JP3128427B2 - アルミナ・スピネル質不定形耐火物 - Google Patents
アルミナ・スピネル質不定形耐火物Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミナ・スピネル質
不定形耐火物、特に、取鍋用アルミナ・スピネル質不定
形耐火物に関する。
不定形耐火物、特に、取鍋用アルミナ・スピネル質不定
形耐火物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、アルミナ・スピネル質不定形耐火
物について、種々の出願がなされている。例えば、特開
昭55−23004号公報には、重量比にしてアルミン酸マグ
ネシウム・スピネルを１０〜８５％、アルミナを５〜３
０％、ハイアルミナセメントを１０〜２５％の割合で配
合してなる、真空脱ガス装置等に用いるキャスタブル耐
火物が開示されている。
物について、種々の出願がなされている。例えば、特開
昭55−23004号公報には、重量比にしてアルミン酸マグ
ネシウム・スピネルを１０〜８５％、アルミナを５〜３
０％、ハイアルミナセメントを１０〜２５％の割合で配
合してなる、真空脱ガス装置等に用いるキャスタブル耐
火物が開示されている。
【０００３】また、特開昭64−87577号公報には、アル
ミナクリンカー５０〜９０重量％、粒径１ｍｍ以下のス
ピネルクリンカー５〜４０重量％、アルミナセメント３
〜２５重量％よりなる材質が開示されている。更に、特
開平３−205368号公報には、アルミナ質耐火原料４７〜
９４重量％、粒径１ｍｍ以下のスピネル耐火物原料５〜
４０重量％、アルミナセメント１〜３重量％よりなる材
質が開示されている。
ミナクリンカー５０〜９０重量％、粒径１ｍｍ以下のス
ピネルクリンカー５〜４０重量％、アルミナセメント３
〜２５重量％よりなる材質が開示されている。更に、特
開平３−205368号公報には、アルミナ質耐火原料４７〜
９４重量％、粒径１ｍｍ以下のスピネル耐火物原料５〜
４０重量％、アルミナセメント１〜３重量％よりなる材
質が開示されている。
【０００４】また、特開平５−238838号公報には、粒径
５μｍ以下のＭｇＯ・Ａｌ2Ｏ3質スピネル超微粉１〜１
５重量％、アルミナセメント１〜２０重量％、残部がア
ルミナ質原料とからなるアルミナ−スピネル系流し込み
耐火物、粒径５μｍ以下のＭｇＯ・Ａｌ2Ｏ3質スピネル
超微粉１〜１５重量％、粒径１ｍｍ以下のＭｇＯ・Ａｌ
2Ｏ3質スピネルクリンカー３８重量％以下、アルミナセ
メント１〜２０重量％、残部がアルミナ質原料とからな
り、且つ前記のスピネル超微粉とスピネルクリンカーの
合計量が４０重量％以下である流し込み耐火物が開示さ
れている。
５μｍ以下のＭｇＯ・Ａｌ2Ｏ3質スピネル超微粉１〜１
５重量％、アルミナセメント１〜２０重量％、残部がア
ルミナ質原料とからなるアルミナ−スピネル系流し込み
耐火物、粒径５μｍ以下のＭｇＯ・Ａｌ2Ｏ3質スピネル
超微粉１〜１５重量％、粒径１ｍｍ以下のＭｇＯ・Ａｌ
2Ｏ3質スピネルクリンカー３８重量％以下、アルミナセ
メント１〜２０重量％、残部がアルミナ質原料とからな
り、且つ前記のスピネル超微粉とスピネルクリンカーの
合計量が４０重量％以下である流し込み耐火物が開示さ
れている。
【０００５】上記不定形耐火物に使用されているスピネ
ルは、通常、スピネル原料製造過程において、１９００
℃以上の温度で焼結させたものである。しかし、これら
の不定形耐火物は結合組織が弱く、また、緻密な組織が
得られず、スピネル添加量の少ない組成では溶損、スピ
ネル添加量の多い組成ではスラグ浸潤に起因する構造ス
ポーリング(剥離損傷)が大きくなる等の欠点がある。
ルは、通常、スピネル原料製造過程において、１９００
℃以上の温度で焼結させたものである。しかし、これら
の不定形耐火物は結合組織が弱く、また、緻密な組織が
得られず、スピネル添加量の少ない組成では溶損、スピ
ネル添加量の多い組成ではスラグ浸潤に起因する構造ス
ポーリング(剥離損傷)が大きくなる等の欠点がある。
【０００６】また、特開平５−238819号公報には、化学
組成がＭｇＯ１９〜２５重量％、Ａｌ2Ｏ3７５〜８１重
量％で、その他に原料に由来する不可避の不純物を含む
組成を有し、スピネル結晶の格子定数が８.０８２０Å
以下、ペリクレーズの存在が認められない平均粒子径が
５μｍ以下であるスピネル質超微粉；(１)化学組成がＭ
