JPH10310482A - 熱間施工用塗布剤 - Google Patents
熱間施工用塗布剤Info
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- JPH10310482A JPH10310482A JP11280397A JP11280397A JPH10310482A JP H10310482 A JPH10310482 A JP H10310482A JP 11280397 A JP11280397 A JP 11280397A JP 11280397 A JP11280397 A JP 11280397A JP H10310482 A JPH10310482 A JP H10310482A
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5076—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with masses bonded by inorganic cements
- C04B41/5089—Silica sols, alkyl, ammonium or alkali metal silicate cements
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
- C04B2111/00551—Refractory coatings, e.g. for tamping
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温炉の補修において、緻密、耐久性、高性
能で剥離しにくい充分な厚みを有する釉層を形成する熱
間施工用塗布剤を提供する。 【解決手段】 Ｍ2Ｏ・ｎＳｉＯ2（Ｍは、リチウム、ナ
トリウムまたはカリウムから選ばれる１種以上のアルカ
リ金属を表し、ｎは、０．５〜５である）で示される珪
酸アルカリを１００重量部、ＲＳｉ（ＯＨ）2ＯＭ（Ｒ
は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｍは、前記で
定義したとおりである）で示されるアルカリシリコネー
トを０〜５０重量部、ホウ素化合物を０〜５０重量部、
マグネシウム化合物を１０〜４００重量部、残部に水を
含有して成り、炉の耐火物へ施工した直後の塗布層の溶
融温度が１１００℃以下である熱間施工用塗布剤を炉の
耐火物面に施工し、膜厚の釉層を形成する。
能で剥離しにくい充分な厚みを有する釉層を形成する熱
間施工用塗布剤を提供する。 【解決手段】 Ｍ2Ｏ・ｎＳｉＯ2（Ｍは、リチウム、ナ
トリウムまたはカリウムから選ばれる１種以上のアルカ
リ金属を表し、ｎは、０．５〜５である）で示される珪
酸アルカリを１００重量部、ＲＳｉ（ＯＨ）2ＯＭ（Ｒ
は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｍは、前記で
定義したとおりである）で示されるアルカリシリコネー
トを０〜５０重量部、ホウ素化合物を０〜５０重量部、
マグネシウム化合物を１０〜４００重量部、残部に水を
含有して成り、炉の耐火物へ施工した直後の塗布層の溶
融温度が１１００℃以下である熱間施工用塗布剤を炉の
耐火物面に施工し、膜厚の釉層を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高温炉の壁面を構
成する煉瓦、不定形耐火物、目地などの部位に熱間で施
工することにより、表面に釉層を形成する熱間施工用塗
布剤に関する。
成する煉瓦、不定形耐火物、目地などの部位に熱間で施
工することにより、表面に釉層を形成する熱間施工用塗
布剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】高温炉は工業的な種々な用途に使用され
ているが、使用過程において炉から生成する反応物ある
いは塵埃などが付着し、スケールが成長したり、あるい
は長時間の使用で損傷したりするなどのトラブルが発生
する。このため炉の耐火物の表面をより緻密な層でコー
ティングしたり、あるいは損傷部に耐火物材料を埋め込
み補修することが必要となる。
ているが、使用過程において炉から生成する反応物ある
いは塵埃などが付着し、スケールが成長したり、あるい
は長時間の使用で損傷したりするなどのトラブルが発生
する。このため炉の耐火物の表面をより緻密な層でコー
ティングしたり、あるいは損傷部に耐火物材料を埋め込
み補修することが必要となる。
【０００３】小型炉では、このような場合、炉を止めて
しかるべき処置をすることが容易であるが、大型炉の場
合は長時間にわたり連続運転をすることが多く、炉を冷
却しないで熱間で処置することが必要なケースが多い。
しかるべき処置をすることが容易であるが、大型炉の場
合は長時間にわたり連続運転をすることが多く、炉を冷
却しないで熱間で処置することが必要なケースが多い。
【０００４】炉の耐火物の表面を熱間でコーティングす
る方法としては、不定形耐火物の吹き付け、あるいはプ
ラズマまたはアーク溶射などの方法がある。
る方法としては、不定形耐火物の吹き付け、あるいはプ
ラズマまたはアーク溶射などの方法がある。
【０００５】前者の方法は、比較的安価な方法である
が、緻密なコーティング層を形成するのが難しいこと、
またコーティング層の強度があまりなく剥離しやすいこ
となどの欠点を有する。
が、緻密なコーティング層を形成するのが難しいこと、
またコーティング層の強度があまりなく剥離しやすいこ
となどの欠点を有する。
【０００６】後者の方法は、比較的強度の高い膜が形成
可能であるが、施工コストが高価で、しかも経済性に難
点があるという欠点を有する。
可能であるが、施工コストが高価で、しかも経済性に難
点があるという欠点を有する。
【０００７】特開昭６３−２３６７８３には、釉薬と煉
瓦を同時焼成し、釉層が形成されたコークス炉用耐火物
煉瓦を製造する方法が開示されている。この釉層を形成
した煉瓦を用いる方法は、密着性が良好で操業中脱落す
ることもない。また釉層皮膜中の気孔も殆どないため、
カーボンが浸透することもなく非常に効果的な方法であ
る。しかしながら、コークス炉または炉蓋などを新たに
製作する場合には、この方法が適用可能であるが、炉を
操業しながら熱間で、炉の耐火物表面に釉層を形成する
ことは不可能である。すなわち、釉層を形成するために
は釉の溶融温度以上の温度にしなければならず、この温
度が操業温度より高い場合には通常、炉の操業温度では
溶融しないため釉層が形成されない。逆に、釉の溶融温
度が操業温度より低い場合には、操業温度では溶融状態
であるため、皮膜としての役割を果たさない。
瓦を同時焼成し、釉層が形成されたコークス炉用耐火物
煉瓦を製造する方法が開示されている。この釉層を形成
した煉瓦を用いる方法は、密着性が良好で操業中脱落す
ることもない。また釉層皮膜中の気孔も殆どないため、
カーボンが浸透することもなく非常に効果的な方法であ
る。しかしながら、コークス炉または炉蓋などを新たに
製作する場合には、この方法が適用可能であるが、炉を
操業しながら熱間で、炉の耐火物表面に釉層を形成する
ことは不可能である。すなわち、釉層を形成するために
は釉の溶融温度以上の温度にしなければならず、この温
度が操業温度より高い場合には通常、炉の操業温度では
溶融しないため釉層が形成されない。逆に、釉の溶融温
度が操業温度より低い場合には、操業温度では溶融状態
であるため、皮膜としての役割を果たさない。
【０００８】本発明者らはこの点に鑑み、熱間施工直後
は、釉の溶融温度が低く操業温度で容易に釉層を形成
し、その後は釉層中の蒸気圧の高い成分が蒸発し、次第
に溶融温度が上昇し、操業温度でも充分使用に耐える熱
間施工用塗布剤を開発した（国際公開ＷＯ９５／３１４
１８）。
は、釉の溶融温度が低く操業温度で容易に釉層を形成
し、その後は釉層中の蒸気圧の高い成分が蒸発し、次第
に溶融温度が上昇し、操業温度でも充分使用に耐える熱
間施工用塗布剤を開発した（国際公開ＷＯ９５／３１４
