JP2013071454A - Inorganic fiber block - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無機繊維ブロックに関する。さらに詳しくは、各種工業炉の耐火断熱材等として使用される、無機繊維ブロックに関する。 The present invention relates to an inorganic fiber block. More specifically, the present invention relates to an inorganic fiber block used as a refractory heat insulating material for various industrial furnaces.
無機繊維ブロックは耐熱性に優れるため、例えば、工業炉の内張用耐火断熱材として使用されている。無機繊維ブロックは、無機繊維からなるブランケットの積層体を圧縮し、バンド締めや縫製によってブロック状にしたものである。無機繊維ブロックは、炉壁や炉ケーシングに取り付けて断熱構造体として使用される。無機繊維ブロックは、施工しやすいように支持金具や冶具等が組み込まれている場合がある。
ブランケットの材料である無機繊維としては、セラミックファイバーが多く使用されている。例えば、特許文献１にはセラミックファイバーブランケットとアルミナファイバーブランケットを積層した無機繊維ブロックが開示されている。
Since the inorganic fiber block is excellent in heat resistance, it is used, for example, as a refractory heat insulating material for lining of an industrial furnace. The inorganic fiber block is obtained by compressing a blanket laminate made of inorganic fibers and forming a block shape by band fastening or sewing. The inorganic fiber block is attached to a furnace wall or a furnace casing and used as a heat insulating structure. Inorganic fiber blocks may have built-in support fittings, jigs, and the like to facilitate construction.
Ceramic fibers are often used as inorganic fibers, which are blanket materials. For example, Patent Document 1 discloses an inorganic fiber block in which a ceramic fiber blanket and an alumina fiber blanket are laminated.
ところで、セラミックファイバーのブランケットから作製したブロックは、熱収縮のため、高温下で使用するとブロック間に目地開きを生じることがある。目地開きは、炉壁を損傷する原因になる場合がある。
目地開きを防止するために、特許文献１、２等ではセラミックファイバーブランケットとアルミナファイバーブランケットを組み合わせた無機繊維ブロックを提案している。しかしながら、アルミナファイバーは非常に高価であるという問題がある。
By the way, a block made of a ceramic fiber blanket may cause joint opening between the blocks when used at a high temperature due to heat shrinkage. The joint opening may cause damage to the furnace wall.
In order to prevent joint opening, Patent Documents 1 and 2 propose inorganic fiber blocks in which ceramic fiber blankets and alumina fiber blankets are combined. However, there is a problem that alumina fiber is very expensive.
本発明の目的は、無機繊維ブロック間に生じる目地開きを抑制できる無機繊維ブロックを提供することである。 The objective of this invention is providing the inorganic fiber block which can suppress the joint opening produced between inorganic fiber blocks.
本発明者らは鋭意研究の結果、無機繊維を構成する、ＳｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３の各酸化物の含有率を所定の値とすることにより、無機繊維ブロック間に生じる目地開きを抑制できることを見出し、本発明を完成させた。 As a result of diligent research, the inventors of the present invention have developed a joint between inorganic fiber blocks by setting the content of each oxide of SiO 2 , CaO, MgO, and Al 2 O 3 to be a predetermined value. The inventors have found that the opening can be suppressed and completed the present invention.
本発明によれば、以下の無機繊維ブロック等が提供される。
１．無機繊維からなるブランケット状物を積層して形成される無機繊維ブロックにおいて、前記無機繊維の組成が下記の条件を満たす無機繊維ブロック。
ＳｉＯ２ ：６６〜８２質量％
ＣａＯ ：１０〜３４質量％
ＭｇＯ ：３質量％以下
Ａｌ２Ｏ３：５質量％以下
他の酸化物 ２質量％未満
２．前記無機繊維が以下の組成を有する、１に記載の無機繊維ブロック。
ＳｉＯ２ ７１〜８０質量％
ＣａＯ １８〜２７質量％
ＭｇＯ ０〜３質量％
Ａｌ２Ｏ３ １．１〜３．４質量％
但し、ＺｒＯ２、Ｒ２Ｏ３（ＲはＳｃ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｙ又はこれらの混合物から選択される）はそれぞれ０．１質量％以下であり、アルカリ金属酸化物は０．２質量％以下であり、
ＳｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３の合計は９９質量％以上である。
３．前記無機繊維が以下の組成を有する、１に記載の無機繊維ブロック。
ＳｉＯ２ ７１質量％〜８０質量％
ＣａＯ １８質量％〜２７質量％
ＭｇＯ ０〜３質量％
Ａｌ２Ｏ３ ２．０質量％〜３．４質量％
但し、ＺｒＯ２、Ｒ２Ｏ３（ＲはＳｃ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｙ又はこれらの混合物から選択される）はそれぞれ０．１質量％以下であり、
ＳｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３の合計は９９質量％以上である。
４．少なくとも１０００℃で８時間加熱した後でも形状を維持する１〜３のいずれかに記載の無機繊維ブロック。
５．少なくとも１３００℃で８時間加熱した後でも形状を維持する１〜３のいずれかに記載の無機繊維ブロック。
６．上記１〜５のいずれかに記載の無機繊維ブロックを２つ以上隣接して配置してなる断熱構造体。
７．前記断熱構造体を構成する無機繊維ブロック間又は前記無機繊維ブロックを構成するブランケット間の目地開きが、１３００℃で２４時間加熱後において、７．５ｍｍ以下である６に記載の断熱構造体。
According to the present invention, the following inorganic fiber block and the like are provided.
1. An inorganic fiber block formed by laminating blanket-like materials made of inorganic fibers, wherein the composition of the inorganic fibers satisfies the following conditions.
SiO 2: 66~82 mass%
CaO: 10 to 34% by mass
MgO: 3 mass% or less Al 2 O 3 : 5 mass% or less Other oxides Less than 2 mass% 2. The inorganic fiber block according to 1, wherein the inorganic fiber has the following composition.
SiO 2 71~80 mass%
CaO 18-27 mass%
MgO 0-3 mass%
Al 2 O 3 1.1-3.4 mass%
However, ZrO 2 , R 2 O 3 (R is selected from Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y or a mixture thereof. Is 0.1% by mass or less, and the alkali metal oxide is 0.2% by mass or less.
SiO 2, CaO, MgO, the total of Al 2 O 3 is at least 99 mass%.
3. 2. The inorganic fiber block according to 1, wherein the inorganic fiber has the following composition.
