JPS6331428B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6331428B2 JPS6331428B2 JP58061512A JP6151283A JPS6331428B2 JP S6331428 B2 JPS6331428 B2 JP S6331428B2 JP 58061512 A JP58061512 A JP 58061512A JP 6151283 A JP6151283 A JP 6151283A JP S6331428 B2 JPS6331428 B2 JP S6331428B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- content
- less
- magnesia
- chromium
- 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
Links
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 84
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 62
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 55
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 52
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 33
- 235000012245 magnesium oxide Nutrition 0.000 claims description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 14
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 10
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 5
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011451 fired brick Substances 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 2
- 239000011452 unfired brick Substances 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 30
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 29
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 2
- 241001131796 Botaurus stellaris Species 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 101000993059 Homo sapiens Hereditary hemochromatosis protein Proteins 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004901 spalling Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C04B35/03—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 magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
- C04B35/04—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 magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
- C04B35/043—Refractories from grain sized mixtures
- C04B35/047—Refractories from grain sized mixtures containing chromium oxide or chrome ore
- C04B35/0476—Refractories from grain sized mixtures containing chromium oxide or chrome ore obtained from prereacted sintered grains ("simultaneous sinter")
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
本発明は、粒度0.2mm未満、好ましくは最高
0.12mmの焼成マグネシアとFeO含量20ないし28重
量％の微粒クロム鉱石の混合物を、混合物中の
Cr2O3含量10ないし30重量％、好ましくは15ない
し25重量％、Cr2O3／Al2O3重量比2.5以上、好ま
しくは３以上となるような比率で調合し、混合物
を団塊または成形体に成形し、これを少くとも
2000℃、好ましくは少くとも2100℃の温度で、但
し熔融せずに焼成し、得たマグネシアクロム焼結
物を引き続き温度約1800℃以上で焼成したレンガ
および未焼成のレンガまたは耐火物とする、マグ
ネシアクロム耐火製品の製造方法に関する。 マグネシア供給材料とクロム鉱石の共同高温焼
結処理を行い、その際使用されるクロム鉱石が焼
結処理時に、実質的に固体状態で経過する反応に
