JPS581076B2 - 製銑用耐火物材料の製造法 - Google Patents
製銑用耐火物材料の製造法Info
- Publication number
- JPS581076B2 JPS581076B2 JP53084442A JP8444278A JPS581076B2 JP S581076 B2 JPS581076 B2 JP S581076B2 JP 53084442 A JP53084442 A JP 53084442A JP 8444278 A JP8444278 A JP 8444278A JP S581076 B2 JPS581076 B2 JP S581076B2
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- JP
- Japan
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- graphite
- refractory
- binder
- aggregate
- refractory material
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Description
【発明の詳細な説明】
従来骨材入り黒鉛質耐火物を製造する場合には、アルミ
ナ、マグネシア、ムライト、硅砂などの耐火骨材に黒鉛
粉末、結合剤、溶剤を加えて、シンプソンミキサなど低
速ミキサにより常温で混練し粘土状の成形材料を得て、
これを加圧成形して耐火物を製造していた。
ナ、マグネシア、ムライト、硅砂などの耐火骨材に黒鉛
粉末、結合剤、溶剤を加えて、シンプソンミキサなど低
速ミキサにより常温で混練し粘土状の成形材料を得て、
これを加圧成形して耐火物を製造していた。
しかし黒鉛と骨材との接着が悪いために加圧成形におい
ては高圧のプレスを必要とすると共に耐火物の強度が低
下し、また黒鉛粉末を多量に配合する場合には多量の結
合剤や溶剤を用いなければならず多量の溶剤のために製
品耐火物の気孔率が高くなり耐食性、耐摩耗性に影響す
るなどの欠点があった。
ては高圧のプレスを必要とすると共に耐火物の強度が低
下し、また黒鉛粉末を多量に配合する場合には多量の結
合剤や溶剤を用いなければならず多量の溶剤のために製
品耐火物の気孔率が高くなり耐食性、耐摩耗性に影響す
るなどの欠点があった。
本発明は上記のような問題を解決せんとするもので、耐
火骨材に結合剤を添加して結合剤で耐火骨材をコートし
たのちに黒鉛粉末を加えて結合剤を介して耐火骨材に黒
鉛粉末を被覆せしめることで耐火骨材と黒鉛粉末との接
着性を高めることができるようにして成形加圧を小さい
圧力で行なうことができると共に耐火物の強度を向上で
きるようにし、また黒鉛粉末を多量に配合する場合には
上記のように耐火骨材に黒鉛粉末を予じめ被覆してある
ために残量の少量の黒鉛粉末をこれに追加して配合して
混練するだけでよく、従って多量の黒鉛粉末を配合する
にあたっての大量の溶剤を用いるような必要がなく耐火
物の気孔率を低くすることができるようにしたものであ
る。
火骨材に結合剤を添加して結合剤で耐火骨材をコートし
たのちに黒鉛粉末を加えて結合剤を介して耐火骨材に黒
鉛粉末を被覆せしめることで耐火骨材と黒鉛粉末との接
着性を高めることができるようにして成形加圧を小さい
圧力で行なうことができると共に耐火物の強度を向上で
きるようにし、また黒鉛粉末を多量に配合する場合には
上記のように耐火骨材に黒鉛粉末を予じめ被覆してある
ために残量の少量の黒鉛粉末をこれに追加して配合して
混練するだけでよく、従って多量の黒鉛粉末を配合する
にあたっての大量の溶剤を用いるような必要がなく耐火
物の気孔率を低くすることができるようにしたものであ
る。
本発明を実施例によって更に詳述する。
