KR970008698B1 - 정련로 벽체 열간보수용 스프래이재 조성물 - Google Patents

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Description

정련로 벽체 열간보수용 스프래이재 조성물

본 발명은 스테인레스강, 탄소강 제조에 사용되는 정련로 벽체의 열간부분보수에 이용되는 스프래이재 조성물에 관한 것이다.

정련로는 주로 MgO-C질, 돌로마이트질, 마이크롬질과 같은 염기성 내화벽돌로 내장되고 있고, 정련 작업은 항상 고온에서 행해진다. 때문에 노(furnace)를 보호하기 위해서는 고온에서도 견딜 수 있는 내화벽돌이나 부정형 내화물들을 노(furnace) 내벽에 쌓아 올려서 노(furnace)를 구성하게 된다. 그러나 상기와 같이 고온에서 견딜 수 있는 내화물들도 노내 작업반복과 시간경과에 따라 각 부분들의 손상이 일어나게 된다. 상기와 같은 내화물의 불균일하고 국부적인 손모 개소를 그대로 방치하게 되면 타 부위의 잔존량이 많음에도 결국에는 노의 손상 및 노내의 전체 내화물을 다시 시공해야만 하는 문제점이 발생한다.

따라서 상기와 같은 비효율을 제거하기 위해서는 노내 내화물의 국부 손모개소를 수시로 보수해야만하는데 이때 노를 완전히 식혀서 보수를 행하면 냉각에 수반된 시간과 에너지 손실이 크며 내장된 내화물에도 악영향을 주게 된다. 그러므로 보수작업은 통상 800℃이상의 열간에서 행해지고 있다.

열간 보수방법으로 대표적인 것은 니이딩(kneading)과 스프래이(spray)에 의한 보수이다.

니이딩은 내화재료를, 열간에서 연화한 후 굳어지는 성질을 가진 결합재(데진, 피치등)과 섞어, 덩어리 상태로 노의 보수하고자 하는 보위에 던져 넣는 보수방법으로, 이 방법은 양생시간이 길고 보수하고자 하는 부위에 정확히 투척하기가 어려우며 보수시공 온도가 낮아야 하는 결점이 있을 뿐만 아니라 결합재의 연소에 의한 유해가스 발생의 환경공해문제가 있다.

스프래이 보수방법은 고압의 공기와 함계 공급되는 스프래이재료와 물을 스프래이 직전에 혼합하여 랜스(lance)를 통해 보수하고자 하는 면을 향해 높은 압력으로 분사시켜 스프래이재료가 내장 내화물에 부착되도록 하는 것이다. 이때 스프래이재는 계면 화학적인 접착력, 스프래이시 분출압에 의한 물리적인 힘등에 의해 노벽에 부착되며 결합재와 경화제의 화학적인 결합력에 의해 부착강도를 나타낸다. 이후 재료와 슬래그(slag)층 및 내장내화물간의 반응층 생성으로 인해 견고하게 제2의 내장노벽을 형성하게 된다.

종래의 정련로 벽체보수용 스프래이재는 주원료로서 용강 및 슬래그에 의한 내침식성이 우수한 마그네이사 클링커, 합성 돌로마이트 클링커, 천연돌로마이트 클링커등을 사용하고, 위와 같은 부착특성을 발휘시키기 위해 (1) 계면화학적인 접착력을 높일 목적으로 초미분 마그네시아, 실리카 플라워, 초미분 탄산칼슘, 점토등의 초미분체와, (2) 화학적인 결합력을 나타내기 위하여 인산염계 결합재, 규산소다계 결합재 및 (3) 이들의 경화를 촉진시키기 위해 소석회, 규산칼슘 등의 경화촉진제를 사용한다.

상기와 같은 보수재료를 가지고 정련로 벽체를 보수할 때 니이더재는 스프래이재에 비해 약 2배 이상의 내구성을 가지므로, 투척에 의해 보수가 가능한 수평 시공벽체는 주로 니이더재에 의해, 수직시공벽체는 주로 스프래이재에 의해 보수가 행해지고 있다.