よりペリクレース基質に溶解し、冷却の後、新た
に形成されたスピネル析出物としてペリクレース
基質に含まれ、元のクロム鉱石の残留分があつた
としても最高10容積％、好ましくは最高５容積％
程度に過ぎない、予備反応マグネシアクロム焼結
物の製造、および上記焼結物による耐火製品の製
造のために、幾つかの方法が既に知られている。 オーストリア特許公報第301433号に記載された
方法によれば、0.1mm未満の割合が少く（最高20
重量％）、１mm以上の割合が高い（少くとも40重
量％）粗粒状のクロム鉱石と、マグネシア供給材
料として0.1mm未満の微粒粗マグネシアが使用さ
れ、その際許容されるSiO2およびCaO含量の最
高限度が指定される。その場合、密な焼結物を得
るために、粗粒クロム鉱石を使用することが必要
である。微粒のクロム鉱石と粗マグネシアを使用
すれば、焼結粒に不良な気孔率しか得られないの
である。ところが必要な純度の粗粒クロム鉱石は
天然産地がごく限られているので、調達が容易で
ない。 いわゆるクロム精鉱、すなわち選鉱処理によつ
てSiO2およびCaO含量が低減されたクロム鉱石
は入手しやすいが、こうした処理の結果、この精
鉱はもつぱら微粒状をなす。 オーストリア特許公報第290374号の方法によれ
ば、上記の精鉱すなわち20ないし80重量％が0.12
mm未満の粒度を有するクロム鉱石と、焼成状態基
準でMgO含量95重量％以下であり、場合によつ
てマグネサイト粉塵を含む微粒マグネシア担体か
ら、少くとも1750℃、例えば2000℃以上の温度
で、SiO2含量最高1.5重量％、CaO含量最高４重
量％、石灰とケイ酸のモル比0.6ないし2.5以上の
焼結物が焼成される。ところがこの焼結物で製造
されたレンガは例えば1560ないし1580℃の比較的
低い温度でしか焼成できず、このことがその用途
を同様の比較的低い使用温度に制限し、その耐火
性では極めて高度の要求を満足することができな
い。 クロム鉱石の鉄含量もその品質の１つの特徴で
ある。その場合この値を検出するために、クロム
鉱石に含まれるすべての鉄がFeOとして存在する
と仮定する。FeO含量が例えば約15重量％の貧鉄
型クロム鉱石は高級とされるが、FeO含量が例え
ば18ないし27重量％の富鉄精鉱の方が入手に有利
である。 オーストリア特許公報第336478号の方法によれ
ば、0.1ないし1.5mmの微粒ないし中粒の粒度の上
記富鉄クロム精鉱と、同じく低級な形の、すなわ
ちマグネサイト粉塵をなす焼成マグネシアから、
Fe2O3含量11ないし20重量％の焼結物を焼成する
ことができる。この焼結物を成形したレンガは約
1800℃すなわち焼結物の軟化区間の直下の温度で
焼成され、高い熱塑性と良好な耐熱性を有し、こ
のことがこのレンガを1600℃以上、但し1800℃以
下の使用温度に適合させる。レンガはこの温度域
で、スポーリングのない連続的な摩耗を生じるか
らである。しかしこれより高い使用温度または特
に高い熱応力に対して、このレンガは適当でな
い。 本発明の目的は、微粒で富鉄の−従つて比較的
低級とされる−クロム鉱石を使用して、極めて高
い耐火性の要求を満足するマグネシアクロム焼結
物およびこの焼結物により耐火製品を製造するこ
とである。 クロム鉱石のSiO2含量と焼結物のCaOおよび
SiO2含量に対して特定の制限的条件を設定すれ
ば、高いMgO含量と低い随伴元素含量を有する
焼成マグネシアを使用して、上記の目的を達成す
ることができることが判明した。 そこで本発明は冒頭に挙げた種類の方法におい
て、MgO含量97重量％以上、SiO2含量最高0.2重
量％、Fe2O3＋Al2O3含量最高0.7重量％、好まし
くは最高0.3重量％の焼成マグネシアと、SiO2含
量最高1.5重量％、好ましくは最高1.0重量％の、
粒度1.5mm以下のクロム鉱石を使用し、混合物ま
たは得られるマグネシアクロム焼結物が最高1.1
重量％のCaO含量と最高0.7重量％のSiO2含量を
有し、但しCaO＋SiO2の総含量が最大1.3重量％
であることを特徴とする。 MgOに富み、SiO2、Fe2O3およびAl2O3不純物
が極めて少い上記の焼成マグネシアの形のマグネ
シア担体を使用することによつて、焼結物および
これによつて製造される製品の耐火性が著しく高
められる。その場合、SiO2含量が1.5重量以下、
好ましくは1.0重量％以下であり、焼成マグネシ
アとクロム鉱石の混合物またはこれから得られる
焼結物が上記の低いCaOおよびSiO値とCr2O3／
Al2O3重量比2.5以上、好ましくは３以上に調整さ
れるならば、クロム鉱石の高い鉄含量が耐熱性に
対して不利な影響をもたない。 本発明によれば、FeO含量20ないし28重量％の
クロム鉱石を使用することが可能になる。選鉱の
ために、特にSiO2含量の減少のために粉砕した
クロム鉱石は、1.5mm以下の粒度を有する。クロ
ム鉱石の少くとも60重量％が0.7mm以下という粒
度のクロム鉱石でも、本発明の目的のために好適
に使用することができる。 本発明により用意される焼成マグネシアは、合
成的に、例えば精製塩化マグネシウムゾルの熱分
解によつて得ることができるが、海水から採取し
たマグネシアを使用することもできる。前者の場
合の合成マグネシアではB2O3含量が千分の幾つ
かの重量％にすぎないから、問題はないが、海水
マグネシアはその製法の関係で高いB2O3含量を
有し、これが耐火性に悪影響を及ぼす恐れがあ
る。良質の種類の海水マグネシアは約0.03ないし
0.05重量％のB2O3含量を有し、本発明の目的に
使用することができる。ところがB2O30.06重量
％以上の品種のマグネシアは本発明による方法で
の使用に適さない。 混合物または焼結物に所要の低いCaOおよび
CaO＋SiO2含量を得るために、CaO含量最高2.0
重量％の焼成マグネシアとCaO含量最高0.2重量