実施例１にはフェノール系樹脂よりなる結合剤の製造方
法を示す。
法を示す。
実施例 １−１
フェノール１４１ｇ、ホルマリン（３７％水溶液） １
１． ８ ｇ、およびシュウ酸２ｇを１００℃で加熱
攪拌しながら３時間反応せしめた後、常圧脱水を行ない
、１８０℃まで濃縮した。
１． ８ ｇ、およびシュウ酸２ｇを１００℃で加熱
攪拌しながら３時間反応せしめた後、常圧脱水を行ない
、１８０℃まで濃縮した。
得られたノポラツク樹脂は平均分子量７２０であった。
実施例 １−２
フェノール１４１ｇ、Ｐ−クレゾール５４ｇ、ホルマリ
ン（３７％水溶液）１３０ｇおよびシュウ酸１ｇを１０
０℃に加熱攪拌しながら３時間反応した後、常圧脱水を
行ない１８０℃まで濃縮した。
ン（３７％水溶液）１３０ｇおよびシュウ酸１ｇを１０
０℃に加熱攪拌しながら３時間反応した後、常圧脱水を
行ない１８０℃まで濃縮した。
得られたノポラツク樹脂は平均分子量８２０であった。
実施例 １−３
フェノール１４１ｇ、ホルマリン（３７％水溶液）１１
８ｇ、中ピッチ１００ｇおよびバラトルエンスルホン酸
０．５ｇを、１００℃で加熱攪拌しなから３時間反応さ
せた後、１０％苛性ソーダ水１１６ｇを加えて、中和し
た。
８ｇ、中ピッチ１００ｇおよびバラトルエンスルホン酸
０．５ｇを、１００℃で加熱攪拌しなから３時間反応さ
せた後、１０％苛性ソーダ水１１６ｇを加えて、中和し
た。
次いで１６０℃まで加熱して５ＭＨｇの減圧下で脱水し
た。
た。
得られたピッチ変性フェノール樹脂は軟化点８５℃であ
った。
った。
実施例 １−４
四ツ口フラスコにノボラソク型フェノール樹脂を１ｋｇ
採取し、これにプロピレンカーボネート１ｋｇと炭酸カ
リウム５ｇを混合し、浴温１５０℃にて還流冷却器を附
して攪拌混合する。
採取し、これにプロピレンカーボネート１ｋｇと炭酸カ
リウム５ｇを混合し、浴温１５０℃にて還流冷却器を附
して攪拌混合する。
約３時間反応後得られた変性フェノール樹脂は淡黄色で
粘度１５０ｐｏｉｓｅ／２５℃の液体であった。
粘度１５０ｐｏｉｓｅ／２５℃の液体であった。
実施例 １−５
フェノール９１、３７％ホルマリン１６２ｇ、２８％ア
ンモニア水６０ｇを８０℃で２時間反応後、５ｍｍＨｇ
の減圧下で９０℃まで脱水した。
ンモニア水６０ｇを８０℃で２時間反応後、５ｍｍＨｇ
の減圧下で９０℃まで脱水した。
得られた固形リゾールは軟化点７０℃であった。
本発明方法の第１の特徴は、上記のようにして得られた
フェノール系樹脂を結合剤として、耐火骨材の表面にこ
の結合剤をコーティングして結合剤を介してさらに耐火
骨材の表面に黒鉛をコーティングするようにした点にあ
る。
フェノール系樹脂を結合剤として、耐火骨材の表面にこ
の結合剤をコーティングして結合剤を介してさらに耐火
骨材の表面に黒鉛をコーティングするようにした点にあ
る。
次にコーティング方法の数例を実施例２に示す。
実施例 ２−１
２００℃に加熱したマグネシア４０ｋｇをワールミキサ
ー中に投入し、実施例１−１で得た結合剤２ｋｇをコー
トする。
ー中に投入し、実施例１−１で得た結合剤２ｋｇをコー
トする。
次に黒鉛４ｋｇ加えてマグネシア表面に被覆させ、更に
硬化剤としてヘキサミン２００ｇを投入、コーティング
後、崩解した所で取り出す。
硬化剤としてヘキサミン２００ｇを投入、コーティング
後、崩解した所で取り出す。
得られた黒鉛被覆耐火材料は非常に強固で表面が滑らか
であり、これを１５０℃に加熱しても粒同士がプロツキ
ングしなかった。
であり、これを１５０℃に加熱しても粒同士がプロツキ
ングしなかった。
実施例 ２−２
１５０℃に加熱してアルミナ４０ｋｇをワールミキサー
中に投入し、実施例１−１で得た結合剤１２Ｋｇをコー
トする。
中に投入し、実施例１−１で得た結合剤１２Ｋｇをコー