１８）。
【０００９】この熱間施工用塗布剤は、熱間施工時に瞬
間的に発泡し、綿菓子状のコーティング層を形成する。
これは機械的に弱いため綿菓子状のものが溶融し、ガラ
ス状となるまでの数十秒の間に炉の対流あるいは振動な
どにより剥離、脱落などが生じやすく、非常に歩留まり
が悪くなる欠点がある。
間的に発泡し、綿菓子状のコーティング層を形成する。
これは機械的に弱いため綿菓子状のものが溶融し、ガラ
ス状となるまでの数十秒の間に炉の対流あるいは振動な
どにより剥離、脱落などが生じやすく、非常に歩留まり
が悪くなる欠点がある。
【００１０】そこでさらに本発明者らは、このような、
綿菓子状のものの発生が特に３５％未満の固形分濃度の
塗布剤のときに見られ、固形分濃度が３５％を越えると
この現象が急激に少なくなることを見い出し、熱間施工
時に発泡が少なく、歩留まりが改善された厚塗り可能な
熱間施工用塗布剤を開発した（特願平８−１３８８８
３）。
綿菓子状のものの発生が特に３５％未満の固形分濃度の
塗布剤のときに見られ、固形分濃度が３５％を越えると
この現象が急激に少なくなることを見い出し、熱間施工
時に発泡が少なく、歩留まりが改善された厚塗り可能な
熱間施工用塗布剤を開発した（特願平８−１３８８８
３）。
【００１１】この熱間施工用塗布剤は、国際公開ＷＯ９
５／３１４１８に開示された塗布剤に比べ発泡が抑制さ
れ、歩留まりも向上しており、厚塗りも可能であるが、
１００μｍを越える厚みが要求される釉層の場合には、
数回の重ね塗りが必要となる。さらに、３００μｍ以上
の膜（釉層）を得るには、歩留まり、労力の点で問題と
なってくる。
５／３１４１８に開示された塗布剤に比べ発泡が抑制さ
れ、歩留まりも向上しており、厚塗りも可能であるが、
１００μｍを越える厚みが要求される釉層の場合には、
数回の重ね塗りが必要となる。さらに、３００μｍ以上
の膜（釉層）を得るには、歩留まり、労力の点で問題と
なってくる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の問題
点に鑑みて成されたものであり、熱間施工時に発泡が少
なく、歩留まりが良く、特に膜厚３００μｍ以上の厚塗
りに適した熱間施工用塗布剤を提供することを目的とす
る。
点に鑑みて成されたものであり、熱間施工時に発泡が少
なく、歩留まりが良く、特に膜厚３００μｍ以上の厚塗
りに適した熱間施工用塗布剤を提供することを目的とす
る。
【００１３】厚塗りをするためには、無機質のフィラー
を塗布剤に配合することが考えられるが、熱間施工直後
には、まだフィラーが溶融せず厚みを維持し、時間と共
に塗布剤組成中のＳｉＯ2と反応し、施工された厚みを
保ちつつも緻密な膜を形成するようなフィラーが好まし
い。
を塗布剤に配合することが考えられるが、熱間施工直後
には、まだフィラーが溶融せず厚みを維持し、時間と共
に塗布剤組成中のＳｉＯ2と反応し、施工された厚みを
保ちつつも緻密な膜を形成するようなフィラーが好まし
い。
【００１４】また、できるだけ厚塗りするために塗布剤
溶液の固形分濃度を過度に上げると必然的に粘度が上昇
し、半固形状態となり熱間施工塗布時のスプレー性が不
良となり施工できないという問題が生ずる。したがっ
て、本発明のもう一つの目的は、熱間施工用塗布剤の粘
度をスプレー可能な程度以下に維持し、かつ固形分濃度
を上げることにある。
溶液の固形分濃度を過度に上げると必然的に粘度が上昇
し、半固形状態となり熱間施工塗布時のスプレー性が不
良となり施工できないという問題が生ずる。したがっ
て、本発明のもう一つの目的は、熱間施工用塗布剤の粘
度をスプレー可能な程度以下に維持し、かつ固形分濃度
を上げることにある。
【００１５】さらに本発明のもう一つの目的は、不定形
耐火物の熱間での吹き付け装置および方法に応用可能な
熱間施工用塗布剤を提供することにある。
耐火物の熱間での吹き付け装置および方法に応用可能な
熱間施工用塗布剤を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、Ｍ2Ｏ
・ｎＳｉＯ2（Ｍは、リチウム、ナトリウムまたはカリ
ウムから選ばれる１種以上のアルカリ金属を表し、ｎ
は、０．５〜５である）で示される珪酸アルカリを１０
０重量部、ＲＳｉ（ＯＨ）2ＯＭ（Ｒは、炭素数１〜１
０のアルキル基を表し、Ｍは、前記で定義したとおりで
ある）で示されるアルカリシリコネートを０〜５０重量
部、ホウ素化合物を０〜５０重量部、マグネシウム化合
物を１０〜４００重量部、残部に水を含有して成り、炉
の耐火物へ施工した直後の塗布層の溶融温度が１１００
℃以下であることを特徴とする熱間施工用塗布剤が提供
される。
・ｎＳｉＯ2（Ｍは、リチウム、ナトリウムまたはカリ
ウムから選ばれる１種以上のアルカリ金属を表し、ｎ
は、０．５〜５である）で示される珪酸アルカリを１０
０重量部、ＲＳｉ（ＯＨ）2ＯＭ（Ｒは、炭素数１〜１
０のアルキル基を表し、Ｍは、前記で定義したとおりで
ある）で示されるアルカリシリコネートを０〜５０重量
部、ホウ素化合物を０〜５０重量部、マグネシウム化合
物を１０〜４００重量部、残部に水を含有して成り、炉
の耐火物へ施工した直後の塗布層の溶融温度が１１００
℃以下であることを特徴とする熱間施工用塗布剤が提供
される。
【００１７】さらに本発明に従えば、Ｍ2Ｏ・ｎＳｉＯ2
（Ｍは、リチウム、ナトリウムまたはカリウムから選ば
れる１種以上のアルカリ金属を表し、ｎは、０．５〜５
である）で示される珪酸アルカリを１００重量部、ＲＳ
ｉ（ＯＨ）2ＯＭ（Ｒは、炭素数１〜１０のアルキル基
を表し、Ｍは、前記で定義したとおりである）で示され
るアルカリシリコネートを０〜５０重量部、ホウ素化合
物を０〜５０重量部、マグネシウム化合物を１０〜４０
０重量部、残部に水を含有して成る組成物に、ＳｉＯ2
粉末、Ａｌ2Ｏ3粉末、ＺｒＯ2粉末、および前記酸化物
の複合酸化物から成る群より選ばれる１種以上を添加し
て成り、炉の耐火物へ施工した直後の塗布層の溶融温度
が１１００℃以下であることを特徴とする熱間施工用塗
布剤が提供される。
（Ｍは、リチウム、ナトリウムまたはカリウムから選ば
れる１種以上のアルカリ金属を表し、ｎは、０．５〜５
である）で示される珪酸アルカリを１００重量部、ＲＳ
ｉ（ＯＨ）2ＯＭ（Ｒは、炭素数１〜１０のアルキル基
を表し、Ｍは、前記で定義したとおりである）で示され
るアルカリシリコネートを０〜５０重量部、ホウ素化合
物を０〜５０重量部、マグネシウム化合物を１０〜４０
０重量部、残部に水を含有して成る組成物に、ＳｉＯ2
粉末、Ａｌ2Ｏ3粉末、ＺｒＯ2粉末、および前記酸化物
の複合酸化物から成る群より選ばれる１種以上を添加し
て成り、炉の耐火物へ施工した直後の塗布層の溶融温度
が１１００℃以下であることを特徴とする熱間施工用塗
布剤が提供される。
【００１８】前記熱間施工用塗布剤において、２０℃で
の粘度は１００〜３０００ｃｐｓの範囲にあることが好
ましい。
の粘度は１００〜３０００ｃｐｓの範囲にあることが好
ましい。
【００１９】前記熱間施工用塗布剤に含まれるマグネシ
ウム化合物は、酸化マグネシウムおよび／または珪酸マ
グネシウムであることが好ましい。特に好ましくは、前
記マグネシウム化合物が珪酸マグネシウムである。
ウム化合物は、酸化マグネシウムおよび／または珪酸マ
グネシウムであることが好ましい。特に好ましくは、前
記マグネシウム化合物が珪酸マグネシウムである。
【００２０】前記熱間施工用塗布剤によって形成される
塗布層（すなわち、釉）の溶融温度は、１１００℃以
下、好適には、１０００℃以下である。
塗布層（すなわち、釉）の溶融温度は、１１００℃以
下、好適には、１０００℃以下である。
【００２１】また好適には、該塗布剤はコークス炉へ施
工される。さらに本発明に従えば、前記熱間施工用塗布
剤を６００℃以上の炉の耐火物に熱間塗布することを特
徴とする熱間施工方法も提供される。
工される。さらに本発明に従えば、前記熱間施工用塗布
剤を６００℃以上の炉の耐火物に熱間塗布することを特
徴とする熱間施工方法も提供される。