SiO 2 71% by mass to 80% by mass
CaO 18 mass%-27 mass%
MgO 0-3 mass%
Al 2 O 3 2.0 wt% ～3.4 wt%
However, ZrO 2 , R 2 O 3 (R is selected from Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y or a mixture thereof. Each) is 0.1% by mass or less,
SiO 2, CaO, MgO, the total of Al 2 O 3 is at least 99 mass%.
4). The inorganic fiber block according to any one of 1 to 3, which maintains its shape even after being heated at 1000 ° C. for 8 hours.
5. The inorganic fiber block according to any one of 1 to 3, which maintains its shape even after heating at least at 1300 ° C for 8 hours.
6). The heat insulation structure formed by arrange | positioning two or more inorganic fiber blocks in any one of said 1-5 adjacently.
7). 7. The heat insulation structure according to 6, wherein the joint opening between the inorganic fiber blocks constituting the heat insulation structure or between the blankets constituting the inorganic fiber block is 7.5 mm or less after heating at 1300 ° C. for 24 hours.
本発明によれば、無機繊維ブロック間に生じる目地開きを抑制できる無機繊維ブロックを提供できる。また、本発明の無機繊維ブロックは生体溶解性無機繊維から製造されている。従って、無機繊維ブロックからなる断熱構造体の施工時や解体時に、作業者の健康を損なうおそれが少ない。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the inorganic fiber block which can suppress the joint opening produced between inorganic fiber blocks can be provided. Moreover, the inorganic fiber block of this invention is manufactured from the biosoluble inorganic fiber. Therefore, there is little risk of damaging the health of the operator during construction or disassembly of the heat insulating structure made of inorganic fiber blocks.
本発明の無機繊維ブロックは、無機繊維からなるブランケット状物を積層して形成され、無機繊維の組成が下記の条件を満たすことを特徴とする。
ＳｉＯ２：６６〜８２質量％（例えば、６８〜８０質量％、７０〜８０質量％、７１〜８０質量％又は７１〜７６質量％とできる）
ＣａＯ：１０〜３４質量％（例えば、２０〜３０質量％又は２１〜２６質量％とできる）
ＭｇＯ：３質量％以下（例えば、１質量％以下とできる）
Ａｌ２Ｏ３：５質量％以下（例えば３．５質量％以下又は３質量％以下とできる。また、１質量％以上又は２質量％以上とできる）
他の酸化物：２質量％未満
The inorganic fiber block of the present invention is formed by laminating blanket-like materials made of inorganic fibers, and the composition of the inorganic fibers satisfies the following conditions.
SiO 2: 66 to 82 wt% (e.g., 68 to 80 wt%, 70 to 80 wt%, can be a 71 to 80 wt%, or 71 to 76% by weight)
CaO: 10 to 34% by mass (for example, 20 to 30% by mass or 21 to 26% by mass)
MgO: 3% by mass or less (eg, 1% by mass or less)
Al 2 O 3 : 5% by mass or less (for example, 3.5% by mass or less or 3% by mass or less. Also, 1% by mass or more or 2% by mass or more)
Other oxides: less than 2% by mass
ＳｉＯ２が上記範囲であると耐熱性に優れる。ＣａＯとＭｇＯが上記範囲であると加熱前後の生体溶解性に優れる。Ａｌ２Ｏ３が上記範囲であると耐熱性に優れる。 When SiO 2 is in the above range, the heat resistance is excellent. When CaO and MgO are in the above range, the biosolubility before and after heating is excellent. When Al 2 O 3 is in the above range, the heat resistance is excellent.
他の酸化物としては、アルカリ金属酸化物（Ｋ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ等）、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｐ２Ｏ５、Ｂ２Ｏ３、Ｒ２Ｏ３（ＲはＳｃ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｙ又はこれらの混合物から選択される）等が挙げられる。これら酸化物を１以上含んでもよく、含まなくてもよい。他の酸化物は、それぞれ、０．２質量％以下又は０．１質量％以下としてよい。好ましくは、すべてのアルカリ金属酸化物の合計が０．２質量％以下又は０．１質量％以下である。
また、ＳｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３の合計を９８ｗｔ％超又は９９ｗｔ％超としてよい。
Other oxides include alkali metal oxides (K 2 O, Na 2 O, etc.), Fe 2 O 3 , ZrO 2 , P 2 O 5 , B 2 O 3 , R 2 O 3 (R is Sc, La , Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y or a mixture thereof). One or more of these oxides may or may not be included. Other oxides may be 0.2% by mass or less or 0.1% by mass or less, respectively. Preferably, the total of all alkali metal oxides is 0.2% by mass or less or 0.1% by mass or less.
Further, the total of SiO 2 , CaO, MgO, and Al 2 O 3 may be over 98 wt% or over 99 wt%.
本発明では、特に、無機繊維の組成が下記の条件を満たすことが好ましい。
ＳｉＯ２ ７１〜８０質量％
ＣａＯ １８〜２７質量％
ＭｇＯ ０〜３質量％
Ａｌ２Ｏ３ １．１〜３．４質量％
In the present invention, it is particularly preferable that the composition of the inorganic fiber satisfies the following conditions.
SiO 2 71~80 mass%
CaO 18-27 mass%
MgO 0-3 mass%
Al 2 O 3 1.1-3.4 mass%
上記繊維は、通常、ＺｒＯ２を含まない。ＺｒＯ２は０．１質量％以下又は０．１質量％未満である。
また、通常、Ｒ２Ｏ３（ＲはＳｃ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｙ又はこれらの混合物から選択される）を含まない。Ｒ２Ｏ３は０．１質量％以下又は０．１質量％未満である。
The fiber is usually free of ZrO 2. ZrO 2 is 0.1% by mass or less or less than 0.1% by mass.
Usually, R 2 O 3 (R is selected from Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y or a mixture thereof. ) Is not included. R 2 O 3 is 0.1% by mass or less or less than 0.1% by mass.
