JPS6090867A - 改善された耐アルカリ性耐火組成物 - Google Patents
改善された耐アルカリ性耐火組成物Info
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- JPS6090867A JPS6090867A JP59203893A JP20389384A JPS6090867A JP S6090867 A JPS6090867 A JP S6090867A JP 59203893 A JP59203893 A JP 59203893A JP 20389384 A JP20389384 A JP 20389384A JP S6090867 A JPS6090867 A JP S6090867A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/42—Details of construction of furnace walls, e.g. to prevent corrosion; Use of materials for furnace walls
- C03B5/43—Use of materials for furnace walls, e.g. fire-bricks
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
- C04B35/101—Refractories from grain sized mixtures
- C04B35/106—Refractories from grain sized mixtures containing zirconium oxide or zircon (ZrSiO4)
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ナトリウム蒸気−よる攻撃に対する抵抗性を
有する耐火性物質の製造に関する。更に詳しくは、本発
明は、ガラス類に有用な耐火性物質の製造に向けられて
おり、その能力のために、軽減された重量やガラス窯の
前床及び上部構造に極めて有利な形の耐火物の形成に向
けられている。
有する耐火性物質の製造に関する。更に詳しくは、本発
明は、ガラス類に有用な耐火性物質の製造に向けられて
おり、その能力のために、軽減された重量やガラス窯の
前床及び上部構造に極めて有利な形の耐火物の形成に向
けられている。
溶融ガラスによる熱的ショック及び腐食に対しテ高度の
蝉抗性のガラス窯に有用な耐火性物質類は、本発明の米
国特許第３，４３７，４９９号に記載されている。この
特許は、ジルコン、安定化されたジルコニア、アルミナ
、ムライト、クレイ及び仮暁キアナイトより成る水性混
合物の使用を記載している。核混合物は、型に入れられ
、次いでジルコンの分解温度以下の温度で焼結される。
蝉抗性のガラス窯に有用な耐火性物質類は、本発明の米
国特許第３，４３７，４９９号に記載されている。この
特許は、ジルコン、安定化されたジルコニア、アルミナ
、ムライト、クレイ及び仮暁キアナイトより成る水性混
合物の使用を記載している。核混合物は、型に入れられ
、次いでジルコンの分解温度以下の温度で焼結される。
前記明大性組成物は、ムライト成分が原因で、その割れ
る傾向のために、ある種の炉の耐火性物質として充分満
足しうるものでないことがわかった。かかるガラス窯（
例えば、そこではアルカリ蒸気が形成される）において
は、ムライトはアルカリ蒸気の存在下で不安定である。
る傾向のために、ある種の炉の耐火性物質として充分満
足しうるものでないことがわかった。かかるガラス窯（
例えば、そこではアルカリ蒸気が形成される）において
は、ムライトはアルカリ蒸気の存在下で不安定である。
更に、通常のムライト耐火性物質はまた、そのよう力無
では不満足である。
では不満足である。
ガラス窯に用いられる通常のムライト耐火性物質類の問
題点は、（１）急激な温度変化、及び（２）高められた
温度でのアルカリの存在によるムライト構造の鉱物学的
変化の結果であることが明確にされている。アルカリ蒸
気はムライトを分解させるが、それは体積変化を伴うだ
めに、主として耐火性物質を破砕又は剥がす結果として
その寿命に有害な化合物を形成するためである。体積変
化は、最適条件下で４．５係程度であることが見出され
た。体積変化は、ガラス窯内で正規におこる温度変化の
範囲内の周囲条件によって、約２２００〜２３００ ′
Ｆあるいはそれ以下で行われることがわかった。反応の
速蜜は、耐火性物質の物理的特性、すなわち密度、多孔
性、気孔構造等によって変化する。
題点は、（１）急激な温度変化、及び（２）高められた
温度でのアルカリの存在によるムライト構造の鉱物学的
