JPS595010B2 - γ−アルミナ多孔質耐火物の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は改良したオコシ状のγ−アルミナ多孔質耐火物
の製造方法に関するものである。

従来のアルミナ多孔質耐火物はアルミナ粒子に結合剤と
してのムライト微粉末を配合して充分混練し、これを成
形した後結合力を高めるために、１４００〜１７００℃
前後の高温度で焼成せしめて造られる。

しかし、この方法にあっては原料として活性なγ−アル
ミナを用いても、高温度で焼成するため、焼成時に該γ
−アルミナが活性のないα−アルミナに変態してしまい
、これによって得られたアルミナ多孔質耐火物は不活性
なα−アルミナからなるものとなった。

このようなことから、活性なγ−アルミナ多孔質耐火物
を得るために、γ−アルミナ粗粒子に結合力の強い結合
剤（たとえばアルミナセメント）を加えて、γ−アルミ
ナがα−アルミナに変態しないような低温度で加熱処理
せしめる方法が一部採用されていた。

しかしながら、この方法にあっては得られた耐火物中の
γ−アルミナ粗粒子は添加した結合剤により実質的に活
性化が阻害され、充分な活性を示さなかった。

これに対し、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、γ−ア
ルミナ粗粒子とアルミナ水和物微粉末とを所定の割合で
配合し、水の存在下で混練してγ−アルミナ粗粒子の粒
界にアルミナ水和物微粉末を介在させ、これを１０００
℃以下で加熱処理したところ、充分な結合強度と適度な
通気性を有すると共に、該アルミナ水和物微粉末が加熱
処理により、γ−アルミナに略１００％近く変換されて
全体がγ−アルミナ体となり、高温度下での触媒性、と
くに吸湿性、ガス吸着性、消炎性等の優れたオコシ状の
γ−アルミナ多孔質耐火物が得られることを見い出した
。

以下、本発明の詳細な説明する。

まず、粒径１〜１０闘のγ−アルミナ粗粒子６０〜８０
重量％と３２５メツシユパスのアルミナ水和物微粉末
４０〜２０重量係とを水の存在下で充分混練して原料と
する。

つづいて、この原料を鋳込成形法或いはプレス成形法な
どにより所望形状に成形した後、この成形体を１０００
℃以下の温度で加熱処理せしめてγ−アルミナ多孔質耐
火物を造る。

本発明に使用するγ−アルミナ粗粒子の大きさを上記範
囲に限定した理由はその粒径を１羽未満にすると、細か
くなり過ぎて得られた耐火物がオコシ状の多孔質体とな
らず、吸湿性、消炎性等を効果的に発揮できず、一方そ
の粒径が１０ｕを越えると、得られた耐火物の結合強度
が阻害されるからであり、好ましい大きさは２〜６關の
範囲である。

本発明に使用するアルミナ水和物微粉末の大きさを上記
範囲に限定した理由は、その粒度が３２５メツシユを越
える大きい粒径にすると、取扱い上充分な強度を有する
多孔質耐火物が得られないからである。

本発明において、γ−アルミナ粗粒子とアルミナ水和物
微粉末との配合割合を上記範囲に限定した理由は該アル
ミナ水和物微粉末の量を２００重量部満にすると、取扱
い上充分な結合強度を有するγ−アルミナ多孔質耐火物
が得られず、一方その量が４００重量部越えると、γ−
アルミナ粗粒子の粒界が該微粉末で埋められ通気性が低
下して吸湿性、消炎性の優れたオコシ状のγ−アルミナ
多孔質耐火物が得られないからである。

本発明におけるγ−アルミナ粗粒子とアルミナ水和物微
粉末とを水の存在下で混練するにあたっては、たとえば
（１）γ−アルミナ粗粒子とアルミナ水和物微粉末との
混合物に水に加えて攪拌機で混練するか、或いは（２）
γ−アルミナ粗粒子に所定量の水を配合したスリップ状
のアルミナ水和物微粉末を加え、攪拌機で混練するか、
いずれかの方法により行なわれるが、とくにスリップ状
のアルミナ水和物微粉末を用いると、結合強度の高いγ
−アルミナ多孔質耐火物となるため有効である。

