JPS59232975A - 流し込み施工用耐火物 - Google Patents
流し込み施工用耐火物Info
- Publication number
- JPS59232975A JPS59232975A JP58105448A JP10544883A JPS59232975A JP S59232975 A JPS59232975 A JP S59232975A JP 58105448 A JP58105448 A JP 58105448A JP 10544883 A JP10544883 A JP 10544883A JP S59232975 A JPS59232975 A JP S59232975A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractory
- binder
- refractories
- construction
- powdered
- Prior art date
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- Granted
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、熱間強度、耐食性および作業性にすぐれた流
し込み施工用耐火物に関する。
し込み施工用耐火物に関する。
窯炉、溶湯容器の内張りに使用される流し込み施工用耐
火物は、一般に結合剤としてアルミナセメントが添加さ
れているが、周知のとおり、８ｏＯ〜１０００℃の中間
温度域で脱水による強度低下ヲ招く。また、アルミナセ
メント中のＣａＯ成分カスラグとの反応で低融物を生成
し、耐火物の耐食性を低下させている。
火物は、一般に結合剤としてアルミナセメントが添加さ
れているが、周知のとおり、８ｏＯ〜１０００℃の中間
温度域で脱水による強度低下ヲ招く。また、アルミナセ
メント中のＣａＯ成分カスラグとの反応で低融物を生成
し、耐火物の耐食性を低下させている。
以上の欠点を解決するため、結合剤としてアルカリ金属
ケイ酸塩と、硬化促進剤としてリン酸塩とを併用し、そ
のシリカデル硬化を狙ったものが。
ケイ酸塩と、硬化促進剤としてリン酸塩とを併用し、そ
のシリカデル硬化を狙ったものが。
例えば特開昭５３−１１０６１３号および特開昭５３−
１２５４１６号で知られている。しかし、これらの耐火
物は、アルミナセメントを使用した場合のような熱間強
度および耐食性の低下がないものの、硬化促進剤として
具体的に示されているビロリン酸塩、難溶性トリポリリ
ン酸アルミニウムなどは、結合剤との反応が早いため施
工時の作業性がきわめて悪い。すなわち、加水混線後、
施工に好適な流動性を持続するいわゆる可使時間のコン
トロールが容易でなく、気温の高い夏場ではこの傾向が
顕著である。
１２５４１６号で知られている。しかし、これらの耐火
物は、アルミナセメントを使用した場合のような熱間強
度および耐食性の低下がないものの、硬化促進剤として
具体的に示されているビロリン酸塩、難溶性トリポリリ
ン酸アルミニウムなどは、結合剤との反応が早いため施
工時の作業性がきわめて悪い。すなわち、加水混線後、
施工に好適な流動性を持続するいわゆる可使時間のコン
トロールが容易でなく、気温の高い夏場ではこの傾向が
顕著である。
そこで本発明では、結合剤として粉末ケイ酸ソーダとし
、その硬化促進剤としてリン酸ガラスを使用することに
より、上記従来の欠点を解決したものである。この結合
剤と硬化促進剤の組合せが作業性を向上させる理由は明
確ではないが、従来硬化剤として知られているピロリン
酸塩、）ＩＪポリリン酸アルミニウムは強酸性で反応性
が大きいために、適正添加範囲が非常に狭い。これに対
して本発明におけるリン酸ガラスは、中性ないし弱酸性
を示し、結合剤との反応性が小さいためと思われる。
、その硬化促進剤としてリン酸ガラスを使用することに
より、上記従来の欠点を解決したものである。この結合