％のクロム鉱石を使用することが望ましい。 原料である焼成マグネシアとクロム鉱石を混合
する時に慣用の結合剤、例えばキーゼリツトまた
はニガリから製造することができる硫酸マグネシ
ウム溶液を添加することが好ましい。次に混合物
に団結用プレス、例えばロールプレスで団塊に成
形する。その際このようなプレスで到達しうる、
なるべく高い圧力、例えば14ないし20N／mm2程度
の圧力を加えることが好ましい。混合物の別の圧
縮加工も可能である。団塊または成形体を乾燥
し、次に焼結処理を行う。この処理は少くとも
2000℃、好ましくは2100℃の温度で行う。気体酸
素を使用してこの温度が得られる。焼成炉として
直立炉、好ましくは上下に重なり合う少くとも２
個の焼成帯を有し、少くとも下側の焼成帯に気体
酸素が送られる直立炉を利用するのが適当であ
る。しかし必要な高温が内部に得られるならば、
回転円筒炉を使用することもできる。 上記の焼成処理の際に、使用されたクロム鉱石
がペリクレース基質に溶解する。その場合、クロ
ム鉱脈の不純物に由来する、些少な量の若干の熔
融相が生じることは別として、材料の融解は必要
でもなければ望ましくもないから、焼成処理は実
際上固体状態で行われる。焼結物を冷却すると、
クロム鉱石分は実際上完全に、新たに生成された
スピネルとしてマグネシア基質に析出する。焼結
物の組織は熔解粒状材料の組織に近いが、その製
造のために高価な熔解工程は必要でない。元のク
ロム鉱粒の残留分は、あつたとしても最高10容積
％、好ましくは最高５％程度でなければならな
い。 本発明による方法で中間産物として発生する焼
結物は、粒度３ないし４mmで測定して平均７容積
％の、粒の低い連続気孔率を特徴とする。なおす
べての気孔を含む粒の体積はDIN51065第２部に
より約265ｍbarの圧力（初圧）で真空比重びん
で水銀の吸収によつて定め、独立気孔を含む、粒
の固形物体積は空気比較比重びんによつて定め
る。この測定法は、実施例と対照試験で挙げられ
た、焼結粒の連続気孔率にも適用される。 本発明によるレンガは温度2000℃以上で損傷な
く焼成することができ、極めて高い耐熱性を特徴
とする。本発明により焼成されたレンガの、1600
℃の測定された熱間圧縮強さの値は15N／mm2以上
である。 本発明の詳述のために下記の実施例と比較試験
を利用する。 実施例 １ 粒度0.1mm以下の焼成マグネシアA57重量％と、
粒度1.5mm以下で90重量％が0.7mm以下のクロム精
鉱（クロム鉱石Ａ）43重量％を硫酸マグネシウム
溶液の添加と共に混合し、団塊にプレスし、これ
を乾燥し、直立炉で2100℃で焼成してマグネシア
クロム焼結物Ａとした。原料と得た焼結物の組成
は次の通りであつた。
0.12mmの焼成マグネシアとFeO含量20ないし28重
量％の微粒クロム鉱石の混合物を、混合物中の
Cr2O3含量10ないし30重量％、好ましくは15ない
し25重量％、Cr2O3／Al2O3重量比2.5以上、好ま
しくは３以上となるような比率で調合し、混合物
を団塊または成形体に成形し、これを少くとも
2000℃、好ましくは少くとも2100℃の温度で、但
し熔融せずに焼成し、得たマグネシアクロム焼結
物を引き続き温度約1800℃以上で焼成したレンガ
および未焼成のレンガまたは耐火物とする、マグ
ネシアクロム耐火製品の製造方法に関する。 マグネシア供給材料とクロム鉱石の共同高温焼
結処理を行い、その際使用されるクロム鉱石が焼
結処理時に、実質的に固体状態で経過する反応に
よりペリクレース基質に溶解し、冷却の後、新た
に形成されたスピネル析出物としてペリクレース
基質に含まれ、元のクロム鉱石の残留分があつた
としても最高10容積％、好ましくは最高５容積％
程度に過ぎない、予備反応マグネシアクロム焼結
物の製造、および上記焼結物による耐火製品の製
造のために、幾つかの方法が既に知られている。 オーストリア特許公報第301433号に記載された
方法によれば、0.1mm未満の割合が少く（最高20
重量％）、１mm以上の割合が高い（少くとも40重
量％）粗粒状のクロム鉱石と、マグネシア供給材
料として0.1mm未満の微粒粗マグネシアが使用さ
れ、その際許容されるSiO2およびCaO含量の最
高限度が指定される。その場合、密な焼結物を得
るために、粗粒クロム鉱石を使用することが必要
である。微粒のクロム鉱石と粗マグネシアを使用
すれば、焼結粒に不良な気孔率しか得られないの
である。ところが必要な純度の粗粒クロム鉱石は
天然産地がごく限られているので、調達が容易で
ない。 いわゆるクロム精鉱、すなわち選鉱処理によつ
てSiO2およびCaO含量が低減されたクロム鉱石
は入手しやすいが、こうした処理の結果、この精
鉱はもつぱら微粒状をなす。 オーストリア特許公報第290374号の方法によれ
ば、上記の精鉱すなわち20ないし80重量％が0.12
mm未満の粒度を有するクロム鉱石と、焼成状態基
準でMgO含量95重量％以下であり、場合によつ
てマグネサイト粉塵を含む微粒マグネシア担体か
ら、少くとも1750℃、例えば2000℃以上の温度
で、SiO2含量最高1.5重量％、CaO含量最高４重
量％、石灰とケイ酸のモル比0.6ないし2.5以上の
焼結物が焼成される。ところがこの焼結物で製造
されたレンガは例えば1560ないし1580℃の比較的
低い温度でしか焼成できず、このことがその用途
を同様の比較的低い使用温度に制限し、その耐火
性では極めて高度の要求を満足することができな
い。 クロム鉱石の鉄含量もその品質の１つの特徴で
ある。その場合この値を検出するために、クロム
鉱石に含まれるすべての鉄がFeOとして存在する
と仮定する。FeO含量が例えば約15重量％の貧鉄
型クロム鉱石は高級とされるが、FeO含量が例え
ば18ないし27重量％の富鉄精鉱の方が入手に有利
