JPS61236657A

JPS61236657A - 耐火吹付け材の吹付け方法

Info

Publication number: JPS61236657A
Application number: JP7876985A
Authority: JP
Inventors: 浜口　節則; 花岡　純夫
Original assignee: Kurosaki Refractories Co Ltd
Current assignee: Krosaki Harima Corp
Priority date: 1985-04-13
Filing date: 1985-04-13
Publication date: 1986-10-21

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】〔産業上の利用分野〕本発明は耐火吹付は材を各種窯炉壁に吹付ける方法に関
する。

〔従来技術とその問題点〕

近年、耐火物の吹付は施工法は、 ■　施工枠が不要なため簡便である、 ■　短時間に大量施工も可能である、 ■　築造及び部分補修が簡単にできる、■　冷間、熱間
いずれでも施工可能である等の利点を背景に吹付は機、
ノズルの改良とも相まって、広く常用される傾向にある
。

しかし一方では吹付けに伴う ■　跳ね返り　（リバウンド）ロスは通常２０％位あり
、条件によっては３０％以上になることもしばしばで流
し込み施工等に較べ材料ロスが多い、■　発塵を伴う、 ■　接着性を上げるために、流し込み材等に比べ多くの
バインダ量を必要とする、 ■　このため、同グレード骨材を使用した流し込み材と
比較すると耐火性が低下する傾向を持つ等の欠点を有す
る。

これらの欠点を解消するものとして、バインダとして働
く粉末珪酸ソーダを吹付は材に添加し、吹付はノズル直
前で水と混合するものがある。

粉末珪酸ソーダは水と混合した後、完全に溶解して初め
てそのバインダとしての効力を発揮するが、実際には、
ノズル部から被射体までは僅か１秒以下の時間で到達す
るので、この間完全な溶解は望むべくもない。

従って、大部分の粉末珪酸ソーダは被射体に到達した後
、徐々に溶解しバインダとしての効力を発揮し始めるこ
とになり、粉末珪酸ソーダはそのバインダとしての効力
を十分発揮しないままに使用されることになる。このた
め、余剰の粉末珪酸ソーダをあらかじめ配合して、その
効果を補う方法が一般に採られてきた。

粉末珪酸ソーダを余剰に配合することは、吹付は材の耐
火性を著しく低下せしめる結果を招くこととなる。この
結果、粉末珪酸ソーダをバインダとして加えた吹付は材
であっても、その付着率は８５％を超えることが困難と
なっている。

これらの改善法として、特開昭５５−８１６号公報。

特開昭５５−１５９４８号公報に各種溶液バインダによ
る吹付は方法が提案されている。これらの方法において
も、吹付は材と溶液バインダの親和性が十分ではなく、
常に８５％以上の付着率を得ることが難しく、また各種
バインダの中にはその水溶液を作ること自体バインダの
加水分解を起こし、バインダ本来の効果を半減または失
わせてしまう場合がある。

また、吹付は粉体自身を完全に湿式にする方法として、
特公昭５７−７３５０号公報に硬化剤を含む泥漿状の不
定形耐火物を用いることも提案されているが、泥漿状の
不定形耐火物を圧送するためには適当な軟度を必要とす
る。このため吹付は施工体にタレ現象が発生し易く、ノ
ズル部での硬化促進剤添加も一般には極微量となるため
材料中への分散が不十分となり、このため、均一な吹付
は施工体を得ることができないという欠点を有する。し
かも、硬化剤を含む不定形耐火物（キャスタブ１ル）を
泥漿状にすることは自ずと材料の可使時間に制限を生じ
、圧送ホース内での詰まり現象等を誘発する欠点をも有
する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、かかる従来の吹付は法に伴う諸欠点を
解消し、吹付は材の付着率、付着強度。

耐火性等の特性を向上せしめるものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の第１の特徴は、硬化促進剤を含有する吹付は粉
体を水または非水溶媒であらかじめ湿潤しておき、これ
をガンタンクよりノズルへ送給し、一方、特定組成を有
する珪酸ソーダ溶液をバインダとしてノズル口より手前
で粉体と混合しつつ吹付けることにある。

また、第２の特徴は、耐火吹付は材に１０μｍ以下を８
０重量％以上有する超微粉を配合したことにある。

さらに、従来の吹付けがノズル部手前で耐火材と水ある
いは溶液バインダとを混合しつつ吹付ける方法であるの
に対して、前記特定組成を有する珪酸ソーダ溶液をバイ
ンダとして、これをノズル部手前で水と混合しつつ吹付
ける点にも特徴がある。

本発明においては珪酸ソーダ溶液は、１５℃で３〜１０
ＣＰの粘度を持つ第１図に示すように斜線を引いた区域
内の低粘性のものが使用され、組成としてＮａ２Ｏ２〜
８重量％、５ｉ０２８〜２０重量％を含有するものであ
る。

予め、０．５〜５重量％の溶媒で湿潤し混練された吹付
は耐火材と溶液バインダはノズル部手前の注入部で混合
される。

この条件の下では、珪酸ソーダ溶液が上記の範囲を超え
る高粘性であると材料との親和性が低下し、また、これ
以下に粘度が低下するとバインダとしての接着性、付着
性が低下する。

成分的には、Ｎａ２０量は吹付は耐火物の耐火性に直接
関与し、Ｎａ２０量が増える程耐火性を低下せしめる。

また、５ｉ０２量あるいはＮａ２０と５ｉ０２の合量は
バインダとしての粘性に直接関与する。

これらの数値は、耐火性を損なうことなく最高の付着率
、接着性を得るための条件として、実験の結果、確認さ
れたものである。

上記珪酸ソーダ溶液バインダの予め混練した耐火吹付材
に対する添加量は、７〜１８重量％が最適である。

第２図〜第４図に上記珪酸ソーダ溶液パインダの添加量
が吹付は材の特性に与える影響を示す。

第２図は付着率との関係を示し、７重量％未満ではバイ
ンダの不足により付着率が大幅に低下し、１８重量％以
上を越えるとバインダ過多のため、付着体にタレ現象が
生じ、吹付は作業性が著しく低下することを示している
。

