JPS6025396B2 - 改質セラミツクスの製造法 - Google Patents

改質セラミツクスの製造法

Info

Publication number
JPS6025396B2
JPS6025396B2 JP53150983A JP15098378A JPS6025396B2 JP S6025396 B2 JPS6025396 B2 JP S6025396B2 JP 53150983 A JP53150983 A JP 53150983A JP 15098378 A JP15098378 A JP 15098378A JP S6025396 B2 JPS6025396 B2 JP S6025396B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chromium
refractory
organic acid
refractories
aqueous solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP53150983A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5580782A (en
Inventor
弘之 柏瀬
誠 南
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Chemical Industrial Co Ltd
Original Assignee
Nippon Chemical Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Chemical Industrial Co Ltd filed Critical Nippon Chemical Industrial Co Ltd
Priority to JP53150983A priority Critical patent/JPS6025396B2/ja
Publication of JPS5580782A publication Critical patent/JPS5580782A/ja
Publication of JPS6025396B2 publication Critical patent/JPS6025396B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、耐火物の改質方法、特に成型耐火物の閉口気
孔部に有機酸のクロム塩の水溶液を充填したる後、加熱
分解することにより耐火物体の開口気孔部を酸化クロム
(Cr203)で充填し、耐火物のスラグ、熔鋼などに
対する耐蝕性を向上させる耐火物の品質の改良方法に関
する発明である。
耐火煉瓦、特にマグネシア質の煉瓦は、塩基性製鋼炉用
ラィニング材として、有用な耐火物であるが、これを単
独に使用した場合、耐火物のの関口気孔にスラグ、熔鋼
などが浸入し炉材の損耗が著しく、耐用期間が甚だ短か
し、。従って従釆は、耐火物を液状の炭素含有物質に浸
糟後、焼成炭化せしめ、耐火物の閉口気孔部を炭素で充
填することによって、スラグの侵入を防止する方法、及
び充填する物質として、酸化クロム、酸化ジルコニウム
、無水珪酸などの無機酸化物を使用する方法が開発され
ている。本発明はこれらの中で特に酸化クロムを充填す
る耐火物の製造方法に関する発明である。
本発明以前における酸化クロム充填耐火物又はセラミッ
クスの処理方法としては、持公昭41−18708号に
おいて、焼成耐火物の開口気孔クロム酸塩又は重クロム
酸塩の水溶液を含浸充填する耐火物の製造方法、又特公
昭49−28011号、特公昭51−18445号、侍
開昭47一34406号、侍開昭50一41908号に
おいて、未焼成又は、半焼成セラミックスをクロム酸又
はクロム化合物で合浸しその後加熱を行ない所望の硬度
が得られるまで、含浸、加熱を繰り返すセラミックスの
硬化方法が存する。発明者らは、無水クロム酸(Cの3
)、重クロム酸アンモニウムなどの6価クロム塩を使用
するこれらの方法を用いて、含浸耐火物の製造方法を、
詳細に検討した結果、マグネシア質、ドロマィト質、ア