である。 オーストリア特許公報第336478号の方法によれ
ば、0.1ないし1.5mmの微粒ないし中粒の粒度の上
記富鉄クロム精鉱と、同じく低級な形の、すなわ
ちマグネサイト粉塵をなす焼成マグネシアから、
Fe2O3含量11ないし20重量％の焼結物を焼成する
ことができる。この焼結物を成形したレンガは約
1800℃すなわち焼結物の軟化区間の直下の温度で
焼成され、高い熱塑性と良好な耐熱性を有し、こ
のことがこのレンガを1600℃以上、但し1800℃以
下の使用温度に適合させる。レンガはこの温度域
で、スポーリングのない連続的な摩耗を生じるか
らである。しかしこれより高い使用温度または特
に高い熱応力に対して、このレンガは適当でな
い。 本発明の目的は、微粒で富鉄の−従つて比較的
低級とされる−クロム鉱石を使用して、極めて高
い耐火性の要求を満足するマグネシアクロム焼結
物およびこの焼結物により耐火製品を製造するこ
とである。 クロム鉱石のSiO2含量と焼結物のCaOおよび
SiO2含量に対して特定の制限的条件を設定すれ
ば、高いMgO含量と低い随伴元素含量を有する
焼成マグネシアを使用して、上記の目的を達成す
ることができることが判明した。 そこで本発明は冒頭に挙げた種類の方法におい
て、MgO含量97重量％以上、SiO2含量最高0.2重
量％、Fe2O3＋Al2O3含量最高0.7重量％、好まし
くは最高0.3重量％の焼成マグネシアと、SiO2含
量最高1.5重量％、好ましくは最高1.0重量％の、
粒度1.5mm以下のクロム鉱石を使用し、混合物ま
たは得られるマグネシアクロム焼結物が最高1.1
重量％のCaO含量と最高0.7重量％のSiO2含量を
有し、但しCaO＋SiO2の総含量が最大1.3重量％
であることを特徴とする。 MgOに富み、SiO2、Fe2O3およびAl2O3不純物
が極めて少い上記の焼成マグネシアの形のマグネ
シア担体を使用することによつて、焼結物および
これによつて製造される製品の耐火性が著しく高
められる。その場合、SiO2含量が1.5重量以下、
好ましくは1.0重量％以下であり、焼成マグネシ
アとクロム鉱石の混合物またはこれから得られる
焼結物が上記の低いCaOおよびSiO値とCr2O3／
Al2O3重量比2.5以上、好ましくは３以上に調整さ
れるならば、クロム鉱石の高い鉄含量が耐熱性に
対して不利な影響をもたない。 本発明によれば、FeO含量20ないし28重量％の
クロム鉱石を使用することが可能になる。選鉱の
ために、特にSiO2含量の減少のために粉砕した
クロム鉱石は、1.5mm以下の粒度を有する。クロ
ム鉱石の少くとも60重量％が0.7mm以下という粒
度のクロム鉱石でも、本発明の目的のために好適
に使用することができる。 本発明により用意される焼成マグネシアは、合
成的に、例えば精製塩化マグネシウムゾルの熱分
解によつて得ることができるが、海水から採取し
たマグネシアを使用することもできる。前者の場
合の合成マグネシアではB2O3含量が千分の幾つ
かの重量％にすぎないから、問題はないが、海水
マグネシアはその製法の関係で高いB2O3含量を
有し、これが耐火性に悪影響を及ぼす恐れがあ
る。良質の種類の海水マグネシアは約0.03ないし
0.05重量％のB2O3含量を有し、本発明の目的に
使用することができる。ところがB2O30.06重量
％以上の品種のマグネシアは本発明による方法で
の使用に適さない。 混合物または焼結物に所要の低いCaOおよび
CaO＋SiO2含量を得るために、CaO含量最高2.0
重量％の焼成マグネシアとCaO含量最高0.2重量
％のクロム鉱石を使用することが望ましい。 原料である焼成マグネシアとクロム鉱石を混合
する時に慣用の結合剤、例えばキーゼリツトまた
はニガリから製造することができる硫酸マグネシ
ウム溶液を添加することが好ましい。次に混合物
に団結用プレス、例えばロールプレスで団塊に成
形する。その際このようなプレスで到達しうる、
なるべく高い圧力、例えば14ないし20N／mm2程度
の圧力を加えることが好ましい。混合物の別の圧
縮加工も可能である。団塊または成形体を乾燥
し、次に焼結処理を行う。この処理は少くとも
2000℃、好ましくは2100℃の温度で行う。気体酸
素を使用してこの温度が得られる。焼成炉として
直立炉、好ましくは上下に重なり合う少くとも２
個の焼成帯を有し、少くとも下側の焼成帯に気体
酸素が送られる直立炉を利用するのが適当であ
る。しかし必要な高温が内部に得られるならば、
回転円筒炉を使用することもできる。 上記の焼成処理の際に、使用されたクロム鉱石
がペリクレース基質に溶解する。その場合、クロ
ム鉱脈の不純物に由来する、些少な量の若干の熔
融相が生じることは別として、材料の融解は必要
でもなければ望ましくもないから、焼成処理は実
際上固体状態で行われる。焼結物を冷却すると、
クロム鉱石分は実際上完全に、新たに生成された
スピネルとしてマグネシア基質に析出する。焼結
物の組織は熔解粒状材料の組織に近いが、その製
造のために高価な熔解工程は必要でない。元のク
ロム鉱粒の残留分は、あつたとしても最高10容積
％、好ましくは最高５％程度でなければならな
い。 本発明による方法で中間産物として発生する焼
結物は、粒度３ないし４mmで測定して平均７容積
％の、粒の低い連続気孔率を特徴とする。なおす
べての気孔を含む粒の体積はDIN51065第２部に
より約265ｍbarの圧力（初圧）で真空比重びん
で水銀の吸収によつて定め、独立気孔を含む、粒
の固形物体積は空気比較比重びんによつて定め
る。この測定法は、実施例と対照試験で挙げられ
た、焼結粒の連続気孔率にも適用される。 本発明によるレンガは温度2000℃以上で損傷な
く焼成することができ、極めて高い耐熱性を特徴
とする。本発明により焼成されたレンガの、1600
℃の測定された熱間圧縮強さの値は15N／mm2以上