剤と硬化促進剤の組合せが作業性を向上させる理由は明
確ではないが、従来硬化剤として知られているピロリン
酸塩、）ＩＪポリリン酸アルミニウムは強酸性で反応性
が大きいために、適正添加範囲が非常に狭い。これに対
して本発明におけるリン酸ガラスは、中性ないし弱酸性
を示し、結合剤との反応性が小さいためと思われる。
耐火材料の種類２粒度２割合を下記のとおり一定にし、
結合剤と硬化剤の種類２割合のみを変化させ、可使時間
を測定した。
結合剤と硬化剤の種類２割合のみを変化させ、可使時間
を測定した。
焼結アルミナ １０〜１ｍ ５５ｗｔ係１〜０．
３ｍ＋ １０ ｔｔ Ｏ０３霞以下 １５ 〃 炭化珪素 １ｍ以下 １５〃 石油系ピッチ １ｍｌ＋以下 ５ 〃第１表は
その結果を示すもので、粉末ケイ酸ソーダと粉末リン酸
ガラスの組合せはきわめて緩慢な変化を示す。したがっ
て、適正添加割合の許容範囲が広く、可使時間のコント
ロールが容易となり、また気温の変動にも左右されない
。なお、ここで比較の硬化促進剤として粉末トリポリリ
ン酸アルミニウムを挙げたのは、従来、最も一般的に使
用されているからである。
３ｍ＋ １０ ｔｔ Ｏ０３霞以下 １５ 〃 炭化珪素 １ｍ以下 １５〃 石油系ピッチ １ｍｌ＋以下 ５ 〃第１表は
その結果を示すもので、粉末ケイ酸ソーダと粉末リン酸
ガラスの組合せはきわめて緩慢な変化を示す。したがっ
て、適正添加割合の許容範囲が広く、可使時間のコント
ロールが容易となり、また気温の変動にも左右されない
。なお、ここで比較の硬化促進剤として粉末トリポリリ
ン酸アルミニウムを挙げたのは、従来、最も一般的に使
用されているからである。
第１表
本発明は、耐火性材料に結合剤として外掛で粉末ケイ酸
ソーダ０．１〜２ ｗｔｌ、及び硬化促進剤として外掛
で粉末状リン酸ガラス０．５〜５ ｙｊ＋％ ｆ 添加
してなることを特徴とした流し込み施工用耐火物である
。
ソーダ０．１〜２ ｗｔｌ、及び硬化促進剤として外掛
で粉末状リン酸ガラス０．５〜５ ｙｊ＋％ ｆ 添加
してなることを特徴とした流し込み施工用耐火物である
。
本発明を更に詳述すれば、まず、耐火性材料は電融また
は焼結のアルミナ、仮焼アルミナ、チーキサイド、パン
土頁岩、シリマナイト、カイキナ４５９合成ムライト、
シャモット、ろう石、珪石。
は焼結のアルミナ、仮焼アルミナ、チーキサイド、パン
土頁岩、シリマナイト、カイキナ４５９合成ムライト、
シャモット、ろう石、珪石。
粘土、溶融シリカ、スピネル、炭化珪素、窒化珪素、シ
リコン、黒鉛、無定形炭素ジルコン、ジルフェア、クロ
ム鉱などから選ばれる一種または二種以上が使用できる
。
リコン、黒鉛、無定形炭素ジルコン、ジルフェア、クロ
ム鉱などから選ばれる一種または二種以上が使用できる
。
結合剤としての粉末ケイ酸ソーダは、粒径０．３燗以下
の白色粒状で、耐火物の結合剤として既によく知られて
いる。耐火材料に対して外掛で０．１ｗｔ％未満では耐
火物の強度発現が不十分であり、２ｗｔ’％を超えると
耐火性が耐火材料に比べて低いため熱間強度、耐食性を
低下させる。最適の割合は、０．３〜１．５ ｗｔ憾で
ある。
の白色粒状で、耐火物の結合剤として既によく知られて
いる。耐火材料に対して外掛で０．１ｗｔ％未満では耐
火物の強度発現が不十分であり、２ｗｔ’％を超えると
耐火性が耐火材料に比べて低いため熱間強度、耐食性を
低下させる。最適の割合は、０．３〜１．５ ｗｔ憾で
ある。
硬化促進剤の粉末状リン酸ガラスは、粒径０．１■以下
の白色粒状であり、その化学成分はＰ２Ｏ５３０〜８０
ｗｔ％、 ＳＩＯまたはＢ２０．２０ ’ｗｔ４以下。
の白色粒状であり、その化学成分はＰ２Ｏ５３０〜８０
ｗｔ％、 ＳＩＯまたはＢ２０．２０ ’ｗｔ４以下。
金属酸化物１５〜６０ ｗｔｌである。各成分に対応す
る原料化合物を配合し、２００〜１５００℃、好ましく
は８００〜１２００℃にて溶融し、冷却することで製造