変化の結果であることが明確にされている。アルカリ蒸
気はムライトを分解させるが、それは体積変化を伴うだ
めに、主として耐火性物質を破砕又は剥がす結果として
その寿命に有害な化合物を形成するためである。体積変
化は、最適条件下で４．５係程度であることが見出され
た。体積変化は、ガラス窯内で正規におこる温度変化の
範囲内の周囲条件によって、約２２００〜２３００ ′
Ｆあるいはそれ以下で行われることがわかった。反応の
速蜜は、耐火性物質の物理的特性、すなわち密度、多孔
性、気孔構造等によって変化する。
本発明の第一の目的は、通常の方法でつくることができ
、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム及
びボロンの化合物類を含有するスラッジやガラスを利用
及び／又は製造する工業的操業におけるような高いアル
カリ蒸気条件下で使用することができる耐火性物質を提
供することにある。
、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム及
びボロンの化合物類を含有するスラッジやガラスを利用
及び／又は製造する工業的操業におけるような高いアル
カリ蒸気条件下で使用することができる耐火性物質を提
供することにある。
本発明の他の目的は、軽減された重責をもったガラス窯
の前床及び／又は上部構造に有用々複雑形状の耐火性成
形物を提供するにある。 ゛本発明のその他の目的は、
以下の記載及び実施例から一層明らかになるであろう。
の前床及び／又は上部構造に有用々複雑形状の耐火性成
形物を提供するにある。 ゛本発明のその他の目的は、
以下の記載及び実施例から一層明らかになるであろう。
本発明によれば、本質的成分として、シリカ（Ｓｉｎｓ
）、アルミナ（Ａ１２０３）及びジルコニア（Ｚ ｒ
０２）をチタニア（Ｔ１０２）や鉄（Ｆｅ２Ｏ２）のよ
うな池の成分のほんの少量と共に含有して成る耐火性物
質が提供される。本発明に従って形成される組成物は、
通常ガラス窯でのガラスの製造に関連して、例えばナト
リウムやカリウムの蒸気のようがアルカリ蒸気類による
攻撃に対し良好外耐性を有する耐火性材料を提供すゐ。
）、アルミナ（Ａ１２０３）及びジルコニア（Ｚ ｒ
０２）をチタニア（Ｔ１０２）や鉄（Ｆｅ２Ｏ２）のよ
うな池の成分のほんの少量と共に含有して成る耐火性物
質が提供される。本発明に従って形成される組成物は、
通常ガラス窯でのガラスの製造に関連して、例えばナト
リウムやカリウムの蒸気のようがアルカリ蒸気類による
攻撃に対し良好外耐性を有する耐火性材料を提供すゐ。
スラッジ及びガラス夢を利用する及び／又は製造する工
業的製造条件でのアルカリ蒸気類に対する高い耐性は、
組成物中に存在する実質的にすべてのシリカが、ナトリ
ウムアルミノ−シリケートを形成するのに利用しうるシ
リ結合されている結果であると理論づけられ、また、あ
る窯操業温度では、大きな体積変化を伴なうことが見出
されている。ナトリウムアルミノ−シリケートを形成す
るシリカの反応を低減させることによって、ガラス窯前
床のようか炉又はその一部が冷却され、次いで操業温度
に加熱されるとき、特に耐火性物質の反応層が割れたシ
剥がれたりする傾向を減少させることが可能であった。
業的製造条件でのアルカリ蒸気類に対する高い耐性は、
組成物中に存在する実質的にすべてのシリカが、ナトリ
ウムアルミノ−シリケートを形成するのに利用しうるシ
リ結合されている結果であると理論づけられ、また、あ
る窯操業温度では、大きな体積変化を伴なうことが見出
されている。ナトリウムアルミノ−シリケートを形成す
るシリカの反応を低減させることによって、ガラス窯前
床のようか炉又はその一部が冷却され、次いで操業温度
に加熱されるとき、特に耐火性物質の反応層が割れたシ
剥がれたりする傾向を減少させることが可能であった。
従って、本発明は組成物から主成分としてのムライトを
除き、アルミノ−シリケート類を形成する割合の他の成
分類（遊離シリカのような）を排除するので、これによ
り、耐火性物質のアルカリ蒸気の反応を防止し、赤くシ
て、ムライト型耐火性物質とアルカリ蒸気との反応に付
随する剥がれや割れが除去される。本発明のアルミナ−
ジルコニア−シリカ結合の耐火性物質は、ムライト型又
はムライトを結合した耐火性物質中の各種のアルミノ−
シリケート類の不存在により、耐火性物質が更にアルカ
リ類と反応するのが防止され、炉の本発明のアルミナ−
ジルコニア−シリカ耐火性物質の化学組成及び分析値は
次のとおりである。
除き、アルミノ−シリケート類を形成する割合の他の成
分類（遊離シリカのような）を排除するので、これによ
り、耐火性物質のアルカリ蒸気の反応を防止し、赤くシ