である。 本発明の詳述のために下記の実施例と比較試験
を利用する。 実施例 １ 粒度0.1mm以下の焼成マグネシアA57重量％と、
粒度1.5mm以下で90重量％が0.7mm以下のクロム精
鉱（クロム鉱石Ａ）43重量％を硫酸マグネシウム
溶液の添加と共に混合し、団塊にプレスし、これ
を乾燥し、直立炉で2100℃で焼成してマグネシア
クロム焼結物Ａとした。原料と得た焼結物の組成
は次の通りであつた。
【表】
焼結物Ａの性質は次の通りであつた。
CaO＋SiO2 1.22重量％
CaO／SiO2 1.71
Cr2O3／Fe2O3 1.65
粒の見掛密度 3.60ｇ／cm3
焼結粒の気孔率（連続気孔） 6.1 容積％
この焼結物から下記の処方によりレンガ用配合
物を調合した。 3.0−5.0mm 20重量％ 1.0−3.0mm 45 〃 0.1−1.0mm 10 〃 0.1mm未満 25 〃 この配合物を3.7重量％の硫酸マグネシウム溶
液と混合し、110N／mm2の圧力でプレスしてレン
ガを作り、これを乾燥して、1800℃で４時間（昇
温時間と冷却時間を算入せず）焼成した。得たレ
ンガの性質は次の通りであつた。 レンガの見掛密度 3.20ｇ／cm3 レンガの気孔率 17.3容積％ 室温での圧縮強さ 55.4N／mm2 1600℃での圧縮強さ 23.9N／mm2 比較のために同様にして、但し鉄分の少い、従
つて相当に高級な、粒度1.5mm以下、80重量％が
0.7mm以下のクロム精鉱（クロム鉱石Ｂ）を使用
して、焼結物Ｂを作製した。マグネシア分として
再び焼成マグネシアＡを使用した。クロム鉱石Ｂ
と得たマグネシアクロム焼結物Ｂの組成は次の通
りであつた。 クロム鉱石Ｂ 焼結物Ｂ SiO2 0.36重量％ 0.30重量％ FeO 15.00 〃 − Fe2O3 − 5.75 〃 Al2O3 11.70 〃 4.17 〃 Cr2O3 57.70 〃 20.47 〃 CaO 0.15 〃 0.83 〃 MgO 14.90 〃 68.40 〃 この焼結物Ｂから上記と同じ条件のもとで、焼
成レンガＢを作製した。次の性質を得た。 粒の見掛密度 3.61ｇ／cm3 焼結粒の気孔率（連続気孔） 6.1容積％ レンガの見掛密度 3.20ｇ／cm3 レンガの気孔率（連続気孔） 17.5容積％ 室温での圧縮強さ 45.5N／mm2 1600℃での圧縮強さ 23.3N／mm2 比較が示すように、本発明によるレンガＡは、
高価な高級クロム鉱石Ｂで作製した対照レンガＢ
と性質が同等であり、むしろ強さは僅かにまさつ
ている。 実施例 ２ 焼成マグネシアＡを使用し、実施例１と同じ条
件で焼結物およびこの焼結物から焼成レンガを作
製し、その際種々異なるSiO2含量のクロム鉱石
を使用した。本発明による条件を満足するクロム
鉱石Ｃから焼結物Ｃおよびこの焼結物から本発明
によるレンガＣを作製した。高いSiO2含量を有
するクロム鉱石Ｄを使用して、焼結物Ｄおよびこ
の焼結物から対照レンガＤを得た。クロム鉱石と
得た焼結物ＣおよびＤの組成は次の通りであつ
た。
物を調合した。 3.0−5.0mm 20重量％ 1.0−3.0mm 45 〃 0.1−1.0mm 10 〃 0.1mm未満 25 〃 この配合物を3.7重量％の硫酸マグネシウム溶
液と混合し、110N／mm2の圧力でプレスしてレン
ガを作り、これを乾燥して、1800℃で４時間（昇
温時間と冷却時間を算入せず）焼成した。得たレ
ンガの性質は次の通りであつた。 レンガの見掛密度 3.20ｇ／cm3 レンガの気孔率 17.3容積％ 室温での圧縮強さ 55.4N／mm2 1600℃での圧縮強さ 23.9N／mm2 比較のために同様にして、但し鉄分の少い、従
つて相当に高級な、粒度1.5mm以下、80重量％が
0.7mm以下のクロム精鉱（クロム鉱石Ｂ）を使用
して、焼結物Ｂを作製した。マグネシア分として
再び焼成マグネシアＡを使用した。クロム鉱石Ｂ
と得たマグネシアクロム焼結物Ｂの組成は次の通
りであつた。 クロム鉱石Ｂ 焼結物Ｂ SiO2 0.36重量％ 0.30重量％ FeO 15.00 〃 − Fe2O3 − 5.75 〃 Al2O3 11.70 〃 4.17 〃 Cr2O3 57.70 〃 20.47 〃 CaO 0.15 〃 0.83 〃 MgO 14.90 〃 68.40 〃 この焼結物Ｂから上記と同じ条件のもとで、焼
成レンガＢを作製した。次の性質を得た。 粒の見掛密度 3.61ｇ／cm3 焼結粒の気孔率（連続気孔） 6.1容積％ レンガの見掛密度 3.20ｇ／cm3 レンガの気孔率（連続気孔） 17.5容積％ 室温での圧縮強さ 45.5N／mm2 1600℃での圧縮強さ 23.3N／mm2 比較が示すように、本発明によるレンガＡは、
高価な高級クロム鉱石Ｂで作製した対照レンガＢ
と性質が同等であり、むしろ強さは僅かにまさつ
ている。 実施例 ２ 焼成マグネシアＡを使用し、実施例１と同じ条
件で焼結物およびこの焼結物から焼成レンガを作
製し、その際種々異なるSiO2含量のクロム鉱石
を使用した。本発明による条件を満足するクロム
鉱石Ｃから焼結物Ｃおよびこの焼結物から本発明
によるレンガＣを作製した。高いSiO2含量を有
するクロム鉱石Ｄを使用して、焼結物Ｄおよびこ
の焼結物から対照レンガＤを得た。クロム鉱石と
得た焼結物ＣおよびＤの組成は次の通りであつ
た。
【表】
【表】
焼結物またはレンガＣおよびＤの性質は次の通
りであつた。
りであつた。
【表】
CaO＋SiO2含量が1.3重量以上の対照品級Ｄは、
本発明による品級Ｃよりも、焼成レンガの耐熱性
が30％以上低いことが明らかである。 実施例 ３ 実施例２に記載の、本発明による焼結物または
この焼結物で製造したレンガＣと、本発明の範囲
外の高いFe2O3含量を有する焼成マグネシアで作
製した焼結物またはレンガＥと比較した。粒度０
ないし1.5mmで80重量％が0.7mm以下の、本発明に
