約１５〜約２５重量％の耐火性微細物を
    含有している請求項１に記載の水硬不定形耐火物。
  10. 【請求項１０】 水和性アルミナ結合剤が、酸化カルシ
    ウムを実質的に含有せず水で凝結する反応性アルミナで
    ある請求項１に記載の水硬不定形耐火物。
  11. 【請求項１１】 約３〜約７重量％の水和性アルミナ結
    合剤を含有している請求項１に記載の水硬不定形耐火
    物。
  12. 【請求項１２】 約４重量％の水和性アルミナ結合剤を
    含有している請求項９に記載の水硬不定形耐火物。
  13. 【請求項１３】 酸化マグネシウム微細物が、マグネシ
    アに富んだマグネシア−アルミナ、スピネル、死焼酸化
    マグネシウム微細物及びこれらの混合物からなる群から
    選択される請求項１に記載の水硬不定形耐火物。
  14. 【請求項１４】 酸化マグネシウム微細物が死焼酸化マ
    グネシウム微細物である請求項１に記載の水硬不定形耐
    火物。
  15. 【請求項１５】 死焼酸化マグネシウム微細物の実質的
    に全部の粒径が２００メツシユより小さい請求項１４記
    載の水硬不定形耐火物。
  16. 【請求項１６】 約４〜約１６重量％の死焼酸化マグネ
    シウム微細物を含有している請求項１４に記載の水硬不
    定形耐火物。
  17. 【請求項１７】 更に、約０。２５重量％までの分散剤
    を含有している請求項１に記載の水硬不定形耐火物。
  18. 【請求項１８】 分散剤が、ポリアクリル酸ナトリウム
    ポリマー、ナフタレンスルホン酸ベースのポリマー及び
    これらの混合物からなる群から選択される請求項１７に
    記載の水硬不定形耐火物。
  19. 【請求項１９】 約０。１０重量％の分散剤を含有して
    いる請求項１８に記載の水硬不定形耐火物。
  20. 【請求項２０】 更に、約０。２０重量％までの凝結遅
    延剤を含有する請求項１に記載の水硬不定形耐火物。
  21. 【請求項２１】 凝結遅延剤が、クエン酸、クエン酸ナ
    トリウム、酸性凝結遅延剤及びこれらの混合物からなる
    群から選択される請求項２０に記載の水硬不定形耐火
    物。
  22. 【請求項２２】 凝結遅延剤がクエン酸である請求項２
    １に記載の水硬不定形耐火物。
  23. 【請求項２３】 約０．１０重量％の凝結遅延剤を含有
    している請求項２０に記載の水硬不定形耐火物。
  24. 【請求項２４】 更に、約０．３０重量％までの有機繊
    維を含有している請求項１に記載の水硬不定形耐火物。
  25. 【請求項２５】 有機繊維が、ポリプロピレン、ポリエ
    ステル、酢酸ビニル及びこれらの混合物からなる群から
    選択される請求項２４に記載の水硬不定形耐火物。
  26. 【請求項２６】 約０。１５重量％の有機繊維を含有し
    ている請求項２４に記載の水硬不足形耐火物。
  27. 【請求項２７】 （ａ）アルミナ、スピネル、マグネシ
    ア、ボーキサイト、カーボン、ジルコン、ジルコニア、
    クロミア、ムライト、アンダルサイト、シリマナイト、
    耐火粘土、融解石英、炭化ケイ素、ジルコニアームライ
    ト及びこれらの混合物からなる群から選択される耐火性
    骨材約３０〜約８０重量％； （ｂ）アルミナ、スピネル、ボーキサイト、カーボン、
    ジルコン、ジルコニア、クロミア、ムライト、アンダル
    サイト、シリマナイト、耐火粘土、融解石英、混合物、
    ジルコニアームライト及びこれらの混合物からなる群か
    ら選択される耐火性微細物約１〜約３０重量％； （ｃ）酸化カルシウムを実質的に含有せず水で凝結する
    反応性アルミナである水和性アルミナ結合剤約２〜約１
    ０重量％； （ｄ）死焼酸化マグネシウム微細物約１〜約３０重量
    ％； （ｅ）ポリアクリル酸ナトリウムポリマー、ナフタレン
    スルホン酸ベースのポリマー及びこれらの混合物からな
    る群から選択される分散剤約０．２５重量％まで； （ｆ）クエン酸、クエン酸ナトリウム、酸性凝結遅延剤
    及びこれらの混合物からなる群から選択される凝結遅延
    剤約０、２０重量％まで；並びに （ｇ）ポリプロピレン、ポリエステル、酢酸ビニル及び
    これらの混合物からなる群から選択される有機繊維約
    ０．３０重量％まで；を含有しかつ酸化カルシウムを実
    質的に含有せず、そして上記耐火性微細物が死焼酸化マ
    グネシウム以外の微細物である水硬不定形耐火物。
  28. 【請求項２８】 （ａ）アルミナ、スピネル、マグネシ
    ア、ボーキサィト及びこれらの混合物からなる群から選