【００２２】具体的には、Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ2（Ｍは、
リチウム、ナトリウムまたはカリウムから選ばれる１種
以上のアルカリ金属を表し、ｎは、０．５〜５である）
で示される珪酸アルカリを１００重量部、ＲＳｉ（Ｏ
Ｈ）2ＯＭ（Ｒは、炭素数１〜１０のアルキル基を表
し、Ｍは、前記で定義したとおりである）で示されるア
ルカリシリコネートを０〜５０重量部、ホウ素化合物を
０〜５０重量部、マグネシウム化合物を１０〜４００重
量部、残部に水を含有して成り、その粘度（２０℃）が
１００〜３０００ｃｐｓの範囲内である塗布剤を表面温
度が６００〜１２００℃の炉の耐火物表面にスプレーノ
ズルを用いて、０．０５〜４．０ｋｇ／ｍ2（対耐火
物）塗布することにより、釉層を形成することを特徴と
する熱間施工方法である。
リチウム、ナトリウムまたはカリウムから選ばれる１種
以上のアルカリ金属を表し、ｎは、０．５〜５である）
で示される珪酸アルカリを１００重量部、ＲＳｉ（Ｏ
Ｈ）2ＯＭ（Ｒは、炭素数１〜１０のアルキル基を表
し、Ｍは、前記で定義したとおりである）で示されるア
ルカリシリコネートを０〜５０重量部、ホウ素化合物を
０〜５０重量部、マグネシウム化合物を１０〜４００重
量部、残部に水を含有して成り、その粘度（２０℃）が
１００〜３０００ｃｐｓの範囲内である塗布剤を表面温
度が６００〜１２００℃の炉の耐火物表面にスプレーノ
ズルを用いて、０．０５〜４．０ｋｇ／ｍ2（対耐火
物）塗布することにより、釉層を形成することを特徴と
する熱間施工方法である。
【００２３】本発明は、珪酸アルカリを主成分とし、炉
の耐火物に施工すると、マグネシウム化合物がフィラー
として塗布層の厚みを維持し、炉の実炉温度付近あるい
はそれ以下の温度で、塗布層が一旦溶融し、耐火物の表
面を均一に被覆し、厚みを持った釉層を形成し、施工
後、釉の融点が次第に上昇し、釉層を堅持するような釉
薬を形成するための熱間施工用塗布剤を主旨とするが、
さらに塗布剤の固形分濃度が特定濃度以上であり、粘度
が所定の粘度範囲であるので、熱間施工の際、歩留まり
がよく厚膜施工可能な塗布剤である。
の耐火物に施工すると、マグネシウム化合物がフィラー
として塗布層の厚みを維持し、炉の実炉温度付近あるい
はそれ以下の温度で、塗布層が一旦溶融し、耐火物の表
面を均一に被覆し、厚みを持った釉層を形成し、施工
後、釉の融点が次第に上昇し、釉層を堅持するような釉
薬を形成するための熱間施工用塗布剤を主旨とするが、
さらに塗布剤の固形分濃度が特定濃度以上であり、粘度
が所定の粘度範囲であるので、熱間施工の際、歩留まり
がよく厚膜施工可能な塗布剤である。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下本発明をさらに詳しく説明す
る。本発明で使用される珪酸アルカリは、式Ｍ2Ｏ・ｎＳ
ｉＯ2（Ｍ，ｎは前記に定義のとおり）で表される。特
定的には、珪酸リチウム、珪酸カリウムまたは珪酸ナト
リウムの一種以上であり、混合物の場合、これら珪酸塩
の比率は、必要とする釉の組成より決定され、その範囲
内で水に対する溶解度、粘度などの点より適切な組合わ
せを選択する。
る。本発明で使用される珪酸アルカリは、式Ｍ2Ｏ・ｎＳ
ｉＯ2（Ｍ，ｎは前記に定義のとおり）で表される。特
定的には、珪酸リチウム、珪酸カリウムまたは珪酸ナト
リウムの一種以上であり、混合物の場合、これら珪酸塩
の比率は、必要とする釉の組成より決定され、その範囲
内で水に対する溶解度、粘度などの点より適切な組合わ
せを選択する。
【００２５】本発明の熱間施工用塗布剤の組成は、炉の
耐火物へ施工した直後の塗布層の溶融温度が１１００℃
以下であり、かつその溶融温度が上昇するように決定さ
れる。このためには、特に施工後の釉を形成する酸化物
として珪酸アルカリ中に含まれるアルカリ成分（Ｎａ2
Ｏ，Ｋ2Ｏ，ＬｉＯ2）が重要であり、該成分は施工初期
には、釉の溶融温度を下げ、施工後気散することによっ
て溶融温度が上昇し、施工後塗布膜が硬化する。
耐火物へ施工した直後の塗布層の溶融温度が１１００℃
以下であり、かつその溶融温度が上昇するように決定さ
れる。このためには、特に施工後の釉を形成する酸化物
として珪酸アルカリ中に含まれるアルカリ成分（Ｎａ2
Ｏ，Ｋ2Ｏ，ＬｉＯ2）が重要であり、該成分は施工初期
には、釉の溶融温度を下げ、施工後気散することによっ
て溶融温度が上昇し、施工後塗布膜が硬化する。
【００２６】すなわち、アルカリ成分の適量は、熱間施
工後に形成される釉の溶融温度、皮膜特性の面から決ま
り溶解度調整、後述する粘度調整のためにむやみに増や
すことはできない。したがって、アルカリ成分の好まし
い配合量は、珪酸アルカリおよび式ＲＳｉ（ＯＨ）2・
ＯＭ（Ｒ、Ｍは前記で定義したとおりである）で表され
るアルカリシリコネートの形態で上記観点から各々の添
加量を調整して決める。また、同様の観点から、珪酸ア
ルカリ中のアルカリ成分（Ｍ2Ｏ）とＳｉＯ2のモル比ｎ
も調整され、通常これは０．５〜５である。
工後に形成される釉の溶融温度、皮膜特性の面から決ま
り溶解度調整、後述する粘度調整のためにむやみに増や
すことはできない。したがって、アルカリ成分の好まし
い配合量は、珪酸アルカリおよび式ＲＳｉ（ＯＨ）2・
ＯＭ（Ｒ、Ｍは前記で定義したとおりである）で表され
るアルカリシリコネートの形態で上記観点から各々の添
加量を調整して決める。また、同様の観点から、珪酸ア
ルカリ中のアルカリ成分（Ｍ2Ｏ）とＳｉＯ2のモル比ｎ
も調整され、通常これは０．５〜５である。
【００２７】アルカリシリコネートとは、ナトリウムシ
リコネート、カリウムシリコネート、リチウムシリコネ
ートである。アルカリシリコネートに含まれるアルキル
基Ｒは、炭素数１〜１０を有し、特に好適には、メチル
またはエチルである。したがって、現在量産されていて
コスト的に安価なものとして特にナトリウムメチルシリ
コネートが好適に使用される。
リコネート、カリウムシリコネート、リチウムシリコネ
ートである。アルカリシリコネートに含まれるアルキル
基Ｒは、炭素数１〜１０を有し、特に好適には、メチル
またはエチルである。したがって、現在量産されていて
コスト的に安価なものとして特にナトリウムメチルシリ
コネートが好適に使用される。
【００２８】さらにアルカリシリコネートは、本発明の
熱間施工用塗布剤を塗布する際に、塗布面である耐火物
表面に均一にムラなく付着させる作用もある。特に、ア
ルカリシリコネートを含む塗布剤を炉の垂直壁面に施工
するとき、タレが生じにくく、溶着施工が良好で均一な
釉層が形成される。アルカリシリコネートの添加量が少
なすぎるとこれらの効果がなく、量が多すぎるとコスト
アップになること、密着性が落ちるため好ましくない。
なお、アルカリシリコネートは、施工後はメチル基など
の有機基は分解し消失しＳｉＯ2となる。
熱間施工用塗布剤を塗布する際に、塗布面である耐火物
表面に均一にムラなく付着させる作用もある。特に、ア
ルカリシリコネートを含む塗布剤を炉の垂直壁面に施工
するとき、タレが生じにくく、溶着施工が良好で均一な
釉層が形成される。アルカリシリコネートの添加量が少
なすぎるとこれらの効果がなく、量が多すぎるとコスト
アップになること、密着性が落ちるため好ましくない。
なお、アルカリシリコネートは、施工後はメチル基など
の有機基は分解し消失しＳｉＯ2となる。
【００２９】本発明において、好ましくはホウ素化合物
が使用されるが、これは生成されるＢ2Ｏ3が釉層の溶融
温度を下げ、気散しやすいためである。またホウ素化合
物（特に、水に溶けない状態）は、塗布時の発泡を抑
え、塗布層の表面を滑らかにする。ホウ素化合物につい
ても、適当な添加量は、熱間施工後に形成される釉の溶
融温度、皮膜特性の面から決まり、溶解度調整、粘度調
整のためにむやみに増やすことはできない。ホウ素化合
物としては、ホウ酸、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウ
ム、ホウ酸リチウム、ホウ珪酸ガラス等が挙げられる。