ｇＯ１５〜２５重量％、Ａｌ2Ｏ3７５〜８５重量％で、
その他に原料に由来する不可避の不純物を含む組成を有
し、格子定数が８.０８２０Å以下のスピネル結晶と、
(２)格子定数がａ0＝４.７５８Åおよびｃ0＝１２.９９
１Å以上のコランダム結晶とが共存し、ペリクレーズの
存在が認められない平均粒子径が５μｍ以下であるスピ
ネル−コランダム質超微粉；加熱によって、それぞれＭ
ｇＯ及びＡｌ2Ｏ3となるマグネシウム化合物及びアルミ
ニウム化合物、及び／またはマグネシウムとアルミニウ
ムを含む化合物をＭｇＯとして１９〜２５重量％、Ａｌ
2Ｏ3として７５〜８１重量％以下の比率になるように混
合し、１２００〜１５００℃の温度で４０〜１２０分焼
成してスピネルを製造し、粉砕機で平均粒子径５μｍ以
下に粉砕することを特徴とするスピネル超微粉の製造方
法；加熱によって、それぞれＭｇＯ及びＡｌ2Ｏ3となる
マグネシウム化合物及びアルミニウム化合物及び／また
はマグネシウムとアルミニウムを含む化合物をＭｇＯと
して１５〜２５重量％、Ａｌ2Ｏ3として７５〜８５重量
％の比率になるように混合し、１２００〜１５００℃の
温度で１５〜１２０分焼成してスピネル及びコランダム
を製造し、粉砕機で平均粒子径５μｍ以下に粉砕するこ
とを特徴とするスピネル−コランダム超微粉の製造方法
が開示されている。
組成がＭｇＯ１９〜２５重量％、Ａｌ2Ｏ3７５〜８１重
量％で、その他に原料に由来する不可避の不純物を含む
組成を有し、スピネル結晶の格子定数が８.０８２０Å
以下、ペリクレーズの存在が認められない平均粒子径が
５μｍ以下であるスピネル質超微粉；(１)化学組成がＭ
ｇＯ１５〜２５重量％、Ａｌ2Ｏ3７５〜８５重量％で、
その他に原料に由来する不可避の不純物を含む組成を有
し、格子定数が８.０８２０Å以下のスピネル結晶と、
(２)格子定数がａ0＝４.７５８Åおよびｃ0＝１２.９９
１Å以上のコランダム結晶とが共存し、ペリクレーズの
存在が認められない平均粒子径が５μｍ以下であるスピ
ネル−コランダム質超微粉；加熱によって、それぞれＭ
ｇＯ及びＡｌ2Ｏ3となるマグネシウム化合物及びアルミ
ニウム化合物、及び／またはマグネシウムとアルミニウ
ムを含む化合物をＭｇＯとして１９〜２５重量％、Ａｌ
2Ｏ3として７５〜８１重量％以下の比率になるように混
合し、１２００〜１５００℃の温度で４０〜１２０分焼
成してスピネルを製造し、粉砕機で平均粒子径５μｍ以
下に粉砕することを特徴とするスピネル超微粉の製造方
法；加熱によって、それぞれＭｇＯ及びＡｌ2Ｏ3となる
マグネシウム化合物及びアルミニウム化合物及び／また
はマグネシウムとアルミニウムを含む化合物をＭｇＯと
して１５〜２５重量％、Ａｌ2Ｏ3として７５〜８５重量
％の比率になるように混合し、１２００〜１５００℃の
温度で１５〜１２０分焼成してスピネル及びコランダム
を製造し、粉砕機で平均粒子径５μｍ以下に粉砕するこ
とを特徴とするスピネル−コランダム超微粉の製造方法
が開示されている。
【０００７】そして、同公報には、上記スピネル質超微
粉やスピネル−コランダム質超微粉は塩基性及び中性不
定形耐火物の超微粉原料として配合され、施工乾燥時の
消化による亀裂や崩壊や加熱時の体積変化による亀裂や
剥離を起こすことなく、また、耐食性や耐火度を損なう
ことなく、超微粉として不定形耐火物の施工水分の減
少、緻密な施工体を得ることができる旨の開示もある。
粉やスピネル−コランダム質超微粉は塩基性及び中性不
定形耐火物の超微粉原料として配合され、施工乾燥時の
消化による亀裂や崩壊や加熱時の体積変化による亀裂や
剥離を起こすことなく、また、耐食性や耐火度を損なう
ことなく、超微粉として不定形耐火物の施工水分の減
少、緻密な施工体を得ることができる旨の開示もある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特開平５
−238819号公報に記載された平均粒子径が５μｍ以下で
あるスピネル質超微粉やスピネル−コランダム質超微粉
は、塩基性または中性不定形耐火物へ超微粉として適用
することを意図したものであり、通常のスピネル製造の
際の焼成温度である１９００℃以上の温度より低い１２
００〜１５００℃の温度で焼成することにより、スピネ
ル結晶の成長を抑制し、微粉砕し易くしたもので、アル
ミナ・スピネル質不定形耐火物への使用を意図したもの
ではない。
−238819号公報に記載された平均粒子径が５μｍ以下で
