JPS593434B2 - タイカブツヨウテンカザイソセイブツ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマグネシアを含有する耐火物用添加剤組成物に
関するものである。

又本発明はマグネシアを含有する耐火材料を適当に調整
し混合する（必要に応じて成形および焼成する）ことに
よシ耐火物を製造する方法において、特定の添加剤をマ
グネシアを含有する耐火材料に配合使用することによっ
てマグネシアを含有する耐火材料の消化に起因すると思
われる欠点を解消することを特徴とする耐火物の製造法
に関するものである。

従来、マグネシア、酸化クロム、アルミナ、ドロマイト
等を主成分とする耐火レンガには、成形時の強度を保持
させるために各種添加剤が配合使用されている。

例えば、マグネシア系耐火レンガあるいはマグネシア−
クロム系耐火レンガでは苦汁溶液が、又ドロマイト系耐
火レンガではタール、ピッチ、アスファルトなどが、更
にアルミナ系レンガではりゲニンスルホン酸塩溶液等が
使用されている。

しかし乍ら、これら従来の添加剤をマグネシアを含有す
る耐火物製造の際混合使用した場合十分な充填密度の成
形体が得られないこと、あるいは耐火材料中のマグネシ
アの消化に起因する成形物のヒビ割れ、微細なヒビ割れ
、角などの崩壊欠落現象が発生するという欠点がある。

そしてタール、ピッチ等は焼成時または未焼成耐火物に
おいて使用時に発生する煙中に含有される毒性物質に問
題があり使用上好ましくないのである。

本発明は（Ｎ水酸基が４〜６の多価アルコール、（Ｂ）
この（Ａ）の分子内または分子間脱水物、（Ｃ）４〜６
炭糖類あるいは２糖類あるいはオリゴ糖類、わ）この（
Ｃぬ分子内脱水物、またばこれら（５）〜■Ｙヒ合物２
種以上の混合物をマグネシアを含有する耐火材料に混合
使用するもので、マグネシアの消化に起因すると思われ
る耐火物のヒビ割れ等を完全に防止できるものである。

本発明で使用される水酸基が４〜６の多価アルコールあ
るいはその分子内、分子間脱水物としてはエリトリット
、メンエリトリット、アラビット、キシリット、マンニ
ット、ソルビット、イリット；およびこれらから誘導さ
れる一連の分子内１〜２分子脱水物、例えばエリトリタ
ン、アラビタン、キシリタン、マンニタン、ソルビタン
およびキシライド、マンナイド、ンルバイド；またこれ
ら化合物から誘導される分子間脱水物である一連のポリ
マーおよびこれら化合物の混合物が代表的なものとして
あげられる。

また４〜６炭糖類としてはエリスロース、スレオース、
リボース、アラビノース、キシロース、グルコース、マ
ンノース、キューロース、ガラクトース、クロース、フ
ラクトース、ソルボース、また２糖類としてはマルトー
ス、イソマルトース、セルビオース、ラクトース、ゲン
チオビオース叉メソビオース、マンノース、シュークロ
ース、トレハロース、３糖類としてはセロトリオース、
マン二ノトリオース、ゲンチアノースーラフイノース、
メレチトース、４糖類としてはセルビオ−ス、スタキオ
ース、その他殿粉およびセンイ素を酸または、加水分解
酵素で加水分解せる生成物であるオリゴ糖類およびこれ
ら混合物等が代表的なものとしてあげられる。

本発明に於ける上記添加剤は常温で液状のものはそのま
Ｎ、常温で固体のものは高濃度水溶液として使用するこ
とが好ましい。

例えばソルビット、マンニット、クルコース、フラクト
ース、シュークロース、マルトース、オリゴ糖等は５０
ｗｔ％以上の水溶液として使用可能であるが、水に対す
る溶解度、粘度等の使用条件の許す限り、出来るだけ高
濃度で使用することが好ましい。

これらの添加剤は単独で使用することも、あるいは他の
添加剤例えばエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、グリセリン、ポリグリセリン、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレングリコール、モノエタノールアミ
ン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミン等ト併
用して使用することもできる。

尚ソルビット、あるいはソルビタン等の高級脂肪酸エス
テル更にそれらのエチレンオキサイド付加物およびポリ
エテノオキシアルキルエーテル、ポリオキシエテノオキ
シアルキルフエニ化エーテル、ポリエチレンクリコール
脂肪酸エステル等の如く＝般に非イオン界面活性剤とし
て知られている化合物は耐火材料の結合剤としては有効
であるが、マグネシアの消化防止効果は殆んどない。