が使用されるが、これは生成されるＢ2Ｏ3が釉層の溶融
温度を下げ、気散しやすいためである。またホウ素化合
物（特に、水に溶けない状態）は、塗布時の発泡を抑
え、塗布層の表面を滑らかにする。ホウ素化合物につい
ても、適当な添加量は、熱間施工後に形成される釉の溶
融温度、皮膜特性の面から決まり、溶解度調整、粘度調
整のためにむやみに増やすことはできない。ホウ素化合
物としては、ホウ酸、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウ
ム、ホウ酸リチウム、ホウ珪酸ガラス等が挙げられる。
【００３０】本発明で使用されるマグネシウム化合物と
しては、酸化マグネシウム、珪酸マグネシウムが挙げら
れる。マグネシウム化合物は、フィラーであり、塗布剤
中の珪酸アルカリと熱間で一体熔融物を形成するので、
密着性がよく、厚膜化可能な釉層を施工できる。
しては、酸化マグネシウム、珪酸マグネシウムが挙げら
れる。マグネシウム化合物は、フィラーであり、塗布剤
中の珪酸アルカリと熱間で一体熔融物を形成するので、
密着性がよく、厚膜化可能な釉層を施工できる。
【００３１】好ましくは、珪酸マグネシウムが使用され
るが、これは、塗布施工後、短時間で釉層を溶融させる
からである。また、酸化マグネシウムに比べて珪酸マグ
ネシウムの方が、安定で塗布剤のボットライフ等の面か
ら考えても好ましく、その他価格面でも好ましい。この
ような珪酸マグネシウムの例として、タルク、フォルス
テライト、エンスタタイト、クリソタイル、アンチゴラ
イト、リザルダイト、パリゴルスカイト、セピオライト
等が挙げられる。
るが、これは、塗布施工後、短時間で釉層を溶融させる
からである。また、酸化マグネシウムに比べて珪酸マグ
ネシウムの方が、安定で塗布剤のボットライフ等の面か
ら考えても好ましく、その他価格面でも好ましい。この
ような珪酸マグネシウムの例として、タルク、フォルス
テライト、エンスタタイト、クリソタイル、アンチゴラ
イト、リザルダイト、パリゴルスカイト、セピオライト
等が挙げられる。
【００３２】マグネシウム化合物の使用量は、ＳｉＯ2
と未反応状態の密着性を考慮して、バインダーとして珪
酸アルカリに対して過剰量使用することはできない。ま
た、マグネシウム化合物が熱間施工初期にフィラーとし
て塗布層の厚みを維持するのに必要な量を配合せねばな
らない。したがって、使用量は、塗布剤の全酸化物基準
で、１０〜８５重量％であることが好ましい。１０重量
％以下であると厚みを増やす効果に乏しく、８５重量％
を越すと塗布剤中のバインダー成分の相対量が不足し、
塗布層の強度が弱くなる。
と未反応状態の密着性を考慮して、バインダーとして珪
酸アルカリに対して過剰量使用することはできない。ま
た、マグネシウム化合物が熱間施工初期にフィラーとし
て塗布層の厚みを維持するのに必要な量を配合せねばな
らない。したがって、使用量は、塗布剤の全酸化物基準
で、１０〜８５重量％であることが好ましい。１０重量
％以下であると厚みを増やす効果に乏しく、８５重量％
を越すと塗布剤中のバインダー成分の相対量が不足し、
塗布層の強度が弱くなる。
【００３３】本発明において、マグネシウム化合物以外
の耐火物粉末（Ａｌ2Ｏ3，ＣａＯ，ＺｒＯ2およびＴｉ
Ｏ2）をフィラーとしてマグネシウム化合物の代わりに
用いると、塗布層に釉成分の溶融相と、耐火物との異相
状態（不均一）とが混在するため、溶融後の流動性が阻
害され、炉の耐火物表面の微細な凹凸の内部に釉層が浸
透しにくく、施工後の皮膜の密着性が悪くなる。これは
膜厚が厚くなるほど密着性については悪くなる傾向にあ
り、炉を数カ月以上の長期にわたって使用する用途には
向かない。また表面をいわゆるガラス状とするには非常
に条件が狭く実用的でない。
の耐火物粉末（Ａｌ2Ｏ3，ＣａＯ，ＺｒＯ2およびＴｉ
Ｏ2）をフィラーとしてマグネシウム化合物の代わりに
用いると、塗布層に釉成分の溶融相と、耐火物との異相
状態（不均一）とが混在するため、溶融後の流動性が阻
害され、炉の耐火物表面の微細な凹凸の内部に釉層が浸
透しにくく、施工後の皮膜の密着性が悪くなる。これは
膜厚が厚くなるほど密着性については悪くなる傾向にあ
り、炉を数カ月以上の長期にわたって使用する用途には
向かない。また表面をいわゆるガラス状とするには非常
に条件が狭く実用的でない。
【００３４】しかしながら、マグネシウム化合物を既に
含む本発明の塗布剤にさらにフィラーとしてＳｉＯ2粉
末、Ａｌ2Ｏ3粉末、ＺｒＯ2粉末、およびこれらの複合
酸化物の１種以上を添加して、塗布層の厚みを増すこと
もできる。このような複合酸化物の例として、珪酸ジル
コニウム、アルミノシリケート、ムライト、カオリン等
を挙げることができる。また、ＳｉＯ2および酸化マグ
ネシウム（ＭｇＯ）に少量の他の酸化物を含む耐火物粉
末材料として金雲母、リヒテライト、透閃石、直閃石等
も使用可能である。この場合、フィラーは前述のとおり
釉層に溶け込むことはないので塗布膜自体のなめらかさ
はフィラー量が増えるとともに失われる。
含む本発明の塗布剤にさらにフィラーとしてＳｉＯ2粉
末、Ａｌ2Ｏ3粉末、ＺｒＯ2粉末、およびこれらの複合
酸化物の１種以上を添加して、塗布層の厚みを増すこと
もできる。このような複合酸化物の例として、珪酸ジル
コニウム、アルミノシリケート、ムライト、カオリン等
を挙げることができる。また、ＳｉＯ2および酸化マグ
ネシウム（ＭｇＯ）に少量の他の酸化物を含む耐火物粉
末材料として金雲母、リヒテライト、透閃石、直閃石等
も使用可能である。この場合、フィラーは前述のとおり
釉層に溶け込むことはないので塗布膜自体のなめらかさ
はフィラー量が増えるとともに失われる。
【００３５】フィラー全量は、塗布剤の全酸化物基準
で、１０〜８５重量％であることが好ましい。１０重量
％以下であると厚みを増す効果に乏しく、８５重量％を
越すと塗布剤中のバインダー成分の相対量が不足し、塗
布層の強度が弱くなる。
で、１０〜８５重量％であることが好ましい。１０重量
％以下であると厚みを増す効果に乏しく、８５重量％を
越すと塗布剤中のバインダー成分の相対量が不足し、塗
布層の強度が弱くなる。
【００３６】本発明の塗布剤を炉の耐火物へ施工する場
合、施工方法は特に限定されないが、スプレーによる方
法が好ましく用いられる。この場合、塗布液の流動性が
必須条件であり、そのためには粘度が３０００ｃｐｓ以
下、好ましくは２０００ｃｐｓ以下であることが必要で
ある。またスプレー施行の場合には、粘度が低すぎると
液滴が広がりやすく施工ロスが多くなるため、１００ｃ
ｐｓ以上であることが好ましい。但し、セミドライ工法
等乾式に近い条件で施工するとき、このような粘度の制
約はなくなる。
合、施工方法は特に限定されないが、スプレーによる方
法が好ましく用いられる。この場合、塗布液の流動性が
必須条件であり、そのためには粘度が３０００ｃｐｓ以
下、好ましくは２０００ｃｐｓ以下であることが必要で
ある。またスプレー施行の場合には、粘度が低すぎると
液滴が広がりやすく施工ロスが多くなるため、１００ｃ
ｐｓ以上であることが好ましい。但し、セミドライ工法
等乾式に近い条件で施工するとき、このような粘度の制
約はなくなる。
【００３７】以上のような観点から、本発明に従う好適
な熱間施工用塗布剤の組成は次のとおりである。すなわ
ち、Ｍ2Ｏ・ｎＳｉＯ2（Ｍは、リチウム、ナトリウムま
たはカリウムから選ばれる１種以上のアルカリ金属を表
し、ｎは、０．５〜５である）で示される珪酸アルカリ
を１００重量部、ＲＳｉ（ＯＨ）2ＯＭ（Ｒは、炭素数
１〜１０のアルキル基を表し、Ｍは、前記で定義したと
おりである）で示されるアルカリシリコネートを０〜５
０重量部、ホウ素化合物を０〜５０重量部、マグネシウ
ム化合物を１０〜４００重量部、残部に水を含有して成
り、炉の耐火物へ施工した直後の釉の溶融温度が１１０
０℃以下であり、かつ２０℃での粘度が１００〜３００
０ｃｐｓの範囲にある組成物である。
な熱間施工用塗布剤の組成は次のとおりである。すなわ
ち、Ｍ2Ｏ・ｎＳｉＯ2（Ｍは、リチウム、ナトリウムま