アルカリ金属酸化物は含まれても含まれなくてもよく、各々０．２質量％以下、０．１５質量％以下又は０．１質量％以下とすることができる。好ましくは、すべてのアルカリ金属酸化物の合計が０．２質量％以下である。アルカリ金属酸化物は各々０．０１質量％超、０．０５質量％以上又は０．０８質量％以上含まれていてもよい。
Ｋ２Ｏは含まれても含まれなくてもよく、０．２質量％以下、０．１５質量％以下又は０．１質量％以下とすることができる。Ｋ２Ｏは０．０１質量％超、０．０５質量％以上又は０．０８質量％以上含まれていてもよい。
Ｎａ２Ｏは含まれても含まれなくてよく、０．２質量％以下、０．１５質量％以下又は０．１質量％以下とすることができる。Ｎａ２Ｏは０．０１質量％超、０．０５質量％以上又は０．０８質量％以上含まれていてもよい。
Alkali metal oxides may or may not be included, and may be 0.2% by mass or less, 0.15% by mass or less, or 0.1% by mass or less, respectively. Preferably, the total of all alkali metal oxides is 0.2% by mass or less. Alkali metal oxides may each be contained in excess of 0.01% by mass, 0.05% by mass or more, or 0.08% by mass or more.
K 2 O may or may not be contained, and may be 0.2% by mass or less, 0.15% by mass or less, or 0.1% by mass or less. K 2 O may be contained more than 0.01% by mass, 0.05% by mass or more, or 0.08% by mass or more.
Na 2 O may or may not be contained, and may be 0.2% by mass or less, 0.15% by mass or less, or 0.1% by mass or less. Na 2 O may be contained in excess of 0.01% by mass, 0.05% by mass or more, or 0.08% by mass or more.
上記繊維は、通常、ＴｉＯ２を含まない。また、ＺｎＯ、Ｂ２Ｏ３、Ｐ２Ｏ５、ＳｒＯの各々を含まない。ＳｒＯ、Ｐ２Ｏ５は０．１質量％以下又は０．１質量％未満含まれる場合がある。
Ｆｅ２Ｏ３は０．１〜０．３質量％含まれていてもよい。
The fiber is usually free of TiO 2. Further, each of ZnO, B 2 O 3 , P 2 O 5 and SrO is not included. SrO and P 2 O 5 may be contained in an amount of 0.1% by mass or less or less than 0.1% by mass.
Fe 2 O 3 may be contained in an amount of 0.1 to 0.3% by mass.
ＳｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３の合計は、９９質量％以上であり、９９．５質量％以上又は９９．７質量％以上とすることができる。
Ｆｅ２Ｏ３を含むとき、ＳｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３の合計は、９９．７質量％以上、９９．８質量％以上、９９．９質量％以上、又は１００質量％とすることができる。
The total of SiO 2 , CaO, MgO, and Al 2 O 3 is 99% by mass or more, and can be 99.5% by mass or more or 99.7% by mass or more.
When Fe 2 O 3 is included, the total of SiO 2 , CaO, MgO, Al 2 O 3 and Fe 2 O 3 is 99.7% by mass or more, 99.8% by mass or more, 99.9% by mass or more, or It can be 100 mass%.
ＳｉＯ２が７１〜８０質量％であると耐熱性に優れる。ＳｉＯ２が多すぎると加熱後に生成する発癌性物質であるクリストバライトの生成量が増す恐れがある。好ましくは７１〜７７質量％、より好ましくは７１〜７６質量％である。
ＣａＯが１８〜２７質量％であると生体溶解性に優れ、製品引張強度も高くなる。好ましくは２０〜２７質量％であり、より好ましくは２１〜２６質量％、さらに好ましくは２３〜２６質量％である。
ＭｇＯが０〜３質量％であると生体溶解性に優れる。ＭｇＯが多すぎると加熱後生体溶解性が悪化するおそれがある。好ましくは０〜１質量％である。好ましくは０質量％であるが、通常不純物が混入するため０質量％を超えて存在する。
SiO 2 is excellent in heat resistance and is 71 to 80 mass%. There is a possibility that the amount of cristobalite carcinogenic substance formed after heating the SiO 2 is too much increases. Preferably it is 71-77 mass%, More preferably, it is 71-76 mass%.
When the CaO is 18 to 27% by mass, the biosolubility is excellent and the product tensile strength is increased. Preferably it is 20-27 mass%, More preferably, it is 21-26 mass%, More preferably, it is 23-26 mass%.
When the MgO content is 0 to 3% by mass, the biosolubility is excellent. When there is too much MgO, there exists a possibility that biological solubility may deteriorate after a heating. Preferably it is 0-1 mass%. The content is preferably 0% by mass, but usually exceeds 0% by mass because impurities are mixed therein.
Ａｌ２Ｏ３が１．１〜３．４質量％であると、加熱収縮率が低くなり耐熱性が増す。また、繊維品質を損なうことなく、繊維が適度な水溶性を有するようになり、加工しやすくなる。好ましくは、１．３〜３．０質量％である。
Ａｌ２Ｏ３の量を１．３〜１．９５質量％又は１．４〜１．７質量％とすることができる。また、Ａｌ２Ｏ３の量を１．５〜３又は２〜３質量％とすることができる。Ａｌ２Ｏ３の量が２．０質量％以上のとき、アルカリ金属酸化物を各々０．２質量％以上（例えば０．２〜１．５質量％）含んでもよい。
When Al 2 O 3 is 1.1 to 3.4% by mass, the heat shrinkage ratio is lowered and the heat resistance is increased. Further, the fiber has an appropriate water solubility without impairing the fiber quality, and is easy to process. Preferably, it is 1.3-3.0 mass%.
The amount of Al 2 O 3 can be 1.3 to 1.95 mass% or 1.4 to 1.7 mass%. Further, the amount of Al 2 O 3 can be 1.5 to 3 or 2 to 3 wt%. When the amount of Al 2 O 3 is 2.0% by mass or more, each of the alkali metal oxides may contain 0.2% by mass or more (for example, 0.2 to 1.5% by mass).
上記の繊維は、上記の組成を有することにより、生体溶解性に優れ、特に加熱後に生体溶解性が高まる。加熱前に生体溶解性を有することは、製造、設置等の際に作業者の健康を損なう恐れが少ない。加熱後に生体溶解性を有することは、加熱環境下での使用後の分解、解体等の際に作業者の健康を損なう恐れが少ない。 By having the above composition, the above fibers have excellent biosolubility, and especially the biosolubility increases after heating. Having biosolubility before heating is less likely to impair the health of the operator during manufacture, installation, and the like. Having biosolubility after heating is less likely to impair the health of the operator during decomposition, disassembly, etc. after use in a heated environment.
