JPS6051673A - キャスタブル耐火物の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はキャスタブル耐火物の製造方法に関するもので
ある。

一般にキャスタブル耐火物は、バインダーとして多量の
アルミナセメントが添加されているため、使用中の高温
時にセメント中のＣａＯ成分が液相を生成し、キャスタ
ブル耐火物の強度および耐火性を低下させている。この
ためアルミナセメント量を減らし、その分、耐火性超微
粉を添加して高強度を持たせることが知られている。

しかし、施工時において加水混線後の硬化が速く、鋳込
成形するまでの可使時間が充分には得られな、いという
欠点がある。そこで、さらに各種の分散剤、減水剤、硬
化遅延剤等の添加、あるいは有機容剤等によるセメント
成分の処理が行われている（、可使時間延長についてい
まだ充分な効果が得られない。

本発明者等は、以上の従来材質の欠点を解決すべく研究
を重ねた結果、バインダーの割合を低減させ、耐火性超
微粉を添加したキャスタブル耐火物において、バインダ
ーの割合及び耐火性超微粉の粒度と割合を特定化すると
ともに、配合物の水分量を調整した上で熟成すると、加
水混練して鋳込み成形する際、充分な可使時間が得られ
ることを見い出し、本発明を完成するに至ったものであ
る。

本発明は粒径１００〜５μのアルミナセメント及び又は
マグネシア１〜８ｗｔ％、粒径５〜００１μのアルミナ
、酸化クロム、ジルコン、ジルコニア、シリカから選ば
れる１種または、２種以上の耐火超微粉１〜１５ｗｔ％
、残部、粒度調整された耐火性骨材からなる配合物を水
分量０．１〜Ｑ、　６ｗｔ％に調整し、解こう剤を外掛
０，０１〜Ｑ、　３　ｗｔ％を添加した後、熟成させる
（前記解こう剤の添加のみ、熟成後でよい）ことを特徴
とするキャスタブル耐火物の製造方法。

すなわち、本発明のキャスタブル耐火物は一定時間、熟
成させることにより、アルミナセメントまたは、マグネ
シアの水和表面を耐火性超微粉で被覆し、施工時の加水
混練において、アルミナセメントまたはマグネシアから
のＣａ、Ｍｇ　イオンの溶出を押え、可使時間の延長を
図るものである。

水分量の調整はアルミナセメントまたは、マグネシアの
表面に耐火性超微粉を付着させる水和膜形成のためであ
る。

また、耐火性超微粉の配合は、キャスタブル耐火物の流
動性、強度付与などに太き（貢献する。

以下、本発明における各配合原料の役割、割合限定の理
由などについて詳述する。

アルミナセメントまたは、マグネシアの粒径は、５μ未
満では、熟成の際に水和が過度となって、キャスタブル
耐火物の可使時間が短くなる。１００μを超えると表面
積の総和が少くなってバインダーとしての効果がなく、
８ｗｔ％を超えると高温下において液相生成量が増大し
てキャスタブル耐火物の耐火性を低下させる。

耐火性超微粉は、キャスタブル耐火物に施工時の流動性
を付与するとともに、バインダーとしてのアルミナセメ
ントまたは、マグネシアから溶出するＣａ”　、　Ｍｇ
”のイオンによるファンデルワールス結合で強固な結合
を発現し、施工体の強度、緻密性を向上させる。粒子径
が０．０１μ米満ではアルミナセメントまたはマグネシ
アの水和層に凝集固化し、流動性、強度などを向上させ
る作用が低下する。また、５μを超えると粒子径が大き
くなって超微粉としての効果が失われる。

耐火性超微粉の割合は、１ｗｔ％未満では、密充填を得
るための必要量が不足し、流動性も低下する。１５ｗｔ
％を超えると過多となり、熟成時にバインダーとの反応
が大きく、充填性が低下する。

耐火性骨材は塩基性、中性、酸性から選ばれる１種また
は、２種以上を使用する。塩基性としてはマグネシア質
、ドロマイト質、カルシア質、スピネル質。中性として
はアルミナ質、クロム質、ジルコニア質、ジルコン質。

酸性としては、シリカ質、珪石質、ろう石質、粘土質な
どがある。また炭素質、炭化物などでもよい。これらは
、密充填が得られるよう従来のキャスタブル耐火物と同
様、粗粒、中粒、微粒に粒度調整する。

