JPS63277579A - キャスタブル耐火物 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は各種窯炉、特に出銑樋、取鍋、タンディツシュ
、炉外精錬容器などのライニングに使用されるキャスタ
ブル耐火物に間するものである。

［従来の技術］ キャスタブル耐火物（以下″キャスタブル″という）は
施工が容易で、施工後比較的短時間で使用できるために
各ｌｌ窯炉に広く用いられている。

従来からのキャスタブルとしては、一般にアルミナセメ
ントを結合材として１０〜３４１％添加したものが主体
であるが、この種のキャスタブルはアルミナセメントを
１０重量％以上添加しているため、　１２００℃以上の
高温域で低融点物質を生成して熱間特性を劣化させ、更
に８００〜１２００℃の中間温度域ではセメント水和物
の脱水による強度劣化が特に著しいなどの欠点がある。

これらの欠点を改善するものとして、近年アルミナセメ
ントの配合量を少なくシ、中心粒径１μｍ以下の超微粉
、特にシリカフラワーを結合材として使用するキャスタ
ブルが開発されている。このキャスタブルは低水量で施
工が可能で、しかも高強度が得られるなどの優れた特性
を有している。

がしかし、このようなキャスタブルは、外気温の変化に
よる影響を受は易く冬期の低温時には硬化が進行しない
ことや、夏期の高温時には擬凝結したり可使時間が短か
く、施工できないことが多い。

冬期の硬化促進にはＣａＯやＣａ（０）１）２などの促
進剤の添加で対応可能であるが、気温が２０℃を超える
と。

従来使用されている遅延剤９例えばクエン酸、′ａ石酸
、ホウ酸、ウルトラポリリン酸ソーダなどでは効果が不
安定で、外的条件（気温、水温、混練機など）の僅かな
変化により、擬凝結やそれに近い現象が発生し、施工で
きなくなることが多い。

又、結合材として金属シリコン、ジルコニア製造の際に
発生する副生物であるシリカフラワーを主に使用するが
、該フラワーの品質が不安定であり。

ｐＨについては２〜１０と大きくばらついており。

加水混練後の硬化及び可使時間が不安定であるなどの問
題がある。

このシリカフラワーも夏期にｐＨ２〜４程度のもののみ
使用すればある程度上記したような現象を回避できるが
、副生物であるためｐＨを限定した原料の確保が困難で
ある。又、塩基性キャスタブルやシリカフラワーを使用
しないローセメントキャスタブルの場合、夏期の可使時
間の調整がきわめて困難である。

このような問題点を改良する一方法として、シリカフラ
ワーのｐＨを３．５〜８．５に限定調整して使用するこ
とが特開昭６１−１５８８７２号公報に開示されている
。この方法では２種以上のシリカフラワーの混合及び酸
、アルカリによろシリカフラワーの表面処理によりｐＨ
％整するとなっているが、これではｐＨの異なる数種の
シリカフラワーを常時備えておかねばならず、しかもシ
リカフラワーは非常に細かいため均質混合が困難である
。又、酸。

アルカリで表面処理したものは調整直後に使用する場合
は問題ないが９時間が経過すると共に２次粒子が解砕し
にくくなり経時変化することがある。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明者等は、上記従来のキャスタブルの問題点を解決
すべく検討の結果２品質が不安定で９表面にシラノール
基をもち、吸湿しゃすいシリカ微粉（シリカフラワー）
を調整するよりも、容積安定性に優れしかも化学的に安
定したアルミナ、ムライト、クロムなとの微粉のｐ）（
を適宜調整する方法を完成し、上記従来のローセメント
キャスタブルにこのようなｐＨ調整した耐火物微粉を添
加使用することにより、アルミナセントを少量にするこ
との長所に加えて、加水混練後の硬化及び可使時間を適
正に調整できることを見い出したものである。

［問題点を解決する手段］ 本発明の要旨としては９通常のローセメントキャスタブ
ル耐火物の配合物に、酸でｐＨ１ｔ酸性に調整した粒径
１−１０μｍの耐火物微粉（シリカ微粉を除く）を添加
したことを特徴とするキャスタブル耐火物である。

通常のローセメントキャスタブルとしては、従来から耐
火物業界で使用されている中性、塩基性などの耐火性骨
材の１種又は２種以上を適宜粒度調整したものに、アル
ミナセメント１〜５重量％。