최근 노 수명향상을 위해 내구성이 높은 스프래이재의 필요성이 대두되고 있으며, 또한 정련온도가 높고 슬래그의 염기도가 낮은 스테인레스 강 제조용 UBD, AOD 정련로에는 종래의 스프래이재로서는 1ch 이하의 내구성밖에 나타내지 못하므로 특히 열간부착 내구성이 우수한 재질이 개발이 필요한 실정이다.

이에, 본 발명자는 상기와 같은 요구에 부응하여 연구와 실험을 행하고 그 결과에 근거하여 본 발명을 제안하게 된 것으로, 본 발명은 내소화성 돌로마이트 클링커를 주원료로 하여 사용온도가 높고 슬래그 염기도 낮은 스테인레스 제조용 UBD, AOD정련로에서 우수한 내구성을 나타낼 뿐만 아니라 일반전로에서도 기존 스프래이재보다 긴 내구수명을 나타내는 정련로 벽체 열간보수용 스프래이재 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이하, 본 발명을 설명한다.

본 발명은, 오토클레이브 소화시험법(3kg/cm², 2시간유지)에 의한 중량 증가율이 2.0중량%이하이며, CaO함량이 40-65중량%인 내소화성 합성돌로마이트 클링커 : 50-80중량%, 소석회 : 1.5중량%이하, 헥사메타인산소다 : 2.5-5.5중량%, 잔부 : 보조결합제, 마그네시아클링커 및 일반돌로마이트 클링커로 조성되는 정련로 벽체열간보수용 스프래이재조성물에 관한 것이다.

이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 사용되는 내소화성 합성 돌로마이트-클링커는 오토클레이브 소화시험법(3kg/cm², 2시간 유지)에 의한 중량 증가율이 2.0중량% 이하여야 하는데, 그 이유는 중량증가율이 2.0중량%를 초과할 만큼 내소화성이 떨어진 클링커는 소화에 의해 생성된 Ca(OH)₂가 경화를 촉진시켜 급결을 일으키게 되며 팝핑의 원인으로 작용할 수 있기 때문이다.

또한, 본 발명에 사용되는 내소화성 합성돌로마이트 클링커는 CaO함량이 40-65중량% 이상이어야 하는데, 그 이유는 CaO함량이 40중량% 미만이면 클링커의 기지(matrix)부의 주성분이 MgO가 되어 슬래그와 접촉시 반응층의 내열성을 효과적으로 높일 수 없으므로 스프래이재의 열간 부착강도 및 열간 부착내구성이 낮고, 또한 CaO함량이 65중량%를 초과하면 단기 오토클레이브 소화시험법에서는 내소화성이 우수하더라도 장기보관 후 사용시 급결이 일어나며, 슬래그 침투가 매우 극심하므로 가동면 침식에 의한 소모가 크기 때문이다.

본 발명의 스프래이재 조성물의 내소화성 합성 돌로마이트 클링커의 사용량은 50-80중량%이어야 하는데, 그 이유는 50중량% 미만을 사용하면 열간 부착 내구성등 본 발명에서 요구하는 특성을 완전히 발휘할 수 없으며, 80중량%를 초과하면 나머지 원료들이 첨가량이 부족하여 스프래이재로서의 특성을 발휘할 수 없기 때문이다.

본 발명의 스프래이재 조성물은 소석회의 첨가량이 1.5중량% 이하이어야 하는데, 그 이유는 이를 초과하면 급결 및 팝핑의 원인이 되기 때문이다. 그리고 수직벽체와 같이 부착율 및 부착강도가 높을 것이 요구되는 부위에는 0.8중량% 이상을 첨가하는 것이 좋으며, 수평벽체와 같이 부착율은 문제가 안되고 열간부착내구성이 중요시되는 부분의 보수에 사용되는 스프래이재에는 전혀 첨가하지 않아도 된다.

본 발명의 주 결합재로서는 2.5-5.5중량%의 헥사메타 인사소다를 사용한다. 그 이유는 헥사메타인산소다의 첨가량이 2.5중량% 미만이면 결합강도를 충분히 발휘할 수 없고, 경화속도가 늦어 순간 부착율이 낮으며, 헥사메타인산소다의 첨가량이 5.5중량%를 초과하면 스프래이재중 인산과 나트륨 성분의 양이 너무 많아지므로 배면반응층의 내열성 및 가동층의 내식성을 저하시키기 때문이다.