この場合、水の配合量はγ−アルミナ粗粒子とアルミナ
水和物微粉末との混合物１００重量部に対して１５〜３
０重量部加えることが望ましい。

この理由は水の配合量を１５重量部未満にする払混練に
際してγ−アルミナ粗粒子の粒界にアルミナ水和物微粉
末を充分かつ均一に介在できず、手で強く押すとボロボ
ロ剥れてしまうような結合強度が不十分なγ−アルミナ
多孔質耐火物となる。

また、水の配合量が３０重量部を越えると、成形に支障
をきたしたり、加熱処理時間が長くなったりして好まし
くない。

本発明において、成形体の加熱処理温度を上記範囲に限
定した理由はその加熱処理温度が１０００℃を越えると
、得られた多孔質耐火物中に不活性のα−アルミナが多
く存在するようになるからである。

好ましい加熱処理温度は１０００〜７００℃の範囲であ
る。

なお、本発明においては必要に応じて上記γ−アルミナ
粗粒子とアルミナ水和物微粉末との混合物に対して水と
共にアルミニウムヒドロキシクロライド（Ａ４．（ＯＨ
）５Ｃｔ２４Ｈ２０）を少量添加したものを出発原料と
して用いてもよい。

このようにすれば、加熱処理時に該アルミニウムヒドロ
キシクロライドがアルミナに変換されて結合作用を発揮
するため、得られたγ−アルミナ多孔質耐火物の結合強
度を著しく向上できる。

この場合のアルミニウムヒドロキシクロライドの添加量
は上記γ−アルミナ粗粒子とアルミナ水和物微粉末との
混合物１００重量部に対し５〜１０重量添加することが
好ましい。

次に、本発明の詳細な説明する。

実施例 １ 平均粒径２〜４闘ゐγ−アルミナ粗粒子７０重量係およ
び３２５メツシユパスのアルミナ水和物微粉末３０重量
部からなる混合物１００重量部に対し水２０重量部を添
加して充分混練し、これを鋳込成形法により成形して直
径５０藺、厚さ２０１ｒｌＪｎの円盤状の成形体とした
後、この成形体を８００℃の温度下で３時間加熱処理せ
しめてγ−アルミナ多孔質耐火物を得た。

得られた多孔質耐火物は図に示す如くオコシ状となって
おり、気孔率７０凱圧縮強度１０にり７ｃｍであり、６
００℃の使用状況下で良好な触媒性を有するものであっ
た。

実施例 ２ 平均粒径２〜４１ｕｌのγ−アルミナ粗粒子７０重量係
および３２５メツシユパスのアルミナ水和物微粉末３０
重量部からなる混合物１００重量部に対し水２５重量部
およびアルミニウムヒドロキシクロライド粉末５重量部
を加え充分混練した後、前記実施例１と同様な条件下で
成形焼成せしめて円盤状のγ−アルミナ多孔質耐火物を
得た。

得られた多孔質耐火物はオコシ状のものであり、気孔率
７０％、圧縮強度１５Ｋｙ／ｃ４で、実施例１と同様な
特性を有するものであった。

以上詳述した如く、本発明によれば十分な結合強度と適
度な通気性を有すると吉もに、略１００係近く活性なγ
−アルミナからなり、高温下での吸湿性、ガス吸着性、
消炎性に優れ、広範囲な用途に適用できるγ−アルミナ
多孔質耐火物を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明方法により得られたγ−アルミナ多孔質耐人
物の斜視図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 粒径１〜１０ｍａのγ−アルミナ粗粒子６０〜８０
   重Ｎ％と３２５メツシユ以下のアルミナ水和物微粉末４
   ０〜２０重量係とを水の存在下で混練して混合物とし、
   これを成形した後、この成形体を１０００℃以下で加熱
   処理せしめることを特徴とするγ−アルミナ多孔質耐火
   物の製造方法。