たはカリウムから選ばれる１種以上のアルカリ金属を表
し、ｎは、０．５〜５である）で示される珪酸アルカリ
を１００重量部、ＲＳｉ（ＯＨ）2ＯＭ（Ｒは、炭素数
１〜１０のアルキル基を表し、Ｍは、前記で定義したと
おりである）で示されるアルカリシリコネートを０〜５
０重量部、ホウ素化合物を０〜５０重量部、マグネシウ
ム化合物を１０〜４００重量部、残部に水を含有して成
り、炉の耐火物へ施工した直後の釉の溶融温度が１１０
０℃以下であり、かつ２０℃での粘度が１００〜３００
０ｃｐｓの範囲にある組成物である。
【００３８】本発明において、塗布剤中の構成粒子の粒
径は特に制限はないが、粒径が大きくなりすぎると施工
しにくく、また小さくなりすぎると施工後、収縮が大き
く皮膜の亀裂が起こる。したがって、実用的には、約
０．５〜約５０μｍ程度の範囲が好ましい。
径は特に制限はないが、粒径が大きくなりすぎると施工
しにくく、また小さくなりすぎると施工後、収縮が大き
く皮膜の亀裂が起こる。したがって、実用的には、約
０．５〜約５０μｍ程度の範囲が好ましい。
【００３９】本発明の熱間施工用塗布剤の特徴は、炉の
耐火物に施工すると塗布剤中のフィラーが塗布層の厚み
を維持し、炉の操業温度付近あるいはそれ以下の温度
で、一旦溶融し、施工された耐火物表面に均一、緻密な
ガラス質釉層の皮膜を形成するが、釉層は時間の経過と
ともに溶融温度が上昇し炉の操業温度で再び溶融しない
ので、堅固な皮膜が保持されることである。
耐火物に施工すると塗布剤中のフィラーが塗布層の厚み
を維持し、炉の操業温度付近あるいはそれ以下の温度
で、一旦溶融し、施工された耐火物表面に均一、緻密な
ガラス質釉層の皮膜を形成するが、釉層は時間の経過と
ともに溶融温度が上昇し炉の操業温度で再び溶融しない
ので、堅固な皮膜が保持されることである。
【００４０】本発明において、釉の溶融温度が施工後、
上昇する理由は、塗布剤の成分の一部が時間とともに気
散または拡散するためと考えられる。この機構の詳細
は、本発明を限定するものではないが、たとえばＲ2Ｏ
がＳｉＯ2、ＭｇＯと共存すると、溶融温度（ＳｉＯ2
単独ならば１７２８℃）を著しく降下させる。これら金
属酸化物は拡散係数が大きく、また蒸気圧も比較的高い
ため、施工後、時間の経過とともに気散、気散し釉の組
成が珪酸マグネシウムに近づき、その結果溶融温度が上
昇する。Ｂ2Ｏ3 も溶融温度降下に効果があり気散しや
すいので、Ｒ2Ｏと同様にＳｉＯ2，ＭｇＯと併用するこ
とができる。
上昇する理由は、塗布剤の成分の一部が時間とともに気
散または拡散するためと考えられる。この機構の詳細
は、本発明を限定するものではないが、たとえばＲ2Ｏ
がＳｉＯ2、ＭｇＯと共存すると、溶融温度（ＳｉＯ2
単独ならば１７２８℃）を著しく降下させる。これら金
属酸化物は拡散係数が大きく、また蒸気圧も比較的高い
ため、施工後、時間の経過とともに気散、気散し釉の組
成が珪酸マグネシウムに近づき、その結果溶融温度が上
昇する。Ｂ2Ｏ3 も溶融温度降下に効果があり気散しや
すいので、Ｒ2Ｏと同様にＳｉＯ2，ＭｇＯと併用するこ
とができる。
【００４１】本発明の熱間施工用塗布剤の適用は、炉内
損傷のある耐火物、あるいはカーボンの付着が予想され
る耐火物、特に炉内壁面（コークス炉、カーボン焼成
炉）、焼付装置（炉蓋、ガス管）等に対して可能であ
る。
損傷のある耐火物、あるいはカーボンの付着が予想され
る耐火物、特に炉内壁面（コークス炉、カーボン焼成
炉）、焼付装置（炉蓋、ガス管）等に対して可能であ
る。
【００４２】＜実施例＞以下本発明を実施例によりさら
に詳しく説明するが、本発明はこれらによって制限され
るものではない。実施例中「％」は全て重量％、「部」
は重量部を表す。
に詳しく説明するが、本発明はこれらによって制限され
るものではない。実施例中「％」は全て重量％、「部」
は重量部を表す。
【００４３】実施例１ 水１０部に対しホウ酸粉末（Ｈ3ＢＯ3）０．５部を添加
し、撹拌し完全に透明液にした。これをＡ液とする。 ３号水ガラス溶液（Ｎａ2Ｏ：８．７％、ＳｉＯ2：２
７．８％、水：６３．５％）８１部、ナトリウムメチル
シリコネート溶液（Ｎａ2Ｏ：１０．７％、ＣＨ3ＳｉＯ
1.5：２０％、水：６９．３％）８．５部、Ａ液１０．
５部をよく混合し透明液とした。これをＢ液とする。 このＢ液１００部に対し、３号水ガラス粉末（Ｎａ
2Ｏ：２０％、ＳｉＯ2：６１％、残部水）を２０．０部
添加し完全に溶解するまで撹拌した。これをＣ液とす
る。なお、Ｃ液の固形分濃度は酸化物換算で４０％であ
った。 Ｃ液１００部に対し、中心粒径１０μｍのタルクを２５
部加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱間施工用塗
布剤（スラリー状）を調製した。塗布剤の固形分濃度は
酸化物換算で５２％であった。 ＳｉＯ2：３６％、Ａｌ2Ｏ3：５４％を含む市販のキャ
スタブル煉瓦を１００×１００×４０ｍｍに切断し、試
験耐火物煉瓦とした。 この試験片を９００℃の炉に入れ加熱した。煉瓦の温度
が９００℃に上がったのを確認した後、スプレーガンで
約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧して、
炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると１時
間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一なガラス状皮膜（釉
層）が形成された。
し、撹拌し完全に透明液にした。これをＡ液とする。 ３号水ガラス溶液（Ｎａ2Ｏ：８．７％、ＳｉＯ2：２
７．８％、水：６３．５％）８１部、ナトリウムメチル
シリコネート溶液（Ｎａ2Ｏ：１０．７％、ＣＨ3ＳｉＯ
1.5：２０％、水：６９．３％）８．５部、Ａ液１０．
５部をよく混合し透明液とした。これをＢ液とする。 このＢ液１００部に対し、３号水ガラス粉末（Ｎａ
2Ｏ：２０％、ＳｉＯ2：６１％、残部水）を２０．０部
添加し完全に溶解するまで撹拌した。これをＣ液とす
る。なお、Ｃ液の固形分濃度は酸化物換算で４０％であ
った。 Ｃ液１００部に対し、中心粒径１０μｍのタルクを２５
部加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱間施工用塗
布剤（スラリー状）を調製した。塗布剤の固形分濃度は
酸化物換算で５２％であった。 ＳｉＯ2：３６％、Ａｌ2Ｏ3：５４％を含む市販のキャ
スタブル煉瓦を１００×１００×４０ｍｍに切断し、試
験耐火物煉瓦とした。 この試験片を９００℃の炉に入れ加熱した。煉瓦の温度
が９００℃に上がったのを確認した後、スプレーガンで
約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧して、
炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると１時
間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一なガラス状皮膜（釉
層）が形成された。
【００４４】実施例２ 実施例１のＣ液１００部に対し、中心粒径１０μｍのタ
ルクを１０部加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱
間施工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化
物換算で４５％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１０００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約０．５ｍｍの均一なガラス状皮
膜（釉層）が形成された。
ルクを１０部加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱
間施工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化