トする。
次に黒鉛２Ｋｇを加えてアルミナ表面に被覆させ、更に
ヘキサミン１２０ｇ、水２００ｇを投入し、崩解した所
で取り出す。
ヘキサミン１２０ｇ、水２００ｇを投入し、崩解した所
で取り出す。
得られた黒鉛被覆耐火材料を１５０℃に加熱すると、強
固な硬化物を得た。
固な硬化物を得た。
実施例 ２−３
耐火骨材として炭化硅素４０Ｋ９を、ワールミキサー中
に投入し、ノホラツクの２０％メタノールワニス２ｋｇ
をコートし、黒鉛２ｋｇおよびヘキサミン１２０ｇを加
え、崩解するまでコーティング造粒させた。
に投入し、ノホラツクの２０％メタノールワニス２ｋｇ
をコートし、黒鉛２ｋｇおよびヘキサミン１２０ｇを加
え、崩解するまでコーティング造粒させた。
得られた黒鉛被覆耐火材料は、１５０℃に加熱すると強
固な硬化物を得た。
固な硬化物を得た。
実施例 ２−４
耐火骨材としてドロマイトクリンカ２５ｋｇおよび海水
マグネシアクリンカ２０Ｋｇを用い、実施例１−４で得
た結合剤１．２Ｋｇをワールミキサー内でコートし、黒
鉛４ｋｇおよびヘキサメチレンテトラミン１２０Ｋｇを
加え、崩解するまで混練する。
マグネシアクリンカ２０Ｋｇを用い、実施例１−４で得
た結合剤１．２Ｋｇをワールミキサー内でコートし、黒
鉛４ｋｇおよびヘキサメチレンテトラミン１２０Ｋｇを
加え、崩解するまで混練する。
得られた黒鉛被覆耐火材料は、１５０℃に加熱すると硬
化した。
化した。
上記のコーティングに用いたワールミキサは、竪軸に枢
支された可撓アームにゴムローラが取付けられ毎分８０
回の高速で回転するもので周側壁にゴムライニングが施
こされている。
支された可撓アームにゴムローラが取付けられ毎分８０
回の高速で回転するもので周側壁にゴムライニングが施
こされている。
本発明方法の第２の特徴は、上記のような高速ミキサで
短時間で混練することにより、熱硬化性の結合剤が完全
に硬化しない状態でミキサから取り出す点にあり、得ら
れる黒鉛被覆耐火物材料は結合剤が半硬化の状態であり
、表面は滑らかであるが多孔質の乾燥した粒状物で、黒
鉛被覆層は骨材の表面に強固に接着している。
短時間で混練することにより、熱硬化性の結合剤が完全
に硬化しない状態でミキサから取り出す点にあり、得ら
れる黒鉛被覆耐火物材料は結合剤が半硬化の状態であり
、表面は滑らかであるが多孔質の乾燥した粒状物で、黒
鉛被覆層は骨材の表面に強固に接着している。
本発明方法により得られた耐火物材料は上述のように、
骨材表面に黒鉛被覆を形成したものであるから、これだ
けを用いて加圧成形するときは流動性が良いので従来の
ように高圧のプレスを必要としない利点がある。
骨材表面に黒鉛被覆を形成したものであるから、これだ
けを用いて加圧成形するときは流動性が良いので従来の
ように高圧のプレスを必要としない利点がある。
例えば従来法によれば約１ｔ／ｃｍ２の成形圧を必要と
したが、本発明による材料を使用すれば数Ｋｇ／ｃｍ３
〜１００ｋｇ／ｃｍ２で充分であり、不定形耐火物の成
形に好都合である。
したが、本発明による材料を使用すれば数Ｋｇ／ｃｍ３
〜１００ｋｇ／ｃｍ２で充分であり、不定形耐火物の成
形に好都合である。
また本材料にさらに黒鉛粉末および樹脂フェスを加えて
低速ミキサで混練すれば、黒鉛含有量の多い耐火物を従
来よりも低圧で成形することができ、黒鉛粉末との接触
面積が大きく黒鉛粉末も少量ですむので溶剤も少くてす
むので得られる耐火物は気孔率が小さく、作業環境も著
しく改善され、混練時間も短時間でよい。
低速ミキサで混練すれば、黒鉛含有量の多い耐火物を従
来よりも低圧で成形することができ、黒鉛粉末との接触
面積が大きく黒鉛粉末も少量ですむので溶剤も少くてす
むので得られる耐火物は気孔率が小さく、作業環境も著
しく改善され、混練時間も短時間でよい。