される。耐火材料に対して外掛で０、５ ｗｔ１未満で
は硬化促進効果が不十分であり、５ ｖｒｔ％を超える
と耐火物の施工可能な時間が短か（５〕 〈なって作業性が悪いとともに、耐火性に劣る硬化促進
剤の多量の添加で熱間強度および耐食性を低下させる。
る原料化合物を配合し、２００〜１５００℃、好ましく
は８００〜１２００℃にて溶融し、冷却することで製造
される。耐火材料に対して外掛で０、５ ｗｔ１未満で
は硬化促進効果が不十分であり、５ ｖｒｔ％を超える
と耐火物の施工可能な時間が短か（５〕 〈なって作業性が悪いとともに、耐火性に劣る硬化促進
剤の多量の添加で熱間強度および耐食性を低下させる。
以上のケイ酸ソーダ、リン酸ガラスはいずれも粉末状で
あるが、これは耐火物に保存性を付与させるためである
。施工時には水分を添加し、十分混練後、流し込み施工
する。
あるが、これは耐火物に保存性を付与させるためである
。施工時には水分を添加し、十分混練後、流し込み施工
する。
ところで、炭素あるいは炭化物は溶融金属に対して濡れ
に＜＜、かつ高融点のすぐれた耐火材料であるが、反面
、酸化しやすいという欠点がある。
に＜＜、かつ高融点のすぐれた耐火材料であるが、反面
、酸化しやすいという欠点がある。
そこで炭素あるいは炭化物を配合した耐火物は、従来は
酸化防止剤の添加が行われている。しかし、その添加は
低融物の割合をさらに増すことになりまた経済的にも不
合理なものであった。
酸化防止剤の添加が行われている。しかし、その添加は
低融物の割合をさらに増すことになりまた経済的にも不
合理なものであった。
本発明では、硬化促進剤として添加する粉末状リン酸ガ
ラスが酸化防止剤の効果を兼ね備えていることがわかっ
た。リン酸ガラスが耐火物使用中の高温で５００℃付近
から軟化溶融し、原料粒子を被覆して、酸素との反応を
しゃ断するからと考えられる。
ラスが酸化防止剤の効果を兼ね備えていることがわかっ
た。リン酸ガラスが耐火物使用中の高温で５００℃付近
から軟化溶融し、原料粒子を被覆して、酸素との反応を
しゃ断するからと考えられる。
本発明において炭素または炭化物として使用しつるもの
は、リン状黒鉛、土状黒鉛、力−ゼンブラック９石油系
ピッチ、石炭系ピッチ、コークス。
は、リン状黒鉛、土状黒鉛、力−ゼンブラック９石油系
ピッチ、石炭系ピッチ、コークス。
炭化珪素、炭化硼素などの一種または二種以上である。
以上からなる流し込み施工用耐火物は、さらにこの種の
耐火物の添加物として既知なる分散剤。
耐火物の添加物として既知なる分散剤。
ファイバー類、金属粉、酸化防止剤、結合剤などを添加
してもよい。例えばアルミナセメントをさらに添加して
もよいが、熱間強度および耐食性を低下させないために
、３ｗｔ係以下にしなければならない。
してもよい。例えばアルミナセメントをさらに添加して
もよいが、熱間強度および耐食性を低下させないために
、３ｗｔ係以下にしなければならない。
本発明の流し込み施工用耐火物は以上にも述べたとおり
、結合剤として粉末状ケイ酸ソーダ、その硬化促進剤と
して粉末状リン酸ガラスを使用することによって、微妙
な添加量の違い、あるいは夏場などの気温の上昇に殆ん
ど影響されることなく、適正な可使時間が得られる。し
たがって作業性がよく、得られる施工体も緻密質となり
、すぐれた熱間強度および耐食性を示す。
、結合剤として粉末状ケイ酸ソーダ、その硬化促進剤と
して粉末状リン酸ガラスを使用することによって、微妙
な添加量の違い、あるいは夏場などの気温の上昇に殆ん
ど影響されることなく、適正な可使時間が得られる。し
たがって作業性がよく、得られる施工体も緻密質となり
、すぐれた熱間強度および耐食性を示す。
また、粉末リン酸ガラスは高温化で軟化溶融し、原料粒
子を被覆する作用をもち、耐火材料中に炭素または炭化
物を配合する場合はその酸化防止効果がある。
子を被覆する作用をもち、耐火材料中に炭素または炭化
物を配合する場合はその酸化防止効果がある。