尚、生体溶解性無機繊維は、例えば、４０℃における生理食塩水溶解率が１％以上の無機繊維である。
生理食塩水溶解率は、例えば、次のようにして測定される。すなわち、先ず、無機繊維を２００メッシュ以下に粉砕して調製された試料１ｇ及び生理食塩水１５０ｍＬを三角フラスコ（容積３００ｍＬ）に入れ、４０℃のインキュベーターに設置する。次に、三角フラスコに、毎分１２０回転の水平振動を５０時間継続して加える。その後、ろ過により得られた濾液に含有されている各元素の濃度（ｍｇ／Ｌ）をＩＣＰ発光分析装置により測定する。そして、測定された各元素の濃度と、溶解前の無機繊維における各元素の含有量（質量％）と、に基づいて、生理食塩水溶解率（％）を算出する。すなわち、例えば、測定元素が、ケイ素（Ｓｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）及びアルミニウム（Ａｌ）である場合には、次の式により、生理食塩水溶解率Ｃ（％）を算出する；Ｃ（％）＝［ろ液量（Ｌ）×（ａ１＋ａ２＋ａ３＋ａ４）×１００］／［溶解前の無機繊維の重量（ｍｇ）×（ｂ１＋ｂ２＋ｂ３＋ｂ４）／１００］。この式において、ａ１、ａ２、ａ３及びａ４は、それぞれ測定されたケイ素、マグネシウム、カルシウム及びアルミニウムの濃度（ｍｇ／Ｌ）であり、ｂ１、ｂ２、ｂ３及びｂ４は、それぞれ溶解前の無機繊維におけるケイ素、マグネシウム、カルシウム及びアルミニウムの含有量（質量％）である。
The biosoluble inorganic fiber is, for example, an inorganic fiber having a physiological saline dissolution rate at 40 ° C. of 1% or more.
The physiological saline dissolution rate is measured, for example, as follows. That is, first, 1 g of a sample prepared by pulverizing inorganic fibers to 200 mesh or less and 150 mL of physiological saline are placed in an Erlenmeyer flask (volume: 300 mL) and placed in an incubator at 40 ° C. Next, a horizontal vibration of 120 revolutions per minute is continuously applied to the Erlenmeyer flask for 50 hours. Thereafter, the concentration (mg / L) of each element contained in the filtrate obtained by filtration is measured with an ICP emission analyzer. Then, based on the measured concentration of each element and the content (% by mass) of each element in the inorganic fiber before dissolution, the physiological saline dissolution rate (%) is calculated. That is, for example, when the measurement element is silicon (Si), magnesium (Mg), calcium (Ca), and aluminum (Al), the physiological saline dissolution rate C (%) is calculated by the following equation. C (%) = [filtrate amount (L) × (a1 + a2 + a3 + a4) × 100] / [weight of inorganic fiber before dissolution (mg) × (b1 + b2 + b3 + b4) / 100]. In this formula, a1, a2, a3 and a4 are the measured concentrations of silicon, magnesium, calcium and aluminum (mg / L), respectively, and b1, b2, b3 and b4 are respectively in the inorganic fibers before dissolution. It is content (mass%) of silicon, magnesium, calcium, and aluminum.
上記の無機繊維からなるブランケット状物から製造したブロックは、加熱収縮率が小さい。その結果、複数の無機繊維ブロックからなる断熱構造体において、断熱構造体が使用時に被る熱により生じる、無機繊維ブロック間の目地開きを抑制できる。 A block manufactured from a blanket-like material made of the above inorganic fibers has a small heat shrinkage rate. As a result, in the heat insulating structure composed of a plurality of inorganic fiber blocks, it is possible to suppress the joint opening between the inorganic fiber blocks caused by the heat that the heat insulating structure is subjected to during use.
上記組成を有する無機繊維は、本技術分野における通常の方法により製造できる。具体的に、ＳｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３等の原料酸化物を、上記組成を満たすように含む溶融物を作製し、溶融物を繊維化して製造する。繊維化するには、例えば、高速回転しているホイール上に熔解した原料を流し当てることで繊維化するスピニング法及び熔解した原料に圧縮空気を当てることで繊維化するブロー法等がある。 The inorganic fiber having the above composition can be produced by a usual method in this technical field. Specifically, a melt containing raw material oxides such as SiO 2 , CaO, MgO, Al 2 O 3 so as to satisfy the above composition is prepared, and the melt is made into fiber. Examples of the fiber formation include a spinning method in which a raw material melted on a wheel rotating at high speed is applied to the fiber, and a blow method in which fiber is formed by applying compressed air to the melted raw material.
尚、上述した無機繊維の組成では、通常の製造方法により繊維品質の良い繊維を得ることができる。さらに、この繊維を製造するための溶融物は、粘度が低いため、低い温度で細い繊維ができる。製造の際、高温で高速で紡糸することにより繊維径を細くできる。平均繊維径は通常２〜６μｍであり、好ましくは２〜４μｍである。 In addition, in the composition of the inorganic fiber mentioned above, a fiber with good fiber quality can be obtained by a normal manufacturing method. Furthermore, since the melt for producing this fiber has a low viscosity, fine fibers can be formed at a low temperature. During production, the fiber diameter can be reduced by spinning at a high temperature and high speed. An average fiber diameter is 2-6 micrometers normally, Preferably it is 2-4 micrometers.
繊維径が細いと、手触りが滑らかであり、チクチク感が生じない。繊維径が細いことは、生体内に入っても容易に溶解しやすいことの他に、製品単位体積当たりの繊維本数が増えることを意味しており、これにより熱伝導率が低くなり断熱効果が高まる。また、加工の際も、密度の高い加工品が得られ、このことにより断熱効果が高まる。更に、繊維本数が多いと引張強度（ブランケット引張強度）も大きくなり、繊維径が細いことの利点は多い。
無機繊維の評価については、特願２０１１−５９３５４を参照できる。
When the fiber diameter is thin, the touch is smooth and no tingling sensation occurs. The thin fiber diameter means that the number of fibers per unit volume of the product increases in addition to being easily dissolved even when entering the living body. Rise. In addition, a processed product having a high density is also obtained during processing, which increases the heat insulation effect. Further, when the number of fibers is large, the tensile strength (blanket tensile strength) is also increased, and there are many advantages that the fiber diameter is thin.
For the evaluation of inorganic fibers, Japanese Patent Application No. 2011-59354 can be referred to.