こうして得られた耐火物は、黒鉛と骨材との結合力は従
来品に比してはるかに強固であり、また二次結合剤と黒
鉛被覆面との濡れが良いので黒鉛同志の結合も強固であ
り、二次結合剤の添加量も非常に少なくてすみ一成形時
の充填率も良く、とくに焼成時にカーボンボンドが形成
され易く高温時の強度を著しく向上し得るなどの利点が
ある。
来品に比してはるかに強固であり、また二次結合剤と黒
鉛被覆面との濡れが良いので黒鉛同志の結合も強固であ
り、二次結合剤の添加量も非常に少なくてすみ一成形時
の充填率も良く、とくに焼成時にカーボンボンドが形成
され易く高温時の強度を著しく向上し得るなどの利点が
ある。
次に本発明による材料を用いて製造した耐火物と従来品
との比較を実施例３として示す。
との比較を実施例３として示す。
実施例 ３−１
従来品
改良品
上記配合物を常温で混練した。
油圧プレスで１ ０ ０ ０ ｋｇ／ｃｍ２成形圧で６
５×１１４×２３０ｍｍ形状に成形、成形後１００℃で
５時間加熱し、 ３００℃で１０時間ベーキングした。
５×１１４×２３０ｍｍ形状に成形、成形後１００℃で
５時間加熱し、 ３００℃で１０時間ベーキングした。
得られた製品の特性を従来品の特性と比較して、第１表
に示す。
に示す。
なお従来品の耐火材料の粒度、配合、成形方法、ベーキ
ング処理方法は、本実施例と同一であり、結合剤として
コールクールピッチを５重量部添加したものと、ピッチ
変性フェノール液状レゾール樹脂５重量部添加したもの
を併せて示した。
ング処理方法は、本実施例と同一であり、結合剤として
コールクールピッチを５重量部添加したものと、ピッチ
変性フェノール液状レゾール樹脂５重量部添加したもの
を併せて示した。
実施例 ３−２
従来品
改良品
上記配合物を常温でシンプソンミキサーに溶混練し、バ
イブレーションプレスにより６５×１１４×２３０×形
状に成形し、成形後１００℃で２４時間加熱し、３００
℃で１５時間ベーキングした。
イブレーションプレスにより６５×１１４×２３０×形
状に成形し、成形後１００℃で２４時間加熱し、３００
℃で１５時間ベーキングした。
得られた製品の特性を従来品と比較して第２表に示した
。
。
実施例 ３−３
従来品
本例は従来から用いられているクールドロマイト耐火物
の１例であり、次の改良品との比較のために示した。
の１例であり、次の改良品との比較のために示した。
改良品
上記配合物を常温でシンプソンミキサーにて混練し、バ
イブレーションプレスにより６５×１１４×２３０ｍｍ
形状に成形、成形後１００℃で２４時間加熱し、３００
℃で１５時間ベーキングした。
イブレーションプレスにより６５×１１４×２３０ｍｍ
形状に成形、成形後１００℃で２４時間加熱し、３００
℃で１５時間ベーキングした。
得られた特性を従来のタールドロマイト耐火物と比較し
て第３表に示した。
て第３表に示した。
特に実施例３−３は本発明方法が“消化現象“の著しい
ドロマイトクリン力一を骨材として使用する場合にも適
していることを示すものである。
ドロマイトクリン力一を骨材として使用する場合にも適
していることを示すものである。
すなわち耐アルカリ性のすぐれた骨材であるドロマイト
クリンカーは大部分がフリのＣａＯからなり、水と容易
に反応し容積変化をもたらし、いわゆる消化現象を起す
欠点があるが、本発明方法によれば、実施例１−４に示
したように、ドロマイト原料ににって有害な水酸基をな
くした変性フェノール類樹脂を結合剤として用い、親水
性のエチレングリコール等の溶剤を使用せずに、短時間
高速混練することにより、ドロマイトクリンカーの表面
に黒鉛被覆を強固に結合させ、以後は消化現象のない他
の骨材と同様に扱うことができるのである。
クリンカーは大部分がフリのＣａＯからなり、水と容易
に反応し容積変化をもたらし、いわゆる消化現象を起す