第３図は施工体の気孔率に与える影響を示すもので、同
図から明らかなように、７重量％未満でも、１８重量％
を越えても大きくなる傾向にあり、物性面でも好ましく
ない。

勿論、このバインダの適正添加量は使用している耐火骨
材の種類１品質によって異なるもので、第４図に使用す
る耐火骨材による最適添加量に与える影響を示す。

吹付は耐火材中に配合される硬化促進材としては珪酸ソ
ーダの硬化剤としてよく知られている無機酸、有機酸類
、Ｃａ＋Ｍｇ＋　ＡＩ、　Ｂａ、Ｚｒ等の多価金属化合
物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属リン酸塩、弗化
物、セメント類のうち、例えばリン酸アルミニウム、蓚
酸、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、Ｐ−）ルエンスルホ
ン酸、生石灰、消石灰、酸化マグネシウム、塩化アルミ
ニウム、塩化カルシウム、硫酸カルシウム、炭酸水素１
ナトリウム。

ヘキサメタリン酸ソーダ、珪弗化ソーダ、弗化アンモニ
ウム、アルミン酸カルシウム等が挙げられる。

これら硬化促進剤を配合した吹付は粉体を予め湿潤する
ための湿潤剤としては、水、若しくは水では保存中に反
応を起こす恐れのあるマグネシアやドロマイト系の骨材
あるいは生石灰やアルミン酸カルシウム等の硬化促進剤
が配合されている場合には、モノエチレングリコール等
多価アルコールや油脂類の１種または２種以上が使用さ
れる。

更に、吹付は材としての高耐火性、高接着強さ。

高付着率を得るためには、超微粉原料の使用が望ましく
、特にモンモリロナイト系の粘土はその効果が大きい。

しかし、この種の粘土はその耐火性は必ずしも高くない
ため、これに代わるか、或いは併用する形で１０μｍ以
下の粒子を８０重量％以上有するＡ、＋２０３．５ｉ０
２　、ＳｉＣ，Ｃ，ジルコン。

ジルコニア、酸化クローム、ＭｇＯ，ＣａＯ等の使用が
効果がある。

なお、本発明の吹付は法は各種窯炉に用いられるもので
あり、例としては、転炉、電気炉、ＤＨ炉、Ｒ）ｌ炉、
タンディツシュ、鍋、高炉、樋、混銑車、熱風炉、コー
クス炉、均熱炉、加熱炉、熱処理用炉、煙突、煙道、ボ
イラ等が挙げられる。

〔実施例〕

以下、実施例によって本発明の効果を具体的に説明する
。

実施例１高アルミナ骨材１００重量部に対して、硬化促進剤とし
て、消石灰を０．５重量部、これに湿潤剤として水１．
５重量部を添加混合して予め湿潤したガンタンク中の吹
付は耐火材を、吹付は時に珪酸ソーダ溶液１１重量部を
ノズル金具部分において混合して吹付けた。比較例に比
べ付着率が大幅に向上し、発塵、施工体のラミネーショ
ンがなくなり、また硬化時間も１分と極めて早くなって
いる。

これは粉末珪酸ソーダに比べ、硬化促進剤との反応速度
が著しく早く、効率的になった結果であり、物性も大幅
に向上している。

実施例２１０μｍ以下の粉体を９０重重量以上有する仮焼アルミ
ナを８重量％配合した例である。付着率は更に９７％ま
で向上し、物性も改良されている。

実施例３マグネシア骨材がベースの時にモノエチレングリコール
を湿潤剤として使用した例である。やはり、付着率は９
３％を有し、発塵なくラミネーションのない均一な施工
体が得られた。

〔発明の効果〕

本発明の吹付は方法によって、極めて高い付着率と均一
な施工体が発塵のない施工環境下で得られ、その施工体
の物性も著しく向上する。

従来の吹付は工法では１００ｍｍ程度若しくはそれ以下
の吹付は施工厚が一般的であったが、本発明では、３０
０＋ｎ以上の施工厚が容易に可能である。

これは硬化性が著しく早いことと、接着性が優れている
ことの効果である。

また、施工体乾燥時の耐爆裂性に優れていることも大き
な効果の一つである。これは、本発明に使用する特定な
液状珪酸ソーダの効果でもある。

つまり、セメントポンド等と異なり、非常に強い珪酸ソ
ーダのゲル化が起こっているため、急昇温によっても、
急激な蒸気圧上昇が発生しないことによる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明において使用する珪酸ソーダ溶液バイン
ダの粘度範囲を示す図である。第２図〜第４図は珪酸ソ
ーダ溶液バインダの添加量の吹付は材の特性に与える影
響を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１、粒度調整した耐火骨材１００重量部に硬化促進剤を
０．１〜３重量部配合した吹付け粉体に、湿潤剤を０．
５〜５重量部添加し、予め混練した耐火吹付け材の吹付
け施工を行うに際し、１５℃において３〜１０ＣＰの粘
度を有し且つＮａ＿２Ｏ＿２〜８重量％とＳｉＯ＿２８
〜２０重量％を含有する珪酸ソーダ溶液を、予め混練し
た耐火吹付け材１００重量部に対し７〜１８重量部混合
しつつ吹付けることを特徴とする耐火吹付け材の吹付け
方法。