上述した無機繊維からなるブランケット状物を積層して、本発明の無機繊維ブロックを製造する。尚、無機繊維ブランケット状物には、市販されている一般的なブランケットの他に、フェルト状やシート状のボード状の形態を含む。以下、これらの形態を纏めてブランケットということがある。
ブランケットは、本技術分野における通常の方法により製造できる。例えば、無機繊維を連続的に積層してブランケット状に成形し、ニードルパンチ処理することにより製造できる。
The inorganic fiber block of the present invention is manufactured by laminating the above-described blanket-like materials made of inorganic fibers. In addition, the inorganic fiber blanket-like material includes a felt-like or sheet-like board-like form in addition to a commercially available general blanket. Hereinafter, these forms may be collectively referred to as a blanket.
The blanket can be manufactured by a conventional method in this technical field. For example, it can be manufactured by continuously laminating inorganic fibers, forming them into a blanket shape, and performing needle punching.
尚、ブランケットは、上記の無機繊維の他、有機バインダー、無機バインダー、無機化合物等を含むことができる。これらは、本発明の効果を損なわない限り、通常使用されているものを使用できる。有機バインダーとして、澱粉、アクリルエマルジョン、パルプ、紙力増強剤、有機繊維、凝集剤等が、無機バインダーとして、コロイダルシリカ、アルミナゾル、粘土鉱物、アルミニウム塩等が例示できる。
本発明で使用するブランケットは、上述した無機繊維、及び任意に有機バインダー、無機バインダー、無機化合物から実質的になっていてもよく、また、これらの成分のみからなっていてもよい。「実質的になる」とは、上記組成物が、主に無機繊維、及び任意に有機バインダー、無機バインダー、無機化合物からなることである。ブランケットにおける無機繊維の含有率は９０質量％以上であってもよく、９５質量％以上であってもよい。
In addition, the blanket can contain an organic binder, an inorganic binder, an inorganic compound, etc. other than said inorganic fiber. As long as these do not impair the effects of the present invention, those usually used can be used. Examples of the organic binder include starch, acrylic emulsion, pulp, paper strength enhancer, organic fiber, and flocculant, and examples of the inorganic binder include colloidal silica, alumina sol, clay mineral, and aluminum salt.
The blanket used in the present invention may consist essentially of the inorganic fibers described above, and optionally an organic binder, an inorganic binder, and an inorganic compound, or may consist of only these components. “Substantially” means that the composition is mainly composed of inorganic fibers, and optionally an organic binder, an inorganic binder, and an inorganic compound. 90 mass% or more may be sufficient as the content rate of the inorganic fiber in a blanket, and 95 mass% or more may be sufficient as it.
ブランケットは加熱処理を施されていてもよい。加熱処理温度は、ブランケットの最高使用温度以下であれば特に制限はないが、好ましくは、３００℃〜１３００℃、より好ましくは６００℃〜１２００℃、さらに好ましくは７００℃〜１１００℃である。 The blanket may be subjected to heat treatment. The heat treatment temperature is not particularly limited as long as it is not higher than the maximum use temperature of the blanket, but is preferably 300 ° C to 1300 ° C, more preferably 600 ° C to 1200 ° C, and further preferably 700 ° C to 1100 ° C.
無機繊維ブランケットの厚さは特に制限はないが、通常３ｍｍ〜６０ｍｍ程度である。 The thickness of the inorganic fiber blanket is not particularly limited, but is usually about 3 mm to 60 mm.
本発明の無機繊維ブロックは、耐熱性に優れている。具体的には、１０００℃で８時間加熱処理しても、溶融することなく、また、形状を維持できる。より好ましくは、１３００℃で８時間加熱処理しても、溶融することなく形状を維持できる。
尚、形状を維持するかはブロックに使用する無機繊維ブロック状物の加熱収縮率にて判断することができる。本願において形状を維持しているとは、加熱後の試料において、加熱前後の寸法変化が１０％以内、好ましくは５％以内であることを意味する。
The inorganic fiber block of the present invention is excellent in heat resistance. Specifically, even if heat treatment is performed at 1000 ° C. for 8 hours, the shape can be maintained without melting. More preferably, even if heat treatment is performed at 1300 ° C. for 8 hours, the shape can be maintained without melting.
Whether the shape is maintained can be determined by the heat shrinkage rate of the inorganic fiber block-like material used for the block. Maintaining the shape in the present application means that in the sample after heating, the dimensional change before and after heating is within 10%, preferably within 5%.
ブランケットを積層してブロックを製造する方法は、特に制限はなく、本技術分野において公知の方法が採用できる。例えば、同じ大きさに切断したブランケットを、複数枚積層する方法や、帯状に細長いブランケットを葛折り（アコーディオン状）に積み重ねることにより積層する方法が挙げられる。
尚、各ブランケット間に接着剤を使用してもよい。接着剤はアクリル樹脂の他、スチレン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、イミド樹脂等の市販されている有機系接着剤等でもよく、また、コロイダルシリカ、アルミナゾル、水ガラス、無機系接着剤等でもよい。これらから１種又は２種以上選定すればよい。
The method for producing the block by laminating the blankets is not particularly limited, and methods known in the art can be employed. For example, a method of laminating a plurality of blankets cut into the same size, or a method of laminating by laminating strip-like long blankets in a fold (accordion shape).
In addition, you may use an adhesive agent between each blanket. The adhesive may be an acrylic resin, a commercially available organic adhesive such as styrene resin, urethane resin, epoxy resin, phenol resin, imide resin, etc., colloidal silica, alumina sol, water glass, inorganic adhesive Etc. What is necessary is just to select 1 type, or 2 or more types from these.
図１は、本発明の一実施形態の無機繊維ブロックの概略斜視図である。
本実施形態の無機繊維ブロック１は、略正方形状に切断したブランケット１１を６枚積層することによりブロック状に成形したものである。尚、各ブランケット１１は接着剤によって互いに接着していてもよく、また、タックピン等により縫製し固定してもよい。
本実施形態では、ブランケット１１を結束バンド１３により結束してあり、また、側板１２を使用している。さらに、無機繊維ブロックの略中央には支持金具１４が設置されている。
FIG. 1 is a schematic perspective view of an inorganic fiber block according to an embodiment of the present invention.
The inorganic fiber block 1 of this embodiment is formed into a block shape by laminating six blanket 11 cut into a substantially square shape. Each blanket 11 may be adhered to each other with an adhesive, or may be sewn and fixed with a tack pin or the like.
In this embodiment, the blanket 11 is bound by the binding band 13 and the side plate 12 is used. Furthermore, the support metal fitting 14 is installed in the approximate center of the inorganic fiber block.