物換算で４５％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１０００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約０．５ｍｍの均一なガラス状皮
膜（釉層）が形成された。
【００４５】実施例３ 実施例１のＣ液１００部に対し、中心粒径１０μｍのタ
ルクを８０部、水を４０部加え、振とう機に１０分かけ
て本発明の熱間施工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形
分濃度は酸化物換算で５５％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約１．５ｍｍの均一な皮膜が形成
された。
ルクを８０部、水を４０部加え、振とう機に１０分かけ
て本発明の熱間施工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形
分濃度は酸化物換算で５５％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約１．５ｍｍの均一な皮膜が形成
された。
【００４６】実施例４ 実施例１のＣ液１００部に対し、中心粒径１μｍのセピ
オライトを７．５部、水を２．５部加え、振とう機に１
０分かけて熱間施工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形
分濃度は酸化物換算で４３％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一なガラス状皮膜
（釉層）を形成された。
オライトを７．５部、水を２．５部加え、振とう機に１
０分かけて熱間施工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形
分濃度は酸化物換算で４３％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一なガラス状皮膜
（釉層）を形成された。
【００４７】実施例５ 実施例１のＣ液１００部に対し、中心粒径５μｍのＭｇ
Ｏを１０部加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱間
施工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化物
換算で４５％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一なガラス状皮膜
（釉層）を形成された。
Ｏを１０部加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱間
施工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化物
換算で４５％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一なガラス状皮膜
（釉層）を形成された。
【００４８】実施例６ ３号水ガラス溶液（Ｎａ2Ｏ：８．７％、ＳｉＯ2：２
７．８％、水：６３．５％）を８１部、ナトリウムメチ
ルシリコネート溶液（Ｎａ2Ｏ：１０．７％、ＣＨ3Ｓｉ
Ｏ1.5：２０％、水６９．３％）８．５部、水１０．５
部をよく混合し透明液とした。これをＡ′液とする。 このＡ′液１００部に対し、３号水ガラス粉末（Ｎａ2
Ｏ：２０％、ＳｉＯ2：６１％、残部水）２０．０部を
添加し完全に溶融するまで撹拌した。これをＢ′液とす
る。なお、Ｂ′液の固形分濃度は酸化物換算で４０％で
あった。 Ｂ′液（ホウ酸化合物を含まない）１００部に対し、中
心粒径１０μｍのタルクを２５部加え、振とう機に１０
分かけて本発明の熱間施工用塗布剤を調製した。塗布剤
の固形分濃度は酸化物換算で５２％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンにて約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧
して、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温する
と１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍのガラス状皮膜（釉
層）が形成されたが実施例１の塗布剤から形成される釉
層と比較すると若干なめらかさが不足していた。
７．８％、水：６３．５％）を８１部、ナトリウムメチ
ルシリコネート溶液（Ｎａ2Ｏ：１０．７％、ＣＨ3Ｓｉ
Ｏ1.5：２０％、水６９．３％）８．５部、水１０．５
部をよく混合し透明液とした。これをＡ′液とする。 このＡ′液１００部に対し、３号水ガラス粉末（Ｎａ2
Ｏ：２０％、ＳｉＯ2：６１％、残部水）２０．０部を
添加し完全に溶融するまで撹拌した。これをＢ′液とす
る。なお、Ｂ′液の固形分濃度は酸化物換算で４０％で
あった。 Ｂ′液（ホウ酸化合物を含まない）１００部に対し、中
心粒径１０μｍのタルクを２５部加え、振とう機に１０
分かけて本発明の熱間施工用塗布剤を調製した。塗布剤
の固形分濃度は酸化物換算で５２％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンにて約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧
して、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温する
と１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍのガラス状皮膜（釉
層）が形成されたが実施例１の塗布剤から形成される釉
層と比較すると若干なめらかさが不足していた。
【００４９】実施例７ 実施例６のＢ′液１００部に対し、中心粒径１０μｍの
タルクを２５部、溶融温度６００℃のホウ珪酸フリット
を１０部加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱間施
工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化物換
算で５６％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一なガラス状皮膜
（釉層）が形成された。
タルクを２５部、溶融温度６００℃のホウ珪酸フリット
を１０部加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱間施
工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化物換
算で５６％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一なガラス状皮膜
（釉層）が形成された。
【００５０】実施例８ ３号水ガラス溶液（Ｎａ2Ｏ：８．７％、ＳｉＯ2：２
７．８％、水：６３．５％）を８８．５部、実施例１の
Ａ液１１．５部をよく混合し透明液とした。これをＢ″
液とする。このＢ″液１００部に対し、３号水ガラス粉
末（Ｎａ2Ｏ：２０％、ＳｉＯ2：６１％、残部水）を２
０．０部を添加し完全に溶解するまで撹拌した。これを
Ｃ″液とする。なお、Ｃ″液の固形分濃度は酸化物換算
で４０％であった。 Ｃ″液１００部に対し、中心粒径１０μｍのタルクを２
５部加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱間施工用
塗布剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化物換算で
５２％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンにて約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧
して、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温する
と１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍのガラス状皮膜（釉
層）が形成されたが、実施例１の塗布剤から形成される
釉層と比較すると若干なめらかさが不足していた。
７．８％、水：６３．５％）を８８．５部、実施例１の
Ａ液１１．５部をよく混合し透明液とした。これをＢ″
液とする。このＢ″液１００部に対し、３号水ガラス粉
末（Ｎａ2Ｏ：２０％、ＳｉＯ2：６１％、残部水）を２
０．０部を添加し完全に溶解するまで撹拌した。これを
Ｃ″液とする。なお、Ｃ″液の固形分濃度は酸化物換算
で４０％であった。 Ｃ″液１００部に対し、中心粒径１０μｍのタルクを２
５部加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱間施工用
塗布剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化物換算で
５２％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンにて約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧
して、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温する
と１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍのガラス状皮膜（釉
層）が形成されたが、実施例１の塗布剤から形成される
釉層と比較すると若干なめらかさが不足していた。
【００５１】実施例９ 実施例１の熱間施工用塗布剤スラリー１００部に対し、
中心粒径３０μｍのアルミナを２０部加え、振とう機に
１０分かけて本発明の熱間施工用塗布剤を調製した。塗
布剤の固形分濃度は酸化物換算で６０％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンにて約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧
して、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温する
と１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一な皮膜が形成さ
れた。
中心粒径３０μｍのアルミナを２０部加え、振とう機に
１０分かけて本発明の熱間施工用塗布剤を調製した。塗
布剤の固形分濃度は酸化物換算で６０％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンにて約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧
して、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温する
と１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一な皮膜が形成さ
れた。
【００５２】実施例１０ 実施例１の熱間施工用塗布剤スラリー１００部に対し、
中心粒径３０μｍのアルミナを２００部、水を１２０部
加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱間施工用塗布
剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化物換算で６０
％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンにて約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧
して、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温する
と１時間で溶融し、厚さ約１．５ｍｍの均一な皮膜が形
成された。
中心粒径３０μｍのアルミナを２００部、水を１２０部
加え、振とう機に１０分かけて本発明の熱間施工用塗布
剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化物換算で６０
％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンにて約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧
して、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温する
と１時間で溶融し、厚さ約１．５ｍｍの均一な皮膜が形
成された。
【００５３】実施例１１ 実施例１の熱間施工用塗布剤スラリー１００部に対し、
中心粒径２３μｍの石英末を２０部加え、振とう機に１
０分かけて本発明の熱間施工用塗布剤を調製した。塗布
剤の固形分濃度は酸化物換算で６０％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一な皮膜が形成され
た。
中心粒径２３μｍの石英末を２０部加え、振とう機に１
０分かけて本発明の熱間施工用塗布剤を調製した。塗布
剤の固形分濃度は酸化物換算で６０％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融し、厚さ約１ｍｍの均一な皮膜が形成され
た。
【００５４】比較例１ 実施例１のＣ液をそのまま熱間施工用塗布剤として用い
た。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融したが、ガラス状皮膜（釉層）の厚みは約
０．１ｍｍであった。重ね塗りをすることで０．３ｍｍ
の膜を得ることができたが、ロスが多くなってしまっ
た。
た。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融したが、ガラス状皮膜（釉層）の厚みは約
０．１ｍｍであった。重ね塗りをすることで０．３ｍｍ
の膜を得ることができたが、ロスが多くなってしまっ
た。
【００５５】比較例２ 実施例１のＣ液１００部に対し、中心粒径５μｍのＭｇ
Ｏを３部加え、振とう機に１０分かけて熱間施工用塗布
剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化物換算で４２
％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融したが、ガラス状皮膜（釉層）の厚みは約
０．１ｍｍであった。重ね塗りをすることで０．３ｍｍ
の膜を得ることができたが、ロスが多くなってしまっ
た。
Ｏを３部加え、振とう機に１０分かけて熱間施工用塗布
剤を調製した。塗布剤の固形分濃度は酸化物換算で４２
％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温すると
１時間で溶融したが、ガラス状皮膜（釉層）の厚みは約
０．１ｍｍであった。重ね塗りをすることで０．３ｍｍ
の膜を得ることができたが、ロスが多くなってしまっ
た。
【００５６】比較例３ 実施例１のＣ液１００部に対し、中心粒径５μｍのＭｇ
Ｏを２５０部、水を１３０部加え、振とう機に１０分か
けて熱間施工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形分濃度
は酸化物換算で６０％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温し１時
間後の煉瓦表面を観察したところ、厚みは２ｍｍ程度あ
るが、表面はでこぼこであり、強度的に非常に弱い皮膜
しか得られなかった。
Ｏを２５０部、水を１３０部加え、振とう機に１０分か
けて熱間施工用塗布剤を調製した。塗布剤の固形分濃度