    択される耐火性骨材約５０〜約７０重量％； （ｂ）アルミナ、スピネル、ボーキサイト及びこれらの
    混合物からなる群から選択される耐火性微細物約１５〜
    約２５重量％； （ｃ）水和性アルミナ結合剤約３〜約７重量％； （ｄ）死焼酸化マグネシウム微細物約４〜約１６重量
    ％； （ｅ）分散剤約０．１０重量％； （ｆ）クエン酸約０．１０重量％；並びに （ｇ）ポリプロピレン、酸化マグネシウム、酢酸ビニル
    及びこれらの混合物からなる群から選択される有機繊維
    約０。１５重量％；を含有し、上記耐火性骨材の実質的
    に全部の粒径が２００メツシユより大きく、上記耐火性
    微細物の実質的に全部の粒径が２００メツシユより小さ
    く、及び上記死焼酸化マグネシウム微細物の実質的に全
    部の粒径が２００メツシユより小さい請求項２７に記載
    の水硬不定形耐火物。
  29. 【請求項２９】 （ａ）アルミナ、スピネル、マグネシ
    ア、ボーキサイト、カーボン、ジルコン、ジルコニア、
    クロミア、ムライト、アンダルサイト、シリマナイト、
    耐火粘土、融解石英、炭化ケイ素、ジルコニアームライ
    ト及びこれらの混合物からなる群から選択される耐火性
    骨材約３０〜約８０重量％； （ｂ）アルミナ、スピネル、ボーキサイト、カーボン、
    ジルコン、ジルコニア、クロミア、ムライト、アンダル
    サイト、シリマナイト、耐火粘土、融解石英、炭化ケイ
    素、ジルコニアームライト及びこれらの混合物からなる
    群から選択される耐火性微細物約１〜約３０重量％； （ｃ）酸化マグネシウムを実質的に含有せず水で凝結す
    る反応性水和性アルミナである水和性アルミナ結合剤約
    ２〜約１０重量％； （ｄ）死焼酸化マグネシウム微細物約１〜約３０重量
    ％； （ｅ）ポリアクリル酸ナトリウムポリマー、ナフタレン
    スルホン酸ベースのポリマー及びこれらの混合物からな
    る群から選択される分散剤約０。２５重量％まで； （ｆ）クエン酸、クエン酸ナトリウム、酸性凝結遅延剤
    及びこれらの混合物からなる群から選択される凝結遅延
    剤約０．２０重量％まで；並びに （ｇ）ポリプロピレン、ポリエステル、酢酸ビニル及び
    これらの混合物からなる群から選択される有機繊維約
    ０。３０重量％まで；の混合物から得られかつ酸化カル
    シウムを実質的に含有せず、そして上記耐火性微細物が
    死焼酸化マグネシウム微細物以外の微細物である水硬不
    定形耐火物。
  30. 【請求項３０】 （ａ）アルミナ、スピネル、マグネシ
    ア、ボーキサイト及びこれらの混合物からなる群から選
    択される耐火性骨材約５０〜約７０重量％； （ｂ）アルミナ、スピネル、ボーキサイト及びこれらの
    混合物からなる群から選択される耐火性微細物約１５〜
    約２５重量％； （ｃ）水和性アルミナ結合剤約３〜約７重量％； （ｄ）死焼酸化マグネシウム微細物約４〜約１６重量
    ％； （ｅ）分散剤約０。１０重量％； （ｆ）クエン酸約０．１０重量％；並びに （ｇ）ポリプロピレン、ポリエステル、酢酸ビニル及び
    これらの混合物からなる群から選択される有機繊維約
    ０．１５重量％；の混合物から得られ、上記耐火性骨材
    の実質的に全部の粒径が２００メツシユより大きく、上
    記耐火性微細物の実質的に全部の粒径が２００メツシユ
    より小さく、及び上記死焼酸化マグネシウム微細物の実
    質的に全部の粒径が２００メツシユより小さい請求項２
    ９に記載の水硬不定形耐火物。
  31. 【請求項３１】 （ａ）約３０〜約８０重量％の耐火性
    骨材；約１〜約３０重量％の酸化マグネシウム微細物以
    外の耐火性微細物；約２〜約１０重量％の水和性アルミ
    ナ結合剤；及び約１〜約３０重量％の酸化マグネシウム
    微細物を、約３〜７分間混合して、実質的に酸化カルシ
    ウムを含有しない乾燥不定形耐火組成物を製造し； （ｂ）その乾燥不定形耐火組成物を、約４〜約８％の水
    と約３〜１０分間混合して、流動性不定形耐火キヤスタ
    ブル組成物を製造し； （ｃ）その流動性不定形キヤスタブル耐火組成物を成形
    して耐火物を製造し； （ｄ）その耐火物を１０℃〜３８℃の範囲内の温度で約
    ４〜２４時間硬化させ；次いで （ｅ）その耐火物を実質的にすべての水が耐火物から除
    去されるまで、約１００℃〜８１６℃の範囲内の温度で
    乾燥する；ステツプからなる水硬不定形耐火物の製造方
    法。
  32. 【請求項３２】 （ａ）約３０〜約８０重量％の耐火性
    骨材；約１〜約３０重量％の酸化マグネシウム微細物以