본 발명은 상기한 제한조건을 만족시키는 내소화성 합성돌로마이트 클링커, 소석회, 주결합제인 헥사메타 인산소다, 그리고 나머지는 보조결합제, 마그네시아 클링커 및 일반돌로마이트로 정련로 벽체열간 보수용 스프래이재를 조성하는 것만으로도 본 발명이 목적하는 바를 달성할 수 있으나, 보다 우수한 스프래이재를 제조하기 위해서는 다음과 같은 조건을 만족시켜야 한다.

본 발명에서 보조결합재로서는 포오틀란드 시멘트, 탄산칼슘분말, 벤토나이트, 분말 규산소다가 사용된다.

포오틀란트 시멘트는 헥사메타인산소다의 경화속도를 조절하며 기지(matrix)에서 7CaO, P₂O₅, 2SiO₂(융점 1800-1900℃), 5CaO, P₂O₅, SiO₂(융점 1700-1850℃)등의 생성을 촉진하여 조기에 높은 열간 강도 및 열간 부착 내구성을 얻도록 해준다. 그러나, 너무 과량(1.0중량%를 초과) 첨가되면 인산염과 결합하고 남은 SiO₂가 주변의 MgO, CaO등과 함께 낮은 온도에서 공융하므로 스프래이재의 열간 특성을 저하시킬 수 있다. 또한 0.2중량% 미만의 미량첨가시에는 첨가효과가 없다.

스프래이재의 부착율을 증진시키고, 스프래이재의 유동성을 향상시켜 모재의 요철 부분에 용이하게 부착시킴으로서 열간부착강도를 증가시킬 목적으로 초미분 분말이 사용된다. 보통 초미분실리카 플라워가 사용되지만 실리카 플라워는 스프래이재배면 반응층의 내열성을 저하시키므로 본 발명에서는 부착강도 및 열간강도의 증가뿐만 아니라 내소화성 합성 돌로마이트 클링커의 염기도 증가효과를 촉진시키기 위해 초미분 분말로서 탄산칼슘 1.0-4.0중량% 사용하였다. 탄산칼슘의 첨가량이 1.0중량% 미만이면 첨가효과가 없으며, 4.0중량%를 초과하면 초미분량의 과다로 인해 오히려 부착율이 저하하며 팝핑의 원인이 된다.

스프래이재가 수직벽체에 초기부착이 잘되고 리바운드(rebound)되지 않기 위해서는 결합수를 포함하는 미분체를 사용하는 것이 좋다. 본 발명에서는 벤토나이트를 0.2-1.0중량% 사용하였다. 벤토나이트는 0.2중량% 미만 첨가되면 첨가효과를 발휘하지 못하며, 1.0중량%를 초과하면 팝핑의 원인이 되고, 벤토나이트중 Al₂O₃, SiO₂성분등이 스프래이재 배면 반응층의 내열성을 저하시킨다.

수직벽체에 본 발명의 스프래이재를 분사하면 슬러리 상태의 스프래이재는 약간 흘러내리면서 결합재와 경화재의 작용에 의해 경화한다. 이때 흘러내리는 속도가 너무 빠르면 원료내 각 성분의 분리가 일어나므로 부착강도가 저하하며 스프래이재층의 충진정도가 나빠진다. 따라서 스프래이재에 점결성을 부여하고 스프래이재의 강도증진을 보조하기 위해 본 발명에서는 0.3-1.5중량%의 분말규산 소다를 첨가하였다. 분말 규산소다의 첨가량이 0.3중량% 미만이면 충분한 점결성 증가효과를 발휘할 수 없으며, 분말규산소다의 첨가량이 1.5중량%를 초과하면 급결 및 팝핑을 초래할 수 있고 재료중 Na₂O나 SiO₂함량이 증가하므로 내열성이 저하된다.