つぎに本発明実施例、比較例および従来例を第２表に示
す。
す。
同表において本発明実施例１〜９は、いずれの試験結果
も良好である。比較例１，２は結合剤。
も良好である。比較例１，２は結合剤。
硬化促進剤とも本発明と同種であるが、その添加割合が
本発明の限定割合から外れている。このため、硬化促進
剤の添加量の少ない比較例１は可使時間が長く、施工性
の面から実際には使用できなかった。逆に添加量の多い
比較例２は、材料温度１５℃でも十分な可使時間が得ら
れず、２５℃では混線後、直ちに硬化して全く使用でき
なかった。
本発明の限定割合から外れている。このため、硬化促進
剤の添加量の少ない比較例１は可使時間が長く、施工性
の面から実際には使用できなかった。逆に添加量の多い
比較例２は、材料温度１５℃でも十分な可使時間が得ら
れず、２５℃では混線後、直ちに硬化して全く使用でき
なかった。
結合剤としてアルミナセメントを添加した従来例１〜４
は、他の例に比べて乾燥後の強度は大きいが、加熱後お
よび高温下の強度が劣り、その結果、耐食性も他の例に
比べて格段に劣っている。
は、他の例に比べて乾燥後の強度は大きいが、加熱後お
よび高温下の強度が劣り、その結果、耐食性も他の例に
比べて格段に劣っている。
また、炭化物および炭素を配合した例では、硬化剤とし
て粉末リン酸ガラスを添加した本発明実施例１〜６が、
比較例１，２および従来例３〜７に比べて耐酸化性にす
ぐれている。
て粉末リン酸ガラスを添加した本発明実施例１〜６が、
比較例１，２および従来例３〜７に比べて耐酸化性にす
ぐれている。
（９）
第３表における試験方法
※１ 円形枠内に耐火物を延し込み、２Ｇの振動を付与
した後、枠を取外し、さらに２Ｇを付与して、耐火物が
１２０ｆｆｉ＋ＩＩφまで広がらなくなる時間を測定し
た。
した後、枠を取外し、さらに２Ｇを付与して、耐火物が
１２０ｆｆｉ＋ＩＩφまで広がらなくなる時間を測定し
た。
※２ ８００℃Ｘ５Ｈ加熱後および１４５０℃Ｘ２Ｈ加
熱後の強度は、加熱をコークス詰めの還元雰囲気で行っ
た。他は酸化雰囲気とした。
熱後の強度は、加熱をコークス詰めの還元雰囲気で行っ
た。他は酸化雰囲気とした。
※３ 酸化雰囲気で８００℃Ｘ５Ｉ（加熱後、酸化によ
る強度変動を測定した。
る強度変動を測定した。
※４ ドラム式回転侵食試験により測定。
侵食剤；高炉スラグ
条 件：、１５５０℃×６時間
本発明実施例６を１００とする侵食比であり、数値が小
さいものほど耐食性良好。
さいものほど耐食性良好。
本発明の流し込み施工用耐火物は、鉄鋼工業炉。
非鉄金属工業用炉、化学工業炉用炉、窯業用炉などの炉
材として使用できる。
材として使用できる。
本発明実施例３の配合物で高炉樋の内張り施工を行った
ところ、気温の高い夏場であるにもかかわらず安定した
可使時間を示し、溶損速度も６ｍｍ／４を銑鉄と良好な
ものであった。これに対し、硬化促進剤としてトリポリ
リン酸アルミニウムヲ添加した従来タイプは、耐火性材
料の種類２粒度。
ところ、気温の高い夏場であるにもかかわらず安定した
可使時間を示し、溶損速度も６ｍｍ／４を銑鉄と良好な
ものであった。これに対し、硬化促進剤としてトリポリ
リン酸アルミニウムヲ添加した従来タイプは、耐火性材
料の種類２粒度。
割合、あるいは施工時の気温などに可使時間が大きく影
響され、緻密質の内張りが得られ難く、溶損速度は７〜
１０ ｔｔａｎ／ ４ を銑鉄であった。
響され、緻密質の内張りが得られ難く、溶損速度は７〜
１０ ｔｔａｎ／ ４ を銑鉄であった。
手続補正書
昭和り２年 ７月 ６日
３、補正をする者
事件との関係 出 願 人
４、代理人
住 所 東京都千代田区丸の内２丁目６番２号丸の内
へ重洲ビル３３０、 −二 、 補 正 書 本願明細書中下記事項を補正いたします。
へ重洲ビル３３０、 −二 、 補 正 書 本願明細書中下記事項を補正いたします。
記
１、第５頁８行目に
「耐火物の強度発現」とあるを