ルミナ質などの塩基性耐火物、中性耐火物に6価クロム
塩による含浸処理を施こした場合、特公昭41一187
08号に記載されている40000程度の熱分解温度に
おいては、6価クロムの還元は不完全で、表−2に示す
ように、6価クロムの一部が耐火物中に残存し、6価ク
ロムの還元を完全なものとするためには80000以上
の加熱が必要であることが認められた。
無水クロム酸の分解温度は420q○であり、重クロム
酸アンモニウムの分解温度は18500であるにも拘わ
らず、6価クロムの分解還元が充分に進行しない原因の
詳細は必ずしも明らかでないが、一因として、無水クロ
ム酸、重クロム酸アンモニウムが、耐火物中の塩基性酸
化物である、酸化マグネシウムと下記のように反応し、
その一部が、クロム酸マグネシウムを形成し容易に酸化
クロムに還元されないものと考えられる。Mg○十Ch
〕3→MgCr04 2Mg0十(N比)2Cr207一2MgCて04十州
日3十比○又、無水ク。
ム酸の濃厚水溶液を含浸村として用いた場合、無水クロ
ム酸水溶液のPHは、1.0以下の強酸性であるため、
塩基性耐火物の基質であるMざ0を熔解するため、成型
した耐火物の角や稜等に損傷を与えることが多い。又特
公昭51−18445号明細書中に3価クロム化合物(
硫酸クロム、塩化クロム)によるセラミックスの硬化方
法が記載されているが、発明者らの検討結果によれば、
硫酸クロム、塩化クロムの濃厚水溶液のPHも1.0前
後の強酸性を示し、塩基性耐火物を溶解する。さらにこ
れらの物質は加熱に際して、600℃付近より徐々に分
解し始めるが80000以上の高温に到ってもなお分解
反応が完結しないこと、ならびに分解に際して、S02
,S03,HCそなどの有害ガスを発生して、作業環境
を悪化させることなどにより、硫酸クロム、塩化クロム
等の無機酸のクロム塩を使用するのは実用的でない。発
明者らは、前述の従来法の問題点を解決する方法につい
て、鋭意研究の結果、酢酸クロム、修酸クロム等の有機
酸のクロム塩が、酸化クロム充填耐火物製造の含浸材と
して、すぐれた特性を有することを見し、出した。
本発明は、常法により製造された成型耐火物を、有機酸
のクロム塩を主成分とする水溶液に浸債後、乾燥、加熱
分解工程をへて、耐火物の開□気孔部に酸化クロムを充
填し、耐火物のスラグ熔鋼に対する耐員虫性を向上させ
る成型耐火物の製造方法に関するものである。
本発明における耐火物としては、マグネシア質、マグネ
シアクロム費、クロムマグネシア質、クロム質、アルミ
ナ質、珪石質等のものがあげられ、また有機酸のクロム
塩としては、蟻酸クロム、酢酸クロム、プロピオン酸ク
ロム、酪酸クロム、グリコール酸クロム、乳酸クロム、
修酸クロム等の炭素数が1〜4までの低級カルボン酸の
3価クロム塩で、それらの正塩および塩基性塩が含まれ
、とくに塩基性塩は、加熱分解に際して、ガスの発生量
が少なく、好適である。
又本発明における有機酸クロム含浸液の濃度は、Cr2
03に換算して5〜35%、好ましくは10〜30%が
望ましい。有機酸クロム塩含浸液の濃度が、Cr203
に換算して、35%を越える場合は含浸液の粘度が高く
、耐火物の閉口気孔への有機酸クロム塩水溶液の浸透が
遅く、含浸液のCr203換算濃度が5%以下では、一
回の含浸処理による酸化クロムの充填量が少ないため多
数回の含浸処理を必要とし実用上好ましくない。本発明
における含浸耐火物の製造方法は、Cr20オ臭算濃度
が5〜35%の有機酸クロム塩水溶液を、常圧浸情、加
圧浸清、減圧浸情等の通常行なわれている注入方法で耐
火物閉口気孔部に注入したり、前記水溶液を耐火物には
けで塗ったり、スプレーしたりした後、耐火物を200
00以下の温度で徐々に乾燥し、さらに20000以上
の温度で有機酸クロムの熱分解を行なって、酸化クロム
充填耐火物を製造する。
又本発明における酸化クロムの充填は、必要に応じて、
含浸、乾燥、熱分解の操作を、2〜3回繰り返すことに
よって、酸化クロム含有率のより高い、低気孔率の耐火
物を製造することも可能であるが、通常4回以上の繰り
返しは、必要としない。本発明における酸化クロム充填
耐火物の製造方法を用いた場合、無水クロム酸、重クロ