또한, 본 발명의 스프래이재는 부정형 내화물로서 치밀한 구조를 이루고 랜스(lance)내 이동성을 좋게 하기 위해서 입도분포의 조정이 필요하다. 이때 필수적으로 0.075mm 이하의 미분을 사용하게 되는 데 이 미분으로서도 돌로마이트클링커를 사용하면 이론적으로는 스프래이재의 특성이 향상되지만 돌로마이트 클링커는 일단 소화가 시작되면 소화속도가 가속화되는 경향이 있어 미분 돌로마이트의 사용은 급결의 원인이 된다.

따라서, 본 발명에서는 0.075mm 이하의 미분원료로서 마그네시아 클링커를 13-25중량% 사용하였다. 미분마그네시아 클링커의 첨가량이 13중량% 미만이면 입도분포가 불균하게 되어(너무 조립으로 치우침) 부착율이 저하하며, 25중량%를 초과하면 입도분포상 너무 미립의 양이 많아 부착율이 저하하고 부착강도도 저하하며 스프래이재의 기지(matrix)부의 MgO함량이 너무 많아 열간 부착내구성도 나쁘다.

본 발명의 스프래이재 조성물은 상기와 같은 제한조건들을 만족하여도 마그네시아 클링커와 내소화성 합성 돌로마이트 클링커의 첨가량의 합이 87.5-95.5%의 범위를 벗어나지 않는 것이 보다 바람직하다. 상기 첨가량의 합이 87.5% 미만일 경우는 결합재 및 경화촉진제의 함량이 너무 많게 되므로 스프래이재의 내열성이 나쁘다. 94.5%를 초과하면 결합재 및 경화촉진제의 총량이 부족하므로 부착율 및 부착강도가 떨어진다.

이때 87.5-94.5%의 범위내에는 내소화성 합성 돌로마이트클링커의 함량이 전체에 대해 50-80중량% 포함되어 있어야 하며 나머지는 마그네시아 클링커를 사용하며 입경 1mm 이상의 조골재에 한해서 내수화처리를 하지 않은 일반 합성 돌로마이트 클링커를 사용할 수 있다.

이상과 같은 제한조건을 가지며 조성되는 스프래이재는 보통 정련로의 내장 내화물면에 직접 부착하는 것이 아니고, 내장 내화물에 얇게 코팅되어 있는 슬래그층위에 부착된다. 이때 스프래이재-슬래그-내장내화물의 3개 층의 반응에 의한 반응생성물의 종류에 따라, 스프래이재가 어느 온도까지 탈락되지 않고 부착되어 있는 지가 결정된다. 기존의 마그네시아 클링커를 주성분으로 하는 스프래이재의 경우 이 반응층이 MgO-CaO-SiO₂계 저융점 물질이 형성된 상태로 존재한다. 따라서 전로와 같이 사용온도가 그다지 높지 않을 경우(1650-1700℃)에는 스프래이재의 가동층이 손모되고 스프래이재층이 얇아져, 스프래이재-슬래그-내화물의 반응층이 받은 온도가 이 반응층의 열간부착내구 온도를 초과하게 될때, 탈락이 일어나며, UBD, AOD 정련로와 같이 사용온도가 높고(1710℃ 이상) 특히 슬래그의 염기도가 낮아 반응층 생성물의 내열성이 매우 낮은 조건에서는 1ch도 채 사용하기 전에 배면 반응층이 연화(softening)되어 스프래이재가 탈락한다. 따라서 이 경우 스프래이재는 가동면의 손모에 의해 내구수명이 결정되는 것이 아니고 스프래이재 배면의 탈락에 의해 내구수명이 결정된다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서는 반응층의 내열성을 높여야 한다. 반응층의 내열성을 조절하기 위해서는 주 사용원료(골재) 및 결합재의 조정이 필요하다.

주 골재로서 CaO 성분을 사용하면 슬래그의 염기도를 높이고, 침투된 슬래그중 SiO₂가 스프래이재 내부로 깊숙이 확산됨으로서 내열성이 높고 두께가 넓은 반응층을 갖게 되므로 열간 부착내구온도가 높아질 뿐 아니라 모재-슬래그-스프래이재가 일체구조가 되므로 부착강도가 높아진다.