水酸基が４〜６の多価アルコール、これらの分子内１分
子間脱水物、４〜６炭糖類、２糖類、およびオリゴ糖類
がマグネシアの消化防止に有効である理由は、これら化
合物にキレート効果のあること、１５０〜３００℃で分
子内、分子間脱水反応が起るかあるいはマグネシアが存
在する系ではマグネシアの脱水反応触媒作用に基づきよ
り低い温度で脱水反応が発現すること、またこれらの化
合物は水をとり込みやすく、とり込んだ水を放出しにく
いという作用が強いことにあると考えられる。

上記化合物のこのような水に対する作用、脱水反応性、
キレート作用は水酸基が２〜３の多価アルコール伝えば
エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリ
ンより大きく、マグネシア表面に対する湿潤性も強いの
である。

従ってマグネシア固体表面の被覆とマグネシアと水の反
応活性点のマスキングがキレ−ティング効果によって消
化反応が阻害される。

ＭｇＯが水と反応してＭｇ（ＯＨ）２の生成がない場合
、Ｍｇ（ＯＨ） ２ が耐火物焼成時に生成し、更に昇
温焼成温度範囲で脱水することによって発生すると考え
られるヒビ割れの発現がなくなる。

従っていわゆるクラックや角の崩潰のない極めて良質の
マグネシアを含有する耐火物が得られまた製品としての
収率歩留りが極めて良好になるのである。

本発明において使用する耐火材料としては、マグネシア
を含有するものであれば全て適用できるが、特にマグネ
シア分の含量の多い場合に効果が顕著となる。

マグネシアの含量が９５ｗｔ％以下の場合は５ｉ０２
、Ａ７２０３ 、ＣａＯ等の成分によるセラミック
結合効果による耐火物のヒビ割れ、そのほかの破損の発
生率自体が少ないのであるが、マグネシア分が９５ｗｔ
％を越えると破損の発生率が急増し、マグネシア分が９
８ｗｔ％を越えると、破損の発生が目立ち特にマグネシ
ア分が９９ｗｔ％を越える高純度品を原料とする耐火物
の製造は、歩留り低下のために経済的に相当不利であり
丸 本発明はマグネシア含量が９８ｗｔ％以上の耐火材料の
場合に極めて有効である。

本発明に於ける耐火材料に対する添加剤の使用量は０．
１〜１０ｗｔ係の範囲が好ましく、０．１ｗｔ％以下で
は効果が十分発揮できず、１０ｗｔ％より多く使用して
も効果の上昇が望めず経済的でない。

次に本発明における添加剤を使用した耐火物の製造法を
説明する。

通常の耐火レンガ等を製造する場合と同様に粉砕、篩分
、粒度調整した耐火材粉末を混練機中に投入し、添加剤
を所定量投入して混練する。

定形耐火物の場合は混練した坏土を成型機により圧縮成
形し、そのまま不焼成耐火物とするか、あるいは焼成を
行うか、低温熱処理を行なった後に焼成する。

不定形耐火物の場合には、この混練した坏土を所定の場
所に施工する。

以下に本発明の実施例を示す。

実施例 １ 表−１に示す化学成分のマグネシアクリンカ−で表−２
に示す粒度構成の粉末を耐火材料として使属し、各種添
加剤の耐スレ−キング効果を測定した。

即ち耐火材粉末３００１対して添加剤１５ｍを加えて混
練し５００ Ｋｍ、の成型圧で直径３０閣高さ３０聴の
成型体を作り、オートクレーブにより水蒸気雰囲気中で
５気圧３時間の条件でスレーキング抵抗試験を行なった
。

結果を表−３に示す。

◎ 成型時の姿のま又で角の崩潰全くなし。

○ 成型時の姿のま入角の崩潰僅かにある。

△ 成型時の姿も少し崩れ、ひび剥落多い。

× 成型時の袋とゾめず粉末状態になる。

実施例 ２ 表−４に示す化学成分のドロマイトクリンカ−を用い、
実施例１と同様にスレーキング抵抗試験を行なった結果
は表−５の通りである。

実施例 ３ 前記表−ＩＫ化学成分を、又表−６に粒度構成を示すマ
グネシアクリンカ−に実施例１と同じ割合で各種添加剤
を混合し、５００Ｋｙ／Ｊの成型圧で、２３０閣×１１
４■×６５聴の成型体を作り、最高１７００°Ｃで焼成
した。

焼成後のレンガの品質を表−７に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記Ａ−Ｄの化合物の１種又は２種以上を含有する
   ことを特徴とするマグネシアを含有する耐火物用添加剤
   組成物。 Ａ：水酸基が４〜６の多価アルコール Ｂ：前記Ａの分子内又は分子間脱水物 Ｃ：４〜６炭糖類あるいは２糖類あるいはオリゴ糖類。 Ｄ：前記Ｃの分子内脱水物。