    外の耐火性微細物；約２〜約１０重量％の水和性アルミ
    ナ結合剤；及び約１〜約３０重量％の酸化マグネシウム
    微細物を約３〜７分間混合して、実質的に酸化カルシウ
    ムを含有しない乾燥不定形耐火組成物を製造し； （ｂ）その乾燥不定形耐火組成物を約４〜約８％の水と
    約３〜１０分間混合して、流動性不定形耐火キヤスタブ
    ル組成物を製造し； （ｃ）その流動性不定形キヤスタブル耐化組成物を振動
    させて耐火物を製造し； （ｄ）その耐火物を１０℃〜３８℃の範囲内の温度で約
    ４〜２４時間硬化させ；次いで （ｅ）その耐火物を実質的にすべての水が耐火物から除
    去されるまで、１００℃〜８１６℃の範囲内の温度で乾
    燥する；ステツプからなる水硬不定形耐火物の製造方
    法。
  33. 【請求項３３】 耐火物を１８０℃〜１６００℃の範囲
    内の温度で焼成する請求項３２に記載の方法。
  34. 【請求項３４】 乾燥ラインの不定形耐火組成物が、ア
    ルミナ、スピネル、マグネシア、ボーキサイト、ジルコ
    ン、ジルコニア、クロミア、ムライト、アンダルサイ
    ト、シリマナイト、耐火粘土、融解石英、炭化ケイ素、
    ジルコニアームライト及びこれらの混合物からなる群か
    ら選択される耐火性骨材約３０〜約８０重量％を含有し
    ている請求項３２に記載の方法。
  35. 【請求項３５】 乾燥ラインの不定形耐火組成物が、ボ
    ーキサイト、ジルコン、ジルコニア、クロミア、ムライ
    ト、アンダルサイト、シリマナイト、耐火粘土、融解石
    英、炭化ケイ素、ジルコニアームライト及びこれらの混
    合物からなる群から選択される耐火性微細物約１〜約３
    ０重量％を含有している請求項３２に記載の方法。
  36. 【請求項３６】 乾燥ラインの不定形耐火組成物が、実
    質的に酸化カルシウムを含有せず水で凝結する反応性ア
    ルミナである水和性アルミナ結合剤約２〜約１０重量％
    を含有している請求項３２に記載の方法。
  37. 【請求項３７】 乾燥ラインの不定形耐火組成物が、死
    焼酸化マグネシウム微細物である酸化マグネシウム微細
    物約１〜約３０重量％を含有している請求項３２に記載
    の方法。
  38. 【請求項３８】 乾燥ラインの不定形耐火組成物が、更
    にポリアクリル酸ナトリウムポリマー、ナフタレンスル
    ホン酸ベースのポリマー及びこれらの混合物からなる群
    から選択される分散剤約０．２５重量％まで；クエン
    酸、クエン酸ナトリウム、酸性凝結遅延剤及びこれらの
    混合物からなる群から選択される凝結遅延剤約０．２０
    重量％まで；並びにポリプロピレン、ポリエステル、酢
    酸ビニル及びこれらの混合物からなる群から選択される
    有機繊維約０．３０重量％まで；を含有している請求項
    ３２に記載の方法。
  39. 【請求項３９】 乾燥ラインの不定形耐火組成物が、ア
    ルミナ、スピネル、マグネシア、ボーキサイト、ジルコ
    ン、ジルコニア、クロミア、ムライト、アンダルサイ
    ト、シリマナイト、耐火粘土、融解石英、炭化ケイ素、
    ジルコニアームライト及びこれらの混合物からなる群か
    ら選択される耐火性骨材約３０〜約８０重量％；アルミ
    ナ、スピネル、マグネシア、ボーキサイト、ジルコン、
    ジルコニア、クロミア、ムライト、アンダルサイト、シ
    リマナイト、耐火粘土、融解石英、炭化ケイ素、ジルコ
    ニアームライト及びこれらの混合物からなる群から選択
    される耐火性微細物約１〜約３０重量％；酸化カルシウ
    ムを実質的に含有せず水で凝結する反応性アルミナであ
    る水和性アルミナ結合剤約２〜約１０重量％；死焼酸化
    マグネシウム微細物約１〜約３０重量％；ポリアクリル
    酸ナトリウムポリマー、ナフタレンスルホン酸ベースの
    ポリマー及びこれらの混合物からなる群から選択される
    分散剤約０。２５重量％まで；クエン酸、クエン酸ナト
    リウム、酸性凝結遅延剤及びこれらの混合物からなる群
    から選択される凝結遅延剤約０。２０％まで；並びにポ
    リプロピレン、ポリエステル、酢酸ビニル及びこれらの
    混合物からなる群から選択される有機繊維約０。３０重
    量％まで；を含有し、かつ酸化カルシウムを実質的に含
    有せず、そして上記耐火性微細物が死焼酸化マグネシウ
    ム微細物以外の微細物である請求項３２に記載の方法。
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