예를 들어 실험실에서의 슬래그 침투 시험시, 하기 실시예 1은 반응층 두께가 10-12mm이며 반응층의 조성이 CaO : 37%, SiO₂: 11%, MgO : 47%, Fe₂O₃: 5%로서 액상 생성 개시온도가 1850℃ 부근인 반면 하기 종래예 1은 반응층 두께가 1mm이하이며 조성이 CaO : 18%, SiO₂: 11%, MgO : 70%, Fe₂O₃: 1%로서 액상생성 개시 온도가 1575℃ 부근으로 매우 낮다.

그러나, CaO를 함유한 원료는 수분과 접촉하면 쉽게 소화붕괴(CaO+H₂O→Ca(OH)₂)되는 특성을 가지고 있어, 물을 매개로 사용하는 스프래이재에(특히, 반응특성을 좌우하는 미립부에) 사용이 제한되어 있다. 그러나 최근 CaO의 소화를 적극 억제할 수 있는 방법들이 개발됨에 따라 이용한 스프래이재 개발이 시도되었으나, 이러한 스프래이재는 사용중 경화가 급속히 일어나 스프래이재가 노벽에 견고하게 부착되지 않고 부착이 되어도 슬래그와의 반응이 용이하게 일어나지 않는 결점이 있으며 팝핑(popping, 스프래이재의 경화속도가 적당치 않아 수분의 증발통로를 막으므로 양생중 팝콘 튀기는 것과 같이 스프래이재가 터져 나가는 현상)까지 일어난다.

따라서, 종래에는 CaO함유 클링커의 사용량이 50중량% 이하로 제한되므로 효과적인 반응층의 내열성 향상이 이루어지지 못하였다(하기 종래예 3, 종래예 4). 이는 CaO 함유원료는 자체가 일부 경화촉진제의 역할을 하는데도 종래의 스프래이재와 마찬가지로 다량의 소석회를 결합재로 사용하기 때문이다.

따라서 본 발명에서는 기지(matrix)가 CaO로 이루어져 있는 내소화성 합성 돌로마이트 클링커를 50%이상 사용하고 주결합재로 사용된 헥사메타 인사소다의 경화속도를 조절하기 위해 소석회의 첨가량을 1.5중량% 이하로 제한함으로서 열간 부착내구성을 대폭 향상시키는 한편 급결, 팝핑이 전혀 일어나지 않는 스프래이재 조성물을 제시하였다. 이때, 보조 결합제의 종류 및 첨가량을 조절함으로서 반응층의 내열성을 최소화하면서 부착율을 높일 수 있도록 하였다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

[실시예]

하기 표 1과 같은 구성을 갖는 합성돌로마이트 클링커와 하기 표 2와 같은 결합재를 배합하여 정련로 벽체 열간보수용 스프래이재 조성물을 제조하였다.

[표 1]

상기 표 1에서 중량증가율은 오토클레이브법에 의한 소화시험(3kg/cm², 2시간 유지) 후 중량증가율을 나타낸 것이다.

[표 2]

상기 표 2와 같은 조성물에 수분율 28% 첨가하여 슬러리 상태로 만든 후 1250℃로 유지되어 있는 열간 부착강도 시험기내의 돌로마이트질 벽돌위에 캐스팅(casting)한 다음 20분 유지후 열간 부착강도를 측정하고 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 또한 이 슬러리를 회전가능한 실험 노벽에 캐스팅한 후 노를 회전시켜 스프래이재가 탈락하는 시점의 온도를 측정하여, 이를 열간 부착내구온도로 하고 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

이때 슬러리의 급결 여부를 측정하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었으며, 노에 투입중 경화하는 것을 급격히 경화(X)로, 노에 투입 후 경화하는 것을 약간 급속히 경화(△)로, 노에 투입 후 2초이상의 비등(boiling)이 관찰되었을 때 급결이 일어나지 않음(0)으로 판단하였다.