図２は、本発明の他の実施形態の無機繊維ブロックの概略斜視図である。
本実施形態の無機繊維ブロック２は、帯状に細長いブランケット１１をアコーディオン状に積み重ねることによりブロック状に成形したものである。本実施形態においても、無機繊維ブロック１と同様に、ブランケット１１を結束バンド１３により結束してあり、また、側板１２を使用している。さらに、無機繊維ブロックの略中央には支持金具１４が設置されている。
FIG. 2 is a schematic perspective view of an inorganic fiber block according to another embodiment of the present invention.
The inorganic fiber block 2 of the present embodiment is formed into a block shape by stacking strip-like blankets 11 in an accordion shape. Also in this embodiment, similarly to the inorganic fiber block 1, the blanket 11 is bound by the binding band 13, and the side plate 12 is used. Furthermore, the support metal fitting 14 is installed in the approximate center of the inorganic fiber block.
ブランケットの積層枚数は、特に制限はなく、要求されるブロックの形状となるように調整することができるが、一般には、１枚〜３０枚程度、好ましくは３枚〜２０枚、さらに好ましくは５枚〜１５枚である。
また、ブロックの形状や大きさについても特に限定はないが、略直方体や略正方体であることが好ましい。大きさについては、１辺が約２．５ｃｍ〜１５０ｃｍ、好ましくは５．０ｃｍ〜１００ｃｍ、さらに好ましくは５．０ｃｍ〜９０ｃｍであることが一般的である。
無機繊維ブロックの密度は、用途により適宜調整すればよいが、通常、８０ｋｇ／ｍ３〜３００ｋｇ／ｍ３、好ましくは１００ｋｇ／ｍ３〜２５０ｋｇ／ｍ３、さらに好ましくは１００ｋｇ／ｍ３〜２００ｋｇ／ｍ３である。尚、密度はブランケットの密度や、ブランケットの積層体を圧縮することにより調整できる。
The number of stacked blankets is not particularly limited and can be adjusted so as to have a required block shape. Generally, the number of blankets is about 1 to 30, preferably 3 to 20, and more preferably 5. From 15 to 15.
The shape and size of the block are not particularly limited, but are preferably a substantially rectangular parallelepiped or a substantially rectangular parallelepiped. As for the size, one side is generally about 2.5 cm to 150 cm, preferably 5.0 cm to 100 cm, more preferably 5.0 cm to 90 cm.
The density of the inorganic fiber block may be appropriately adjusted depending on the application, but is usually 80 kg / m 3 to 300 kg / m 3 , preferably 100 kg / m 3 to 250 kg / m 3 , more preferably 100 kg / m 3 to 200 kg / m. m is 3. The density can be adjusted by compressing the blanket density or the blanket laminate.
尚、本発明の無機繊維ブロックでは、上述した実施形態のように、支持金具、結束バンド（ＰＰバンド等）、側板（強化段ボール等）等、本技術分野で通常使用される部材等を使用してもよい。
無機繊維ブロックは、例えば、２つ以上隣接して設置することで断熱構造体を形成する。断熱構造体は、各種工業炉の内張用耐火断熱材として使用できる。
隣接するブロック間には、目地材を充填してもよく、また、しなくてもよい。目地材としては、上述した本願記載の無機繊維や、アルミナ繊維、ムライト繊維、不定形材料、無機系接着剤等から１種又は２種以上を適宜選定すればよい。
In addition, in the inorganic fiber block of the present invention, as in the above-described embodiment, members that are usually used in this technical field, such as a support metal fitting, a binding band (PP band, etc.), a side plate (reinforced cardboard, etc.), etc. are used. May be.
For example, two or more inorganic fiber blocks are installed adjacent to each other to form a heat insulating structure. The heat insulating structure can be used as a refractory heat insulating material for lining of various industrial furnaces.
The joint material may or may not be filled between adjacent blocks. As the joint material, one kind or two or more kinds may be appropriately selected from the above-described inorganic fibers, alumina fibers, mullite fibers, amorphous materials, inorganic adhesives and the like.
本発明の断熱構造体は、無機繊維ブロック間又は前記無機繊維ブロックを構成するブランケット間の目地開きを抑制できる。具体的に、一辺が約３００ｍｍの立方体上のブロックを３行３列に積み重ねた断熱構造体において、１３００℃で２４時間加熱した前後における目地開きが７．５ｍｍ以下である。尚、目地開きの測定の詳細は実施例に示す。 The heat insulation structure of this invention can suppress the joint opening between the inorganic fiber blocks or between the blankets which comprise the said inorganic fiber block. Specifically, in a heat insulating structure in which blocks on a cube having a side of about 300 mm are stacked in 3 rows and 3 columns, the joint opening before and after heating at 1300 ° C. for 24 hours is 7.5 mm or less. Details of the measurement of the joint opening are shown in the examples.
実施例１［積層接着型の無機繊維ブロックの作製］
ＳｉＯ２含有量が７２質量％、ＣａＯ含有量が２５質量％、ＭｇＯ含有量が０．３質量％、Ａｌ２Ｏ３含有量が２質量％である無機繊維を製造した。
この無機繊維からなるブランケットを製造した。無機繊維ブランケットの密度は１６０ｋｇ／ｍ３、厚さを５０ｍｍとした。
得られたブランケットの加熱収縮率は、１０００℃で８時間の加熱後では−０．１％、１３００℃で８時間の加熱後では３．４％であった。
上記無機繊維ブランケットを２８０ｍｍ×３００ｍｍの長方形に切断し、これを６枚積層した。各ブランケット間は接着剤（アクリル樹脂）で固定した。
ブランケットの積層体を積層方向から圧縮して、全体の厚さを２７５ｍｍとして無機繊維ブロックを作製した。
Example 1 [Production of Laminated Adhesive Type Inorganic Fiber Block]
An inorganic fiber having a SiO 2 content of 72 mass%, a CaO content of 25 mass%, an MgO content of 0.3 mass%, and an Al 2 O 3 content of 2 mass% was produced.
A blanket made of this inorganic fiber was produced. The density of the inorganic fiber blanket was 160 kg / m 3 and the thickness was 50 mm.
The heat shrinkage of the obtained blanket was −0.1% after heating at 1000 ° C. for 8 hours and 3.4% after heating at 1300 ° C. for 8 hours.
The inorganic fiber blanket was cut into a rectangle of 280 mm × 300 mm, and six of them were laminated. Each blanket was fixed with an adhesive (acrylic resin).
The blanket laminate was compressed from the lamination direction to produce an inorganic fiber block with a total thickness of 275 mm.