よる条件を満足するクロム鉱石Ｅを使用した。重
量比62：38の焼成マグネシアＥとクロム鉱石Ｅの
結合剤の硫酸マグネシウム溶液と混合し、団結
し、乾燥し、直立炉で気体酸素を添加しながら約
2100℃で焼成して焼結物Ｅとした。上記の材料の
組成は次の通りであつた。
本発明による品級Ｃよりも、焼成レンガの耐熱性
が30％以上低いことが明らかである。 実施例 ３ 実施例２に記載の、本発明による焼結物または
この焼結物で製造したレンガＣと、本発明の範囲
外の高いFe2O3含量を有する焼成マグネシアで作
製した焼結物またはレンガＥと比較した。粒度０
ないし1.5mmで80重量％が0.7mm以下の、本発明に
よる条件を満足するクロム鉱石Ｅを使用した。重
量比62：38の焼成マグネシアＥとクロム鉱石Ｅの
結合剤の硫酸マグネシウム溶液と混合し、団結
し、乾燥し、直立炉で気体酸素を添加しながら約
2100℃で焼成して焼結物Ｅとした。上記の材料の
組成は次の通りであつた。
【表】
【表】
本発明による焼結物Ｃ（実施例２）と対照焼結
物Ｅにより、実施例１に示したようにレンガＣま
たはＥを作製した。但しこれらのレンガの一部を
それぞれ異なる焼成温度で焼成した。得たレンガ
の1600℃での圧縮強さ（DF）は次のように測定
された。
物Ｅにより、実施例１に示したようにレンガＣま
たはＥを作製した。但しこれらのレンガの一部を
それぞれ異なる焼成温度で焼成した。得たレンガ
の1600℃での圧縮強さ（DF）は次のように測定
された。
【表】
本発明の焼結物Ｃによれば、2000℃という極め
て高い焼成温度でもレンガを完全に焼成できるこ
とが明らかである。ところが本発明の範囲外の焼
結物Ｅでは、約1800℃までのレンガが焼成温度ま
でしかレンガを焼成することができない。しかも
このレンガＥは、対応する本発明レンガＣよりも
耐熱性が遥かに低いのである。
て高い焼成温度でもレンガを完全に焼成できるこ
とが明らかである。ところが本発明の範囲外の焼
結物Ｅでは、約1800℃までのレンガが焼成温度ま
でしかレンガを焼成することができない。しかも
このレンガＥは、対応する本発明レンガＣよりも
耐熱性が遥かに低いのである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 粒度0.2mm未満の焼成マグネシアとFeO含有
量が20乃至28重量％の微粒クロム鉱石とを混合し
てCr2O3の含有量が10乃至30重量％で、かつ、
Cr2O3／Al2O3重量比が2.5以上の混合物を調製
し、この混合物を成形して成形体を形成し、これ
を最低2000℃の温度で溶融することなく焼成する
ことによつて、1800℃以上の温度で焼成された焼
成レンガ、未焼成レンガを含む耐火製品等のマグ
ネシアクロム耐火製品を製造するためのマグネシ
アクロム耐火材料を製造する方法において、
MgO含有量が97重量％を超え、SiO2含有量が0.2
重量％以下、B2O3含有量が0.06重量％以下、
CaO含有量が２重量％以下、Fe2O3＋Al2O3含有
量が0.7重量％以下の焼成マグネシアと、粒度1.5
mm以下で、SiO2含有量が1.5重量％以下、CaO含
有量が0.2重量％以下のクロム鉱石とから前記混
合物を調製し、この混合物が、CaO含有量が1.1
重量％以下、SiO2含有量が0.7重量％以下で、
CaO＋SiO2の合計が1.3重量％を超えないことを
特徴とするマグネシアクロム耐火製品の製造方
法。 ２ 前記焼成マグネシアの粒度が0.12mm以下であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の方法。 ３ 焼成マグネシア中のFe2O3＋Al2O3の含有量
が0.3重量％以下であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載の方法。 ４ 混合物中のCr2O3含有量が15乃至25重量％で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の方法。 ５ 混合物中のCr2O3／Al2O3重量比が３より大
きいことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の方法。 ６ クロム鉱石中のSiO2含有量が１重量％以下
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
記載の方法。 ７ 焼成温度の下限が2100℃であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ８ 少なくとも60重量％のクロム鉱石が、0.7％
mm未満の粒度であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の方法。 ９ 混合物のCr2O3／Fe2O3重量比が1.6乃至３で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT0141082A AT373229B (de) | 1982-04-08 | 1982-04-08 | Verfahren zur herstellung eines feuerfesten magnesiachrom-sintermaterials |
| AT1410/82 | 1982-04-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58185476A JPS58185476A (ja) | 1983-10-29 |
| JPS6331428B2 true JPS6331428B2 (ja) | 1988-06-23 |
Family