급결이 일어나지 않는 재료들을 출강온도가 1650-1690℃인 300ton 전로 트라니온(Trunnion)측 벽체에 시공하였다. 이때의 부착율과 10% 잔존시까지의 횟수(ch)를 육안 관측하고, 그 결과를 하기 표 3에, 또한 열간 부착내구성이 우수한 일부 재료를 조업 최고온도가 1710℃이상인 UBD 정련로 풍구(Tuyere)상부에 시공한 후 10% 잔존시까지의 정련횟수(ch)를 육안 관찰하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

[표 3]

*1 : O : 급결 일어나지 않음, △ : 약간 급속히 경화, X : 급격히 경화함

*2 : 300ton 전로 trunion측 시공시 부착율

*3 : 300ton 전로 trunion측 시공후 10% 잔존까지의 수명

*4 : UBD 정련로 tuyere 상부 벽체 시공후 10% 잔존까지의 수명

상기 표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 발명예 A의 1-4는 본 발명의 범위를 만족하도록 여러조성을 혼합하여 스프래이재 조성물을 제조한 것으로서 종래예에 비해서 높은 열간 부착강도 및 열간 부착내구성을 갖으며 따라서 조업조건이 가혹한 UBD정련로에서도 높은 내구성을 갖는다. 또한 일반 전로에서도 종래예에 비해 높은 내구성을 갖는다.

비교예 A-1, 2는 내소화성이 열등한 일반 합성 돌로마이트 클링커를 원료로 사용한 것으로 급결이 일어나므로 스프래이재로서 사용이 불가능하다. 비교예 A-3은 내소화성은 우수하지만 CaO함량이 낮은 클링커를 원료로 사용한 것으로 원료의 기지(matrix)부의 주성분이 Mg이므로 슬래그와의 반응에 의해 내열성이 높은 물질을 형성시키지 못하므로 열간 부착강도 및 열간 부착 내구성이 낮다.

비교예 A-4는 CaO함량이 본 발명의 청구범위 이상인 클링커를 원료로 사용한 것으로 급결이 일어난다.

비교예 A-5는 내소화성 돌로마이트 클링커의 첨가량이 본 발명의 범위 이하인 것으로 본 발명의 효과가 충분히 발휘되지 않아 종래의 스프래이재에 비해 내구성 증가가 거의 없다.

비교예 A-6은 내소화성 돌로마이트 첨가량이 본 발명의 범위 이상인 것으로 나머지 조성이 본 발명의 범위 안에 있지만 전체 미분량이 부족하고 나머지 성분들이 서로간에 상호보완 작용을 하기에도 부족하므로 부착율이 열간 부착강도가 낮다.

비교예 A-7은 소석회의 첨가량이 본 발명의 범위를 초과하는 것으로 급결이 일어나며 팝핑 현상이 있다.

발명예 B는 본 발명의 특허청구범위 제2창의 제한범위를 벗어나는 것으로서 발명예 A보다는 내구성이 다소 떨어지나 본 발명의 특허청구범위 제1항을 만족시키는 것이다.

발명예 B-1는 헥사메타 인산소다의 첨가량이 청구범위 제2항의 제한범위 미만인 것으로 열간 부착강도 및 부착율이 다소 낮다.

발명예 B-2는 헥사메타인산소다의 첨가량이 청구범위 제2항의 제한 범위를 초과하는 것으로 반응층의 내열성이 낮고 열간 부착내구온도가 낮다.

발명예 B-3는 포오틀란트 시멘트 첨가량이 청구범위 제2항의 제한범위 미만인 것으로 부착강도 및 부착율이 다소 낮다.

발명예 B-4는 포오틀란트시멘트 첨가량이 청구범위 제2항의 제한범위를 초과하는 것으로 열간 부착 내구성이 다소 낮다.

발명예 B-5는 탄산칼슘의 첨가량이 청구범위 제2항의 제한범위 미만인 것으로 부착강도 및 부착율이 다소 낮다.

발명예 B-6은 탄산칼슘 첨가량이 청구범위 제2항의 제한범위를 초과하는 것으로 열간 부착내구성이 다소 낮다.

발명예 B-7은 벤토나이트의 첨가량이 청구범위 제2항의 제한범위 미만인 것으로 부착율이 다소 낮다.

발명예 B-8은 벤토나이트의 첨가량이 청구범위 제2항의 제한범위를 초과하는 것으로 열간 부착내구성이 다소 낮고 급결현상이 있으며 팝핑이 일어난다.

발명예 B-9는 분말규산소다의 첨가량이 청구범위 제2항의 제한범위 미만인 것으로 스프래이재의 점결성이 떨어져 부착율 및 부착강도가 다소 낮다.