尚、ＳｉＯ２含有量が６６質量％、ＣａＯ含有量が３０質量％、ＭｇＯ含有量が３質量％、Ａｌ２Ｏ３含有量が１質量％である無機繊維を実施例１と同様にして作製しブランケットとしたものについて、加熱収縮率を測定した。その結果、１０００℃で８時間の加熱後では−０．３％、１３００℃で８時間の加熱後では２１．９％であった。１３００℃の試験では、ブランケットはほぼ溶融していた。 An inorganic fiber having an SiO 2 content of 66% by mass, a CaO content of 30% by mass, an MgO content of 3% by mass, and an Al 2 O 3 content of 1% by mass was produced in the same manner as in Example 1. The heat shrinkage rate was measured for the blanket. As a result, it was −0.3% after heating at 1000 ° C. for 8 hours and 21.9% after heating at 1300 ° C. for 8 hours. In the 1300 ° C. test, the blanket was almost melted.
実施例２［積層縫製型の無機繊維ブロックの作製］
無機繊維ブランケットの密度を１３６ｋｇ／ｍ３、厚さを３０ｍｍに変更した他は、実施例１と同様にして無機繊維ブランケットを作製した。
無機繊維ブランケットを３００ｍｍ角に切り出し、１２枚積層した。各ブランケット間は、タックピン、支持金具、バンドにより固定した。
ブランケットの積層体を積層方向から圧縮して、全体の厚さを２７５ｍｍとして無機繊維ブロックを作製した。
Example 2 [Production of Inorganic Fiber Block of Laminated Sewing Mold]
An inorganic fiber blanket was produced in the same manner as in Example 1 except that the density of the inorganic fiber blanket was changed to 136 kg / m 3 and the thickness was changed to 30 mm.
An inorganic fiber blanket was cut into a 300 mm square, and 12 sheets were laminated. Each blanket was fixed with a tack pin, a support fitting, and a band.
The blanket laminate was compressed from the lamination direction to produce an inorganic fiber block with a total thickness of 275 mm.
比較例１
無機繊維として、ＳｉＯ２含有量が５２質量％、Ａｌ２Ｏ３含有量が４８質量％であるセラミック繊維を使用した他は、実施例２と同様にして無機繊維ブロックを作製した。
尚、セラミック繊維ブランケットの加熱収縮率は、１０００℃で８時間の加熱後では１．７％、１３００℃で８時間の加熱後では４．１％であった。
Comparative Example 1
An inorganic fiber block was produced in the same manner as in Example 2 except that ceramic fibers having a SiO 2 content of 52 mass% and an Al 2 O 3 content of 48 mass% were used as the inorganic fibers.
The heat shrinkage of the ceramic fiber blanket was 1.7% after heating at 1000 ° C. for 8 hours and 4.1% after heating at 1300 ° C. for 8 hours.
実施例３［アコーディオン型の無機繊維ブロックの作製］
無機繊維ブランケットの密度を１００ｋｇ／ｍ３、厚さを２５ｍｍに変更した他は、実施例１と同様にして無機繊維ブランケットを作製した。
無機繊維ブランケットを３００ｍｍ幅の帯状とし、図２に示すようにアコーディオン状に１６折にして積層した。各ブランケット間は、支持金具、バンドにより固定した。
ブランケットの積層体を積層方向から圧縮して、全体の厚さを２７５ｍｍとして無機繊維ブロックを作製した。
Example 3 [Production of accordion-type inorganic fiber block]
An inorganic fiber blanket was produced in the same manner as in Example 1 except that the density of the inorganic fiber blanket was changed to 100 kg / m 3 and the thickness was changed to 25 mm.
The inorganic fiber blanket was made into a strip shape having a width of 300 mm, and was laminated into 16 accordion-shaped folds as shown in FIG. Between each blanket, it fixed with the support metal fitting and the band.
The blanket laminate was compressed from the lamination direction to produce an inorganic fiber block with a total thickness of 275 mm.
比較例２
無機繊維に比較例１と同じセラミック繊維を使用した他は、実施例３と同様にして無機繊維ブロックを作製した。
Comparative Example 2
An inorganic fiber block was produced in the same manner as in Example 3 except that the same ceramic fiber as in Comparative Example 1 was used as the inorganic fiber.
上記実施例及び比較例で作製した無機繊維ブロックについて以下の加熱試験を実施した。
図３（ａ）に示すように、各例で作製した無機繊維ブロック１を９つ使用し、３行３列に、ブロック間の隙間（目地）がなるべく生じないように組み合わせることにより断熱構造体とした。ブロックは無機繊維ブランケットの積層方向が縦向きになるように使用した。図３において、無機繊維ブロック１中の縦線は各無機繊維ブランケットの界面を示している。
この断熱構造体を１０００℃、１２００℃及び１３００℃の各温度で２４時間加熱し、加熱前後における各ブロックの加熱収縮率を測定した。加熱収縮率は、加熱前のブロックの長さをＸｍｍ、加熱後の長さをＹｍｍとし、次式により求めた。
加熱収縮率（％）＝｛（Ｘ−Ｙ）／Ｘ｝×１００
測定方向は無機繊維ブランケットの積層方向及び該積層方向に直交する方向（長手方向という）とした。９つのブロックについて測定し、その平均値を加熱収縮率とした。結果を表１及び表２に示す。
The following heating test was implemented about the inorganic fiber block produced by the said Example and comparative example.
As shown in FIG. 3 (a), nine inorganic fiber blocks 1 produced in each example were used, and the heat insulating structure was combined by combining three rows and three columns so that gaps (joints) between the blocks were not generated as much as possible. It was. The block was used so that the lamination direction of the inorganic fiber blanket was vertical. In FIG. 3, the vertical line in the inorganic fiber block 1 has shown the interface of each inorganic fiber blanket.
This heat insulation structure was heated at 1000 ° C., 1200 ° C., and 1300 ° C. for 24 hours, and the heat shrinkage rate of each block before and after heating was measured. The heat shrinkage rate was determined by the following equation, where the length of the block before heating was X mm and the length after heating was Y mm.
Heat shrinkage rate (%) = {(XY) / X} × 100
The measurement direction was the lamination direction of the inorganic fiber blanket and the direction orthogonal to the lamination direction (referred to as the longitudinal direction). Nine blocks were measured, and the average value was defined as the heat shrinkage rate. The results are shown in Tables 1 and 2.