は酸化物換算で６０％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温し１時
間後の煉瓦表面を観察したところ、厚みは２ｍｍ程度あ
るが、表面はでこぼこであり、強度的に非常に弱い皮膜
しか得られなかった。
【００５７】比較例４ 実施例１の熱間施工用塗布剤１００部に対し、中心粒径
３０μｍのアルミナを２５０部、水を１５０部加え、振
とう機に１０分かけて熱間施工用塗布剤を調製した。塗
布剤の固形分濃度は酸化物換算で６０％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温し１時
間後の煉瓦表面を観察したところ、厚みは２ｍｍ程度あ
るが、表面はでこぼこであり、強度的に非常に弱い皮膜
しか得られなかった。
３０μｍのアルミナを２５０部、水を１５０部加え、振
とう機に１０分かけて熱間施工用塗布剤を調製した。塗
布剤の固形分濃度は酸化物換算で６０％であった。 煉瓦試験片を炉内で９００℃に加熱した後、スプレーガ
ンで約１０００ｇ／ｍ2相当の塗布剤を煉瓦面に噴霧し
て、炉内の状態を観察した。１１００℃まで昇温し１時
間後の煉瓦表面を観察したところ、厚みは２ｍｍ程度あ
るが、表面はでこぼこであり、強度的に非常に弱い皮膜
しか得られなかった。
【００５８】
【発明の効果】本発明によれば、熱間施工用塗布剤にフ
ィラーとしてマグネシウム化合物を配合したので、これ
をコークス炉等、炉内壁面の耐火物に施工することによ
り、緻密、耐久性、高性能の充分な厚みを有する釉層を
形成し、これによってカーボンの付着等を大幅に低減で
き、炉の寿命延長が図られる。
ィラーとしてマグネシウム化合物を配合したので、これ
をコークス炉等、炉内壁面の耐火物に施工することによ
り、緻密、耐久性、高性能の充分な厚みを有する釉層を
形成し、これによってカーボンの付着等を大幅に低減で
き、炉の寿命延長が図られる。
【００５９】また本発明によれば、高温炉の壁面を構成
する煉瓦、不定形耐火物、目地などの部位に熱間で塗布
剤を施工することによって、緻密、耐久性、高性能の充
分な厚みを有する釉層を形成し、これによって耐火物表
面への塵埃などの付着防止あるいは損傷部の補修が可能
になり、前記と同様に炉の寿命延長が図られる。
する煉瓦、不定形耐火物、目地などの部位に熱間で塗布
剤を施工することによって、緻密、耐久性、高性能の充
分な厚みを有する釉層を形成し、これによって耐火物表
面への塵埃などの付着防止あるいは損傷部の補修が可能
になり、前記と同様に炉の寿命延長が図られる。
【００６０】さらに本発明によれば、熱間施工用塗布剤
中の固形分濃度を上げ、粘度を調整しているので、塗布
剤のスプレー施工が可能であり、熱間施工時に発泡が少
なく歩留まりもよく、コーティング膜の厚塗りができ
る。
中の固形分濃度を上げ、粘度を調整しているので、塗布
剤のスプレー施工が可能であり、熱間施工時に発泡が少
なく歩留まりもよく、コーティング膜の厚塗りができ
る。
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｍ2Ｏ・ｎＳｉＯ2（Ｍは、リチウム、ナ
トリウムまたはカリウムから選ばれる１種以上のアルカ
リ金属を表し、ｎは、０．５〜５である）で示される珪
酸アルカリを１００重量部、ＲＳｉ（ＯＨ）2ＯＭ（Ｒ
は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｍは、前記で
定義したとおりである）で示されるアルカリシリコネー
トを０〜５０重量部、ホウ素化合物を０〜５０重量部、
マグネシウム化合物を１０〜４００重量部、残部に水を
含有して成り、炉の耐火物へ施工した直後の塗布層の溶
融温度が１１００℃以下であることを特徴とする熱間施
工用塗布剤。 - 【請求項２】 ２０℃での粘度が１００〜３０００ｃｐ
ｓの範囲にあることを特徴とする請求項１記載の熱間施
工用塗布剤。 - 【請求項３】 前記マグネシウム化合物は、酸化マグネ
シウムおよび／または珪酸マグネシウムであることを特
徴とする請求項１または２記載の熱間施工用塗布剤。 - 【請求項４】 前記マグネシウム化合物は、珪酸マグネ
シウムであることを特徴とする請求項１または２記載の
熱間施工用塗布剤。 - 【請求項５】 前記珪酸マグネシウムは、タルク、フォ
ルステライト、エンスタタイト、クリソタイル、アンチ
ゴライト、リザルダイト、パリゴルスカイトおよびセピ
オライトから成る群より選ばれる１種以上であることを
特徴とする請求項３または４記載の熱間施工用塗布剤。 - 【請求項６】 Ｍ2Ｏ・ｎＳｉＯ2（Ｍは、リチウム、ナ
トリウムまたはカリウムから選ばれる１種以上のアルカ
リ金属を表し、ｎは、０．５〜５である）で示される珪
酸アルカリを１００重量部、ＲＳｉ（ＯＨ）2ＯＭ（Ｒ
は、炭素数１〜１０のアルキル基を表し、Ｍは、前記で
定義したとおりである）で示されるアルカリシリコネー
トを０〜５０重量部、ホウ素化合物を０〜５０重量部、
マグネシウム化合物を１０〜４００重量部、残部に水を
含有して成る組成物に、ＳｉＯ2粉末、Ａｌ2Ｏ3粉末、
ＺｒＯ2粉末、および前記酸化物の複合酸化物から成る
群より選ばれる１種以上を添加して成り、炉の耐火物へ
施工した直後の塗布層の溶融温度が１１００℃以下であ
ることを特徴とする熱間施工用塗布剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11280397A JPH10310482A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 熱間施工用塗布剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11280397A JPH10310482A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 熱間施工用塗布剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10310482A true JPH10310482A (ja) | 1998-11-24 |
Family
ID=14595928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11280397A Pending JPH10310482A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 熱間施工用塗布剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10310482A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005015334A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Jih-Hsin Tsai | 遠赤外線照射作用のナノ特性釉薬 |
| JP2007091518A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Inax Corp | ガラス調タイルの製造方法 |
-
1997
- 1997-04-30 JP JP11280397A patent/JPH10310482A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005015334A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Jih-Hsin Tsai | 遠赤外線照射作用のナノ特性釉薬 |
| JP2007091518A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Inax Corp | ガラス調タイルの製造方法 |
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