발명예 B-10은 분말 규산소다의 첨가량이 청구범위 제2항의 제한범위를 초과하는 것으로 열간 부착내구성이 다소 낮다.

발명예 B-11은 입경 0.075mm 이하의 마그네시아 클링커 함량이 청구범위 제2항의 제한범위를 초과하는 것으로 부착율이 낮다.

발명예 B-12는 입경 0.075mm 이하의 마그네시아 클링커 함량이 청구범위 제2항의 제한범위미만으로 부착율이 낮다.

발명예 C는 청구범위 제1항과 제2항은 만족시키지만 청구범위 제3항의 제한범위를 벗어나는 것으로서, 발명예 C-1은 마그네시아 클링커와 합성 돌로마이트 클링커의 합이 청구범위 제3항의 범위를 초과하는 것으로 부착율 및 열간 부착강도가 다소 낮다.

발명예 C-2는 결합재의 함량이 너무 많아 열간 부착 내구성이 다소 낮고 급결 및 팝핑 현성이 있다.

종래예 1은 조립골재로서 일반 합성돌로마이트 클링커 사용한 종래품으로 열간 부착 내구성 및 열간 부착강도가 매우 낮다. 따라서 UBD용으로는 사용할 수 없으며 일반전로에서의 내구성도 매우 낮다.

종래예 2는 전로 출강구용 종래품으로 수직벽체 시공시 부착율이 매우 낮고 부착강도가 낮으므로 수평 시공용으로만 사용할 수 있으며 수평시공시에도 본 발명품에 비해 열등한 특성을 갖는다.

종래예 3은 내소화성 돌로마이트를 사용하기 위한 종래품으로 팝핑 및 급결이 심하고 부착율 및 열간 특성이 취약하다.

비교예 B-1은 종래예 3에 열간 부착성을 개선할 수 있는 결합재를 사용한 것으로 약간의 특성향상은 있으나 본 발명보다 취약하다.

비교예 B-2는 경화속도를 늦추기 위해 헥사메타 인사소다 대신에 테트라 폴리 인산소다를 사용한 종래기술에 내소화성 합성 돌로마이트 클링커를 사용한 것으로 경화속도가 너무 늦어 수직벽체용으로는 적합하지 않다.

비교예 B-3은 일반 합성 돌로라이트 클링커를 대량 사용하고 규산소다만을 주 결합재로서 사용한 것으로 열간 특성이 취약하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 열간 스프래이재는 열간 부착강도 및 열간 부착내구성이 우수하며 부착율이 우수하면서도 팝핑 및 급결현상이 일어나지 않으므로 종래의 스프래이재에 비해 전로에서 우수한 내구성을 보일 뿐만 아니라 UBD로와 같은 저 염기도, 고온 조업하에서도 우수한 내구성을 갖는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 오토클레이브 소화시험법(3kg/cm², 2시간유지)에 의한 중량 증가율이 2.0중량%이하이며, CaO함량이 40-65중량%인 내소화성 합성돌로마이트 클링커 : 50-80중량%, 소석회 : 1.5중량%이하, 헥사메타인산소다 : 2.5-5.5중량%, 잔부 : 보조결합제, 마그네시아클링커 및 일반돌로마이트 클링커로 조성됨을 특징으로 하는 정련로 벽체열간보수용 스프래이재 조성물.
2. 제1항에 있어서, 보조결합제는 중량%로, 포오틀란트 시멘트 : 0.2-1.0%, 탄산칼슘분말 : 1.0-4.0%, 벤토나이트 : 0.2-1.0%, 분말규산소다 : 0.3-1.5%로 이루어지는 그룹중에서 선택된 1종 단독 또는 2종이상이며, 마그네시아 클링커는 입경 0.075mm 이하의 미분으로서 그 함량이 13-25중량%임을 특징으로 하는 정련로 벽체열간 보수용 스프래이재 조성물.
3. 제1항 내지 제2항에 있어서, 마그네시아 클링커와 내소화성 합성 돌로마이트클링커의 합이 전체에 대해 87.5-94.5% 범위임을 특징으로 하는 정련로 벽체 열간보수용 스프래이재 조성물.