ID=3513283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58061512A Granted JPS58185476A (ja) | 1982-04-08 | 1983-04-07 | マグネシアクロム耐火製品の製造方法 |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0091704B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58185476A (ja) |
| AT (1) | AT373229B (ja) |
| BR (1) | BR8301745A (ja) |
| CA (1) | CA1197267A (ja) |
| DD (1) | DD209614A5 (ja) |
| DE (1) | DE3364146D1 (ja) |
| ES (1) | ES8405749A1 (ja) |
| GR (1) | GR78156B (ja) |
| IE (1) | IE54202B1 (ja) |
| IL (1) | IL68226A (ja) |
| MX (1) | MX156507A (ja) |
| TR (1) | TR21803A (ja) |
| YU (1) | YU42620B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63110929U (ja) * | 1987-01-06 | 1988-07-16 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3527789C3 (de) * | 1985-08-02 | 1994-02-24 | Refratechnik Gmbh | Grobkeramischer Formkörper sowie dessen Verwendung |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1571638B2 (de) * | 1966-12-24 | 1972-01-05 | International Minerals and Chemical Corp., Skokie, 111. (V.StA.) | Verfahren zur herstellung eines feuerfesten koerpers aus einer granulierten mischung con chrom spinell und periklas |
| AT290374B (de) * | 1969-04-03 | 1971-05-25 | Oesterr Amerikan Magnesit | Verfahren zur Herstellung von feuerfesten Magnesitchrom- und Chrommagnesitsteinen |
| DE2015566C3 (de) * | 1969-05-15 | 1975-07-24 | General Refractories Co., Philadelphia, Pa. (V.St.A.) | Verfahren zur Herstellung von direkt gebundenen, feuerfesten Formkörpern |
| AT336478B (de) * | 1972-09-29 | 1977-05-10 | Veitscher Magnesitwerke Ag | Verfahren zur herstellung von gebrannten feuerfesten steinen |
| AT353154B (de) * | 1973-10-03 | 1979-10-25 | Pickford Holland & Company Lim | Material fuer die herstellung von feuerfesten steinen u.dgl. |
| HU176631B (en) * | 1977-06-10 | 1981-03-28 | Veszpremi Vegyipari Egyetem | Process for preparing compact simultaneous sinters of direct bond |
-
1982
- 1982-04-08 AT AT0141082A patent/AT373229B/de not_active IP Right Cessation
-
1983
- 1983-03-24 IL IL68226A patent/IL68226A/xx unknown
- 1983-03-25 EP EP83200420A patent/EP0091704B1/de not_active Expired
- 1983-03-25 DE DE8383200420T patent/DE3364146D1/de not_active Expired
- 1983-03-28 IE IE678/83A patent/IE54202B1/en unknown
- 1983-03-30 CA CA000424891A patent/CA1197267A/en not_active Expired
- 1983-04-04 GR GR70982A patent/GR78156B/el unknown
- 1983-04-06 DD DD83249611A patent/DD209614A5/de not_active IP Right Cessation
- 1983-04-06 TR TR21803A patent/TR21803A/xx unknown
- 1983-04-06 BR BR8301745A patent/BR8301745A/pt not_active IP Right Cessation
- 1983-04-06 YU YU808/83A patent/YU42620B/xx unknown