欠点があるが、本発明方法によれば、実施例１−４に示
したように、ドロマイト原料ににって有害な水酸基をな
くした変性フェノール類樹脂を結合剤として用い、親水
性のエチレングリコール等の溶剤を使用せずに、短時間
高速混練することにより、ドロマイトクリンカーの表面
に黒鉛被覆を強固に結合させ、以後は消化現象のない他
の骨材と同様に扱うことができるのである。
従来はドロマイト耐火物はピッチ類を結合剤として用い
ており、混練時あるいは焼成時に発生する有害物質が問
題となっていたが、本発明方法によれば、結合剤として
上記のような変性フェノール類樹脂を用い、溶剤なしで
高速混練し、ドロマイト骨材の表面を強固な黒鉛被覆で
覆うことにより、上記の問題点を解決し得たのである。
ており、混練時あるいは焼成時に発生する有害物質が問
題となっていたが、本発明方法によれば、結合剤として
上記のような変性フェノール類樹脂を用い、溶剤なしで
高速混練し、ドロマイト骨材の表面を強固な黒鉛被覆で
覆うことにより、上記の問題点を解決し得たのである。
Claims (1)
- １ アルミナ、マグネシア等の無機質耐火骨材にフェノ
ール系樹脂よりなる結合剤を添加して高速ミキサーに投
入し、さらにこれに黒鉛粉末を加えて高速ミキサーで短
時間混練することにより上記骨材の表面に黒鉛および一
部硬化した結合剤より成る被覆層を形成することを特徴
とする製銑用耐火物材料の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53084442A JPS581076B2 (ja) | 1978-07-10 | 1978-07-10 | 製銑用耐火物材料の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53084442A JPS581076B2 (ja) | 1978-07-10 | 1978-07-10 | 製銑用耐火物材料の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5510476A JPS5510476A (en) | 1980-01-24 |
| JPS581076B2 true JPS581076B2 (ja) | 1983-01-10 |
Family
ID=13830699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53084442A Expired JPS581076B2 (ja) | 1978-07-10 | 1978-07-10 | 製銑用耐火物材料の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS581076B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19608389A1 (de) * | 1996-03-05 | 1997-09-11 | Bakelite Ag | Verfahren zur Herstellung von duroplastischen Formmassen |
| WO2011093020A1 (ja) * | 2010-01-26 | 2011-08-04 | リグナイト株式会社 | 耐火レンガ用組成物、耐火レンガ、耐火レンガの製造方法 |
-
1978
- 1978-07-10 JP JP53084442A patent/JPS581076B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5510476A (en) | 1980-01-24 |
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