また、断熱構造体を加熱することにより、図３（ｂ）に示すような目地２１が生じる。この目地の発生について評価した。具体的に、断熱構造体を１０００℃、１２００℃及び１３００℃の各温度で２４時間加熱し、加熱前後における各ブロックの目地２１の寸法を測定した。目地２１の寸法は、上下に積み込んだブロック間目地の垂直方向でもっとも大きい箇所を金尺により読み取った。目地は６箇所にてそれぞれ測定し平均値を目地の寸法とした。
加熱後の目地の長さをＸｍｍ、加熱前の長さをＹｍｍとし、次式により求めた。
目地の寸法（ｍｍ）＝Ｘ−Ｙ
Moreover, the joint 21 as shown in FIG.3 (b) arises by heating a heat insulation structure. The occurrence of this joint was evaluated. Specifically, the heat insulating structure was heated at 1000 ° C., 1200 ° C., and 1300 ° C. for 24 hours, and the dimensions of the joints 21 of each block before and after heating were measured. The dimension of the joint 21 was read with a metal ruler at the largest part in the vertical direction of the joints between the blocks stacked vertically. The joints were measured at six locations, and the average value was taken as the joint dimensions.
The length of the joint after heating was set to X mm, and the length before heating was set to Y mm.
Joint dimensions (mm) = XY
実施例２で作製した無機繊維ブロックからなる断熱構造体について、加熱前の写真を図４（ａ）に、１３００℃で２４時間加熱した後の写真を図４（ｂ）に示す。
比較例１で作製した無機繊維ブロックからなる断熱構造体について、加熱前の写真を図５（ａ）に、１３００℃で２４時間加熱した後の写真を図５（ｂ）に示す。
実施例３で作製した無機繊維ブロックからなる断熱構造体について、加熱前の写真を図６（ａ）に、１３００℃で２４時間加熱した後の写真を図６（ｂ）に示す。
比較例２で作製した無機繊維ブロックからなる断熱構造体について、加熱前の写真を図７（ａ）に、１３００℃で２４時間加熱した後の写真を図７（ｂ）に示す。
About the heat insulation structure which consists of an inorganic fiber block produced in Example 2, the photograph before a heating is shown in Fig.4 (a), and the photograph after heating for 24 hours at 1300 degreeC is shown in FIG.4 (b).
About the heat insulation structure which consists of an inorganic fiber block produced in the comparative example 1, the photograph before a heating is shown to Fig.5 (a), and the photograph after heating for 24 hours at 1300 degreeC is shown in FIG.5 (b).
About the heat insulation structure which consists of an inorganic fiber block produced in Example 3, the photograph before a heating is shown to Fig.6 (a), and the photograph after heating for 24 hours at 1300 degreeC is shown in FIG.6 (b).
About the heat insulation structure which consists of an inorganic fiber block produced in the comparative example 2, the photograph before a heating is shown to Fig.7 (a), and the photograph after heating for 24 hours at 1300 degreeC is shown in FIG.7 (b).
図４〜図７に示す写真から、本発明の無機繊維ブロックからなる断熱構造体では、比較例と比べて加熱後の目地開きが生じにくいことが確認できた。 From the photographs shown in FIGS. 4 to 7, it was confirmed that in the heat insulating structure made of the inorganic fiber block of the present invention, the joint opening after heating is less likely to occur than in the comparative example.
本発明の無機繊維ブロックは、各種工業炉の内張用耐火断熱材等として使用できる。 The inorganic fiber block of the present invention can be used as a refractory heat insulating material for lining of various industrial furnaces.
１，２ 無機繊維ブロック
１１ 無機繊維ブランケット
１２ 側板
１３ 結束バンド
１４ 支持金具
２１ 目地
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Inorganic fiber block 11 Inorganic fiber blanket 12 Side plate 13 Binding band 14 Support metal fitting 21 Joint
Claims (7)
前記無機繊維の組成が下記の条件を満たす無機繊維ブロック。
ＳｉＯ２ ：６６〜８２質量％
ＣａＯ ：１０〜３４質量％
ＭｇＯ ：３質量％以下
Ａｌ２Ｏ３：５質量％以下
他の酸化物 ２質量％未満 In an inorganic fiber block formed by laminating blanket-like materials made of inorganic fibers,
An inorganic fiber block in which the composition of the inorganic fiber satisfies the following conditions.
SiO 2: 66~82 mass%
CaO: 10 to 34% by mass
MgO: 3% by mass or less Al 2 O 3 : 5% by mass or less Other oxides Less than 2% by mass
ＳｉＯ２ ７１〜８０質量％
ＣａＯ １８〜２７質量％
ＭｇＯ ０〜３質量％
Ａｌ２Ｏ３ １．１〜３．４質量％
但し、ＺｒＯ２、Ｒ２Ｏ３（ＲはＳｃ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｙ又はこれらの混合物から選択される）はそれぞれ０．１質量％以下であり、アルカリ金属酸化物は０．２質量％以下であり、
ＳｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３の合計は９９質量％以上である。 The inorganic fiber block according to claim 1, wherein the inorganic fiber has the following composition.
SiO 2 71~80 mass%
CaO 18-27 mass%
MgO 0-3 mass%
Al 2 O 3 1.1-3.4 mass%
However, ZrO 2 , R 2 O 3 (R is selected from Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y or a mixture thereof. Is 0.1% by mass or less, and the alkali metal oxide is 0.2% by mass or less.
SiO 2, CaO, MgO, the total of Al 2 O 3 is at least 99 mass%.
ＳｉＯ２ ７１質量％〜８０質量％
ＣａＯ １８質量％〜２７質量％
ＭｇＯ ０〜３質量％
Ａｌ２Ｏ３ ２．０質量％〜３．４質量％
但し、ＺｒＯ２、Ｒ２Ｏ３（ＲはＳｃ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｙ又はこれらの混合物から選択される）はそれぞれ０．１質量％以下であり、
ＳｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３の合計は９９質量％以上である。 The inorganic fiber block according to claim 1, wherein the inorganic fiber has the following composition.
SiO 2 71% by mass to 80% by mass
CaO 18 mass%-27 mass%
MgO 0-3 mass%
Al 2 O 3 2.0 wt% ～3.4 wt%
However, ZrO 2 , R 2 O 3 (R is selected from Sc, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y or a mixture thereof. Each) is 0.1% by mass or less,
SiO 2, CaO, MgO, the total of Al 2 O 3 is at least 99 mass%.
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