- 1983-04-07 ES ES521297A patent/ES8405749A1/es not_active Expired
- 1983-04-07 JP JP58061512A patent/JPS58185476A/ja active Granted
- 1983-04-08 MX MX196873A patent/MX156507A/es unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63110929U (ja) * | 1987-01-06 | 1988-07-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GR78156B (ja) | 1984-09-26 |
| ES521297A0 (es) | 1984-06-16 |
| CA1197267A (en) | 1985-11-26 |
| IE830678L (en) | 1983-10-08 |
| EP0091704B1 (de) | 1986-06-18 |
| MX156507A (es) | 1988-09-05 |
| DE3364146D1 (en) | 1986-07-24 |
| AT373229B (de) | 1983-12-27 |
| IE54202B1 (en) | 1989-07-19 |
| BR8301745A (pt) | 1983-12-13 |
| YU80883A (en) | 1986-02-28 |
| IL68226A0 (en) | 1983-06-15 |
| TR21803A (tr) | 1985-07-18 |
| IL68226A (en) | 1986-03-31 |
| EP0091704A1 (de) | 1983-10-19 |
| DD209614A5 (de) | 1984-05-16 |
| ES8405749A1 (es) | 1984-06-16 |
| JPS58185476A (ja) | 1983-10-29 |
| YU42620B (en) | 1988-10-31 |
| ATA141082A (de) | 1983-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4104075A (en) | Refractories, batch for making the same and method for making the same | |
| US4152166A (en) | Zircon-containing compositions and ceramic bodies formed from such compositions | |
| US2805167A (en) | Synthetic spinel refractory products | |
| US3008842A (en) | Basic refractory insulating shapes | |
| JPH0329742B2 (ja) | ||
| US3378383A (en) | High magnesia product and process of making the same | |
| JPS6331428B2 (ja) | ||
| US3615776A (en) | Unburned basic refractory brick and method of making same | |
| US1994377A (en) | Refractory material and method of making the same | |
| US4212679A (en) | Method of making magnesite grain | |
| US3248239A (en) | Process of making magnesia chrome refractory brick of increased strength at elevated temperatures | |
| CA1055967A (en) | Method of making magnesite grain | |
| JPH09301766A (ja) | 多孔質スピネルクリンカー及びその製造方法 | |
| US2744021A (en) | Process of making refractory brick and brick | |
| US3715222A (en) | Basic refractory | |
| US3765914A (en) | Siliceous bonded refractory | |
| US1267686A (en) | Refractory furnace-lining and process of making. | |
| US1373854A (en) | Refractory brick | |
| JPS6044262B2 (ja) | マグネシアクリンカ− | |
| JPS6059189B2 (ja) | 超緻密質ガラス炉用焼結耐火レンガ及びその製造法 | |
| JPS6112871B2 (ja) | ||
| JPS62265164A (ja) | カルシア・マグネシア系クリンカ−およびその製造方法 | |
| JPS5920630B2 (ja) | マグネシアクロム質焼成耐火煉瓦の製造法 | |
| US1859227A (en) | Process of making glass tank blocks and like refractories and article made thereby | |
| US3540901A (en) | Refractory magnesia shapes |