解こう剤は、耐火性超微粉の分散性を図り、キャスタブ
ル耐火物に流動性を向上させる。その種類は特に限定す
るものではなく、例えばトリポリリン酸ソーダ、ヘキサ
メタリン酸ソーダ、ウルトラポリリン酸ソーダ、酸性へ
キサメタリン酸ソーダ、リン酸アルミニウム、ホウ酸ソ
ーダ、炭酸ソーダなどの無機塩、クエン酸ソーダ、酒石
酸ソーダ、ポリアクリル酸ソーダ、スルホン酸ソーダな
どの有機塩から選ばれる１種または、２種以上から、好
ましくは、耐火性超微粉の種類に合わせて、使用する。

割合は、前記配合物に対して外掛でＱＯＩ〜０．３ｗｔ
％とする。Ｑ　０１　ｗｔ％未満では、耐火性超微粉の
分散性が乏しい。Ｑ３ｗｔ％を超えると解こう剤の増粘
性が現われ、加水量を増加しな１ければ充分な流動性が
得られなくなる。

本発明は、以上からなる配合物の水分量を０．１〜０、
６　ｗｔ％になるように調整した後、熟成を行う。

Ｑ、５ｗｔ％を起えるとアルミナセメントおよびマグネ
シア水和膜を形成する際、その表面上に耐火性超微粉が
固定され、耐火性超微粉がもつ流動性付与などの効果が
失われ、施工時の添加水分量が多くなって好ましくない
。水分量がＱ　ｌ　ｗｔ％禾満では、アルミナセメント
およびマグネシアの表面に水和膜が充分形成されないこ
とにより、耐火性超微粉の被覆が少なく、アルミナセメ
ントまたはマグネシアからのＣａ＋＋、ＭｇＨ−”イオ
ンの溶出抑制による可使時間延長の効果が得られない。

配合物の水分量をこの範囲に調整するためには、予め、
配合物を組成する各原料の含有水分量を測定し、必要に
より水分の添加するか、あるいは乾燥して行う。アルミ
ナセメント、マグネシアは活性なので、水分調整は、こ
れ以外の配合物で行い、その後、アルミナセメントまた
は、マグネシアを添加、混合するのが好ましい。熟成時
間は温度、湿度などによって左右されるので、特に限定
するものではないが、好ましくは、２４時間以上とする
。例えば、温度１５〜２５Ｃ・湿度５０〜８Ｑｗｔ％で
は４８時間以上、温度００Ｃ前後の低温下では１０日以
上が好ましい。

以上のようにして製造されたキャスタブル耐火物は、施
工に際し外掛で３〜ｌＱｗｔ％程度の水分を添加し、加
水混練後、必要により振動を付与しつつ鋳込み成形する
。

本発明におけるキャスタブル耐火物は、以上に示した配
合物以外にも、本発明効果を損なわない範囲内であれば
さらに、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。

次に本発明実施例とその比較例を示す。

※　施工体の試験方法 見掛気孔率：　ＪＩＳ　−Ｒ２２０５で測定。

圧縮強さ：各温度で加熱処理後、 ＪＩＳ　−Ｒ２２０６で測定。

第１表、第２表の結果からも明らかなように、本発明実
施例はいずれも充分な可使時間が得られ、しかも施工体
の強度が大きい。一方、キャスタブル組成物全体の含有
水分が本発明の範囲から外れているもの、熟成しないも
の、あるいはアルミナセメント・耐火性超微粉の割合が
本発明範囲から外れているの、いずれかである比較例は
、可使時間と強度との両持性を兼ね備えたものはない。

特許出願人　播磨耐火煉瓦株式会社 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示　昭和５８年特許願第１６０６７９号２
、発明の名称　キャスタブル耐火物の製造方法３、補正
をする者 事件との関係　特許出願人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 粒径１００〜５μのアルミナセメントおよびまたはマグ
   ネシア１〜８ｗｔ％、粒径５〜ＱＯＩμ（７）７７１／
   ミナ、酸化クロム、ジルコン、シルコニ乙シリカから選
   ばれる１種または、２種以上の耐火超微粉１〜１５ｗｔ
   ％、残部、粒度調整された耐火性骨材からなる配合物を
   水分量Ｑ１〜Ｑ５ｗｔ％に調整し、解こう剤を外掛０．
   ０１〜Ｑ、３ｗｔ％を添加した後、熟成させる（前記解
   こう剤の添加のみ、熟成後でもよい）ことを特徴とする
   キャスクプル耐火物の製造方法。