て、ムライト型耐火性物質とアルカリ蒸気との反応に付
随する剥がれや割れが除去される。本発明のアルミナ−
ジルコニア−シリカ結合の耐火性物質は、ムライト型又
はムライトを結合した耐火性物質中の各種のアルミノ−
シリケート類の不存在により、耐火性物質が更にアルカ
リ類と反応するのが防止され、炉の本発明のアルミナ−
ジルコニア−シリカ耐火性物質の化学組成及び分析値は
次のとおりである。
材 料 実施可能範囲
球状クレー又はカオリン ０〜６チ
″１°″″湿潤０砕物（′“：＋ｙ） ｉｓ〜５゜ジル
コ、ＱクスＡ２μ湿潤粉砕物（ジルコン）焼成アルミナ
−３２５メツシユ 加〜３０ｃＩ）焼成キアナイトーあ
メツシュ ０Ｎ２３憾管状アルミナ−１４メツシユ ０
Ｎ２５１シリカ（８１Ｑｓ＋ ） １０〜１６係７ ｋ
ミｆ’ （ＡＪ２０ａ ） ６７”７５ ％ジルコニ
ア（ＺｒＯ＊ ） １４Ｓ２０ ％他の酸化物類 １〜
２４ 本発明の組成物は、通常の技術を用いて耐火性物質に形
成することができる。該組成物は密な粉末、フレーク類
として用いることができ、あるいは無機系耐火性物質ノ
プル類（ｂｕｂｂｌｅ８ ）を用いて形成することがで
きる。バブル類を用いると、ガラス窯前床容器のための
軽量上部構造の特定の適用性を有する幅量耐火性構造物
を形成させることができる。しかし、この構造物は、ア
ルカリ蒸気が存在しそうな耐火物に有利に利用すること
ができる。
コ、ＱクスＡ２μ湿潤粉砕物（ジルコン）焼成アルミナ
−３２５メツシユ 加〜３０ｃＩ）焼成キアナイトーあ
メツシュ ０Ｎ２３憾管状アルミナ−１４メツシユ ０
Ｎ２５１シリカ（８１Ｑｓ＋ ） １０〜１６係７ ｋ
ミｆ’ （ＡＪ２０ａ ） ６７”７５ ％ジルコニ
ア（ＺｒＯ＊ ） １４Ｓ２０ ％他の酸化物類 １〜
２４ 本発明の組成物は、通常の技術を用いて耐火性物質に形
成することができる。該組成物は密な粉末、フレーク類
として用いることができ、あるいは無機系耐火性物質ノ
プル類（ｂｕｂｂｌｅ８ ）を用いて形成することがで
きる。バブル類を用いると、ガラス窯前床容器のための
軽量上部構造の特定の適用性を有する幅量耐火性構造物
を形成させることができる。しかし、この構造物は、ア
ルカリ蒸気が存在しそうな耐火物に有利に利用すること
ができる。
下言ｉ：１組成、すｈわち
材 料
球状クレー又はカオリン ・・・ ４．０憾ウルトロク
ス２μ湿潤粉砕物（ジルコン） ・・・ ６．５蛎ジル
コパクスＡ２μ湿潤粉砕物（ジルコン） ・・・１３．
３４焼成アルミナ−３２５メツシユ ・・・２１．５４
焼成キアナイト−３５メツシユ ・・・２２．７１管状
アルミナ−１４メツシユ ・・・ ０ 優溶融アル電す
泡状化物−４メツシユとよシ微粉 ・・・３２．０ ％
化学分析 シリカ（Ｓｉｎｇ ） ・・・１５．９チアルミナ（Ａ
ＡｔｇＯａ ） ・・・６８．３チジルコニア（Ｚｒ０
ｇ ） −１５，７％他の酸化物類 ・・・ ０．８チ を有する耐火性物質を・ｑドルミキサーに入れ、低いか
きまぜ速度で混合した。多電解質（ｐｏｌｙｅｌｅ−ｃ
ｔｒｏｌｙｔｅ ）と水を乾燥混合物に加え、半液状塊
を形成するまで混合を続けた。半液状物を充分混和した
のち、プラスター型に入れ、型から取り出したのち空気
乾燥した。次いで、成形され÷耐火性物質を約２２０Ｆ
に加熱して残留水を除き、その後コントロールされたサ
イクルで、例えば１５〜謳時間の間、約２６００″Ｆで
焼いて、セラミック結合を形成させた。その耐火性物質
はガラス窯における耐火材料として通常の方法で利用す
ることができる。
ス２μ湿潤粉砕物（ジルコン） ・・・ ６．５蛎ジル
コパクスＡ２μ湿潤粉砕物（ジルコン） ・・・１３．
３４焼成アルミナ−３２５メツシユ ・・・２１．５４
焼成キアナイト−３５メツシユ ・・・２２．７１管状
アルミナ−１４メツシユ ・・・ ０ 優溶融アル電す
泡状化物−４メツシユとよシ微粉 ・・・３２．０ ％
化学分析 シリカ（Ｓｉｎｇ ） ・・・１５．９チアルミナ（Ａ
ＡｔｇＯａ ） ・・・６８．３チジルコニア（Ｚｒ０
ｇ ） −１５，７％他の酸化物類 ・・・ ０．８チ を有する耐火性物質を・ｑドルミキサーに入れ、低いか
きまぜ速度で混合した。多電解質（ｐｏｌｙｅｌｅ−ｃ
ｔｒｏｌｙｔｅ ）と水を乾燥混合物に加え、半液状塊
を形成するまで混合を続けた。半液状物を充分混和した
のち、プラスター型に入れ、型から取り出したのち空気
乾燥した。次いで、成形され÷耐火性物質を約２２０Ｆ
に加熱して残留水を除き、その後コントロールされたサ
イクルで、例えば１５〜謳時間の間、約２６００″Ｆで
焼いて、セラミック結合を形成させた。その耐火性物質
はガラス窯における耐火材料として通常の方法で利用す
ることができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、本質的成分として、シリカ１０〜１６チ、アルミナ
６７〜７５４並びにジルコニア１４〜２０チから成り、
該シリカは実質内傾ジルコンに包ミ込まれている混合物
を形成するとと；該混合物を成形性材料にするとと；及
び核材料を耐火性成形物に成形することから成るアルカ
リ蒸気に対して耐性を有する耐火性物質の製造方法。 ２、上記成形性材料が電解質及び水を含有する特許請求
の範囲第１項の方法。 ３、本質的成分の少なくとも１ｎが無機質系泡の形であ
る特許請求の範囲第２項の方法。 ４、上記アルミナが少なくとも一部が泡の形である特許
請求の範囲第２項の方法。 ５、上記耐火性物質がガラス窯前床の上部構造の少なく
とも一部を成すように成形六れてｂる特許請求の範囲第
３項の方法。 ６、上記耐火性物質がガラス窯前床の上部構造物の少な
くとも一部を成すように成形される特許請求の範囲第４
項の方法。 ７、本質的にシリカ（Ｅｌｉｔ２） １０〜１６％、ア
ルミナ（Ａｌ２Ｏ２）６７〜７５％、ジルコニア（Ｚｒ
０ａ ） １４〜２１及び他の酸化物類０〜２チから成
る耐火性組成物。 ８、上記シリカが１５．９％存在し、上記アルミナが６
８．３％存在し、上記ジルコニアが１５．７１で存在５
する特許請求の範囲第７項の耐火性組成物。 ９、上記組成物が部分的に無機質系泡の形である特許請
求の範囲第７項の耐火性組成物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US53750683A | 1983-09-30 | 1983-09-30 | |
| US537506 | 1983-09-30 |
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|---|---|
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Family
ID=24142932
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP59203893A Pending JPS6090867A (ja) | 1983-09-30 | 1984-09-28 | 改善された耐アルカリ性耐火組成物 |
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| AU (1) | AU574720B2 (ja) |
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| GB (1) | GB2147287B (ja) |
| IT (1) | IT1181220B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6350364A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-03 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐スラグ性の優れたアルミナれんが |
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| DE4031467C1 (ja) * | 1990-10-05 | 1992-01-02 | Dyko Industriekeramik Gmbh, 4000 Duesseldorf, De | |
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1984
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- 1984-09-28 AU AU33686/84A patent/AU574720B2/en not_active Ceased
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6350364A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-03 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐スラグ性の優れたアルミナれんが |
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| AU574720B2 (en) | 1988-07-14 |
| IT8483417A0 (it) | 1984-09-18 |
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