ム酸アンモニウム等の6価クロム塩を使用する従来法に
比較し、次の様な数々の画期的な長所が認められた。
o 有機酸クロム塩は、6価クロム化合物を全く含まな
いため、作業環境の良化、作業者の健康の保全が期待で
きる。
o 有機酸クロム塩の熱分解温度は、200〜2500
0で完全に酸化クロムに熱分解するため従釆法より20
000以上も低温で処理できる為、熱エネルギーが大幅
に節減される。
o 酸化クロム充填処理後の耐火物中に6価クロムが全
く含まれないので従釆の6価クロムの無害化のための後
処理を必要とせず、工程が大幅に簡略化できる。
o 有機酸クロム塩の加熱分解に際して、発生するガス
は、主として、水蒸気と炭酸ガスであり、硫酸塩、硝酸
塩、塩化物等に起因する、S02,S03,HC夕,N
Ox等の有害ガスを含まない。
このため作業雰囲気および排出ガスの特別な浄化を必要
としない。o 特に有機酸クロム塩中その塩基性塩は、
有機酸基の含有量が少ないため、加熱分解に際してのガ
ス発生量が少ないため、作業能率の向上に適する。
o 生成する酸化クロム(Cr203)は、石英以上の
硬さを持つものであり、本発明にかかる処理品の硬度の
向上が期待されるため、一般の炉村としての耐火材料に
限らず、研磨材料、精密セラミックス材料の改質に適用
できる。
実施例 1 麦−1に示す化学成分の焼成マグネシアレソガを用いて
含浸処理を行なった。
表−1 焼成マグネシア煉瓦を真空含浸装置に入れ、真空度10
〜2仇舷日夕とし10分間脱気後、真空を保持したまま
、酢酸クロム水溶液(Cr203換算濃度20%、塩基
度50%)を、マグネシア煉瓦が液面下に没するまで送
液し、その後直ちに常圧に戻し、30分間浸簿後、80
qoで3時間、120q0で2時間乾燥後、さらに40
0qoで1時間加熱して、酢酸クロムを酸化クロムに分
解し、クロム含浸マグネシア煉瓦を得た。
又同様の方法で、無水クロム酸水溶液液(Cr203換
算濃度20%)、重クロム酸アンモニウム水溶液(Cr
20す奥算濃度20%)について、含浸処理を行ないク
ロム含浸マグネシア煉瓦を製造して、それぞれのクロム
含浸マグネシア煉瓦の化学分析、物理的特性を測定し、
その結果を表−2に示す。本発明の方法による含浸煉瓦
では残留6価クロムが認められなかったのに対して、無
水クロム酸、重クロム酸アンモンを用いたクロム含浸煉
瓦では、約2500〜300岬pmの6価クロムの残留
が認められた。又、無水クロム酸を含浸材として使用し
た煉瓦では、見掛気孔率、吸水率、見蟹比重率等のすべ
てにおいて、無処理品と大差なく、顕著な含浸の効果が
認められず、本発明の方法によるクロム含浸マグネシア
煉瓦では、重クロム酸アンモニウム使用マグネシア煉瓦
と同等の物理的特性、スラグ耐蝕性の改善を示している
。表−2注1)供試耐火煉瓦に直径30初の、深さ35
の初のルッボを穿孔し、スラク徴粉259を入れて、回
転式アーク炉中で1650℃、4時間加熱した後スラク
の浸入層の深さを測定した。
実施例 2 実施例1と同様の方法で、プロピオン酸クロム水溶液(
Cr203換算濃度20%、塩基度50%)を用し、て
、酸化クロム充填マグネシァ煉瓦を得た。
その成績は表−3に示すように、6価クロムが殆んど残
存することなく、しかも重クロム酸アンモニゥム舎浸の
場合(表−3)と同等のすぐれた物理的特性と、耐蝕性
を示した。実施例 3 実施例1と同様な方法で、修酸クロム塩水溶液(Cr2
03換算濃度20%、塩基度50%)を用いて、酸化ク
ロム充填マグネシア煉瓦を得た。
その成績は表−3に示すように6価クロムが殆んど残存
することなく、しかも重クロム酸アンモニウム含浸の場
合(表−2)と同等のすぐれた物理的特性と、耐蝕性を
示した。実施例 4 実施例1と同様な方法で、ギ酸クロム水溶液(Cr20
3換算濃度20%、塩基度10%)を用いて、酸化ク。
ム充填マグネシア煉瓦を得る。冷却後再び同じギ酸クロ
ム水溶液を用いて、含浸、乾燥、加熱分解処理を行ない
、酸化クロム充填マグネシア煉瓦を得た。その成績は表
−3に示すように6価クロムが殆んど残存することなく
、しかも重クロム酸アンモニウム含浸の場合(表−3)
より優れた物理的特性と耐蝕性を示した。表−3