「耐火物の養生強度発現」と訂正する。
２、第１０頁第２表「）試験結果」の欄中「※４
耐食性」 とあるを
［※４
耐食性
（侵食比）」と訂正する。
３、第１１頁３行目に
「さらに２Ｇを」とあるを
「さらに２Ｇを１５秒」と訂正する。
４、第１０頁第２行目および７行目に
「ｗＩ＋ＩＩ／４ｔ」とあるをそれぞれｒ−／千ｔ」と
訂正する。
訂正する。
Claims (1)
- 耐火性材料に、結合剤をして外掛で粉末ケイ酸ソーダ０
．１〜２ｗｔ係、及び硬化促進剤として外掛で粉末リン
酸ガラス０．５〜５ｗｔ％を添加してなることを特徴と
した流し込み施工用耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58105448A JPS59232975A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 流し込み施工用耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58105448A JPS59232975A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 流し込み施工用耐火物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59232975A true JPS59232975A (ja) | 1984-12-27 |
| JPH0131475B2 JPH0131475B2 (ja) | 1989-06-26 |
Family
ID=14407866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58105448A Granted JPS59232975A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 流し込み施工用耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59232975A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62176963A (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-03 | 新日本製鐵株式会社 | 流し込み施工される高炉出銑孔周り充填材 |
| JPH0648845A (ja) * | 1992-07-14 | 1994-02-22 | Taiko Rozai Kk | 不定形耐火材 |
-
1983
- 1983-06-13 JP JP58105448A patent/JPS59232975A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62176963A (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-03 | 新日本製鐵株式会社 | 流し込み施工される高炉出銑孔周り充填材 |
| JPH0329745B2 (ja) * | 1986-01-29 | 1991-04-25 | ||
| JPH0648845A (ja) * | 1992-07-14 | 1994-02-22 | Taiko Rozai Kk | 不定形耐火材 |
| US5589426A (en) * | 1992-07-14 | 1996-12-31 | Taikorozai Co., Ltd. | Monolithic refractories |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0131475B2 (ja) | 1989-06-26 |
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