結合材としてシリカ、アルミナ、クロム、チタニアなど
の粒径１μｍ以下の超微粉の１種又は２種以上を５〜１
５重量％及びトリポリリン酸ソーダ等の解岬剤を添加混
合した構成のもので、セメント量を低減し前記した様な
利点を有するものである。

本発明で使用するｐＨ調整用の耐火物微粉としてはアル
ミナ、ムライト、クロムなどの中心粒径１−１０μｍ範
囲のもので、天然のものより焼結。

電融品などの加工品が安定性の点から好ましい。

この耐火物１０μｍ以上では比表面積が小さくなり。

適性な効果が期待できず、１μｍ以下では２次粒子の凝
集が強くなって解砕が困難である。ｐＨを酸性に調整す
る方法としては、いろいろ考えられるが、最も効果があ
って容易な方法は、アルミナ。

ムライト、クロムなとの前記微粉を一定濃度の酸溶液で
調整したいｐＨとなるように適量づつ混合してスラリー
とし、乾燥すれば、所望のｐＨに均質に調整された造粒
微粉が得られる。

酸としては、リン酸、ホウ酸などの無機酸、クエン酸な
どの有機酸いずれも使用できる。

ｐＨは２〜６程度の調整で充分であり、調整されたアル
ミナ、ムライト、クロムなとの微粉の添加量は、調整さ
れうるローセメントキャスタブルのｐＨ（特にはシリカ
フラワーのｐＨによる）によっても異なるが、一般には
０．５〜５重量％がよく。

０．５重量％以下ではその添加効果が小さく、５重量％
以上では添加水量が多くなり２作業性が悪化して悪影響
を及ぼす。

［実施例］ 表１に本発明の実施例及び比較例を挙げる。

（註） 実施例１，２のムライトｐ　Ｈ調！！微粉は、クエン酸
溶液５０ｇに中心粒径５μｍのムライト微粉を１００ｇ
混合してｐＨ３，９に調整したのち乾燥したものである
。

実施例３，４のアルミナｐＨ調整微粉は、リン酸溶液５
０ｇに中心粒径５μｍのアルミナ微粉を１００ｇ混合し
て、ｐＨ２，７に調整したのち乾燥したものである。

実施例５のクロムｐＨ調整微粉は、リン酸溶液５０８に
中心粒径５μｍのクロム微粉１００ｇを混合して。

ｐＨ２，９に調整したのち乾燥したものである。

比較例４のシリカフラワーｐＨ％整微粉は、クエン酸溶
液５０ｇに中心粒径１μｍのシリカ微粉１００ｇを混合
して、ｐＨ２，７に調整したのち乾燥したものである。

物性値は次の方法で測定した。

強度試験：ＪＩＳ　　Ｒ２５５３ 作業性　：加水混練した試料を、フローテーブル試験し
て、その時のフロー値を測定 可使時間：混練した試料を９図面に示すようにビニール
袋に詰め開封したまま放置し。

空気に直接触れている部分（ａ）と触 れていない部分（ｂ）を指で押えて。

流動性が認められなくなった時点を可 使時間の終了とする。

硬化時間二図面の（ｂ）部に爪をたてて、爪痕がつかな
くなった時点を硬化とする。

［発明の効果］ ｌ）適当なｐＨ調整を施こしたアルミナ、ムライト。

クロムなどの耐火物微粉を混合した本発明品は媒体であ
る水とともに混練すると、全体のスラリーのｐＨがｖ４
整されて、適正な可使時間（３０分以上望ましくは１〜
３時間）及び硬化時間（２〜５時間）が得られる。

２）経時変化がなく、長期間保存したキャスタブル配合
物でも良好な流動性を有する。

３）どんなタイプのローセメントキャスタブル配合物に
も効果があり、適正な可使時間及び硬化時間が得られる
。

などの優れた効果を有している。

【図面の簡単な説明】

図面は可使時間及び硬化時間の測定に用いた試料の状態
を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 通常のローセメントキャスタブル耐火物の配合物に、酸
   でｐＨを酸性に調整した粒径１〜１０μｍの耐火物微粉
   （シリカ微粉を除く）を添加したことを特徴とするキャ
   スタブル耐火物。