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 セラミツクス材料に有機酸のクロム塩水溶液を含浸
    させた後乾燥させ、加熱分解してセラミツクス材料中に
    酸化クロム(Cr_2O_3)を生成させることを特徴
    とする改質セラミツクス材料の製造法。 2 有機酸のクロム塩が炭素数1〜4の低級カルボン酸
    のクロム塩であることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の改質セラミツクス材料の製造法。 3 有機酸のクロム塩水溶液がCr_2O_3に換算し
    て5〜35重%の濃度を有する水溶液であることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の改質セラ
    ミツクス材料の製造法。
JP53150983A 1978-12-08 1978-12-08 改質セラミツクスの製造法 Expired JPS6025396B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP53150983A JPS6025396B2 (ja) 1978-12-08 1978-12-08 改質セラミツクスの製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP53150983A JPS6025396B2 (ja) 1978-12-08 1978-12-08 改質セラミツクスの製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5580782A JPS5580782A (en) 1980-06-18
JPS6025396B2 true JPS6025396B2 (ja) 1985-06-18

Family

ID=15508714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53150983A Expired JPS6025396B2 (ja) 1978-12-08 1978-12-08 改質セラミツクスの製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6025396B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8105683B2 (en) * 2007-03-07 2012-01-31 General Electric Company Treated refractory material and methods of making

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4970837A (ja) * 1972-09-18 1974-07-09

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4970837A (ja) * 1972-09-18 1974-07-09

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5580782A (en) 1980-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010520149A (ja) 処理耐火材及び製造方法
JP4937414B1 (ja) 硬化定形物
JPH027914B2 (ja)
DE69504027D1 (de) Gussteil mit einer äusseren schicht geeignet zur bildung einer gasdichten schicht sowie herstellungsverfahren dafür
RU96101994A (ru) Способ защиты пористого углеродсодержащего материала от окисления и полученный этим способом материал
CN1217708A (zh) 炼焦炉碳化室涂层剂及其施工方法
JPS6025396B2 (ja) 改質セラミツクスの製造法
JPH05501850A (ja) 剛性絶縁耐火性材料の製造方法およびこれにより得られた材料
KR20180128784A (ko) 점토기와 및 그 조성물의 저온소성 제조방법
CN113357916B (zh) 一种具有增强防护层的镁钙耐火砖及其制备方法
JP3557324B2 (ja) コークス炉炭化室コーティング剤及びその施工方法
SU937107A1 (ru) Огнеупорна защитна обмазка
US710588A (en) Method of forming the lining of converters or furnaces.
RU2815703C1 (ru) Способ получения кварцевой керамики
CN100348536C (zh) 一种抗水化MgO-CaO熟料及其制备方法
RU2586178C1 (ru) Способ нитроцементации деталей из конструкционных и инструментальных сталей
JP2006143517A (ja) 炭素含有不焼成耐火物及びその製造方法
US3370967A (en) Refractory graphite and method of producing the same
SU996382A1 (ru) Сырьева смесь дл приготовлени жаростойкого бетона
JP2789116B2 (ja) 塩基性不定形耐火物
SU899709A1 (ru) Состав дл борировани стальных изделий
JPS6030721B2 (ja) 溶銑予備処理用容器の内張材処理方法
CN104291848A (zh) 一种用含棉布料辅助合成亚铁铝尖晶石的方法
RU2592339C1 (ru) Способ нитроцементации деталей из конструкционных и инструментальных сталей
SU1558993A1 (ru) Паста дл защиты деталей от газовой цементации