あるスピネル質超微粉やスピネル−コランダム質超微粉
は、塩基性または中性不定形耐火物へ超微粉として適用
することを意図したものであり、通常のスピネル製造の
際の焼成温度である１９００℃以上の温度より低い１２
００〜１５００℃の温度で焼成することにより、スピネ
ル結晶の成長を抑制し、微粉砕し易くしたもので、アル
ミナ・スピネル質不定形耐火物への使用を意図したもの
ではない。
【０００９】従って、本発明の目的は、緻密な組織の形
成により溶損、スラグ浸潤を抑制したアルミナ・スピネ
ル質不定形耐火物を提供することにある。
成により溶損、スラグ浸潤を抑制したアルミナ・スピネ
ル質不定形耐火物を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明のアルミナ
・スピネル質不定形耐火物は、アルミナ原料４０〜９３
重量％、Ａｌ ２ Ｏ ３ ：ＭｇＯ重量比＝７０：３０〜９
５：５の組成を有し、且つ１３００〜１６００℃の温度
で仮焼された粒度１ｍｍ〜５μｍの仮焼スピネル５〜４
０重量％及びアルミナセメント２〜２０重量％を含有し
てなることを特徴とする。また、本発明のアルミナ・ス
ピネル質不定形耐火物は、アルミナ原料３３〜９０重量
％、スピネル原料３〜６０重量％で、且つアルミナ原料
とスピネル原料の合計量４０〜９３重量％、Ａｌ
２ Ｏ ３ ：ＭｇＯ重量比＝７０：３０〜９５：５の組成を
有し、且つ１３００〜１６００℃の温度で仮焼された粒
度１ｍｍ〜５μｍの仮焼スピネル５〜４０重量％及びア
ルミナセメント２〜２０重量％を含有してなることを特
徴とする。
・スピネル質不定形耐火物は、アルミナ原料４０〜９３
重量％、Ａｌ ２ Ｏ ３ ：ＭｇＯ重量比＝７０：３０〜９
５：５の組成を有し、且つ１３００〜１６００℃の温度
で仮焼された粒度１ｍｍ〜５μｍの仮焼スピネル５〜４
０重量％及びアルミナセメント２〜２０重量％を含有し
てなることを特徴とする。また、本発明のアルミナ・ス
ピネル質不定形耐火物は、アルミナ原料３３〜９０重量
％、スピネル原料３〜６０重量％で、且つアルミナ原料
とスピネル原料の合計量４０〜９３重量％、Ａｌ
２ Ｏ ３ ：ＭｇＯ重量比＝７０：３０〜９５：５の組成を
有し、且つ１３００〜１６００℃の温度で仮焼された粒
度１ｍｍ〜５μｍの仮焼スピネル５〜４０重量％及びア
ルミナセメント２〜２０重量％を含有してなることを特
徴とする。
【００１１】更に、本発明のアルミナ・スピネル質不定
形耐火物は、アルミナ原料３３〜９０重量％、スピネル
原料３〜６０重量％で、且つアルミナ原料とスピネル原
料の合計量４０〜９３重量％、粒度１ｍｍ〜５μｍの仮
焼スピネル５〜４０重量％、アルミナセメント２〜２０
重量％、及び電融アルミナ、バン土頁岩及びアルミナ質
れんがからなる群から選択された粒径１０〜５０ｍｍの
粉砕粒を外掛で１０〜４０重量％含有してなることを特
徴とする。
形耐火物は、アルミナ原料３３〜９０重量％、スピネル
原料３〜６０重量％で、且つアルミナ原料とスピネル原
料の合計量４０〜９３重量％、粒度１ｍｍ〜５μｍの仮
焼スピネル５〜４０重量％、アルミナセメント２〜２０
重量％、及び電融アルミナ、バン土頁岩及びアルミナ質
れんがからなる群から選択された粒径１０〜５０ｍｍの
粉砕粒を外掛で１０〜４０重量％含有してなることを特
徴とする。
【００１２】
【作用】本発明は、従来のアルミナ質不定形耐火物やア
ルミナ・スピネル質不定形耐火物に、仮焼スピネルを配
合することにより、従来の問題点を解決したものであ
る。
ルミナ・スピネル質不定形耐火物に、仮焼スピネルを配
合することにより、従来の問題点を解決したものであ
る。
【００１３】ここで、本発明に使用する仮焼スピネル
は、粒度１ｍｍ〜５μｍのものであり、Ａｌ2Ｏ3：Ｍｇ
Ｏ重量比＝７０：３０〜９５：５の組成を有し、且つ１
３００〜１６００℃の温度で３０〜１００分間仮焼され
たものである。なお、仮焼スピネルの粒度が１ｍｍを超
えると施工体の強度低下を起こすために好ましくなく、
また、５μｍ未満であると耐スポーリング性が低下する
ために好ましくない。ここで、仮焼スピネルのＡｌ
2Ｏ3：ＭｇＯ重量比が７０：３０よりＭｇＯが多くなる
と、耐消化性に劣るために好ましくなく、また、該重量
比が９５：５よりＭｇＯが少なくなるとスピネルとして
の効果が少ないために好ましくない。また、仮焼温度が
１３００℃未満であるとスピネルの生成が充分でないた
めに好ましくなく、また、１６００℃を超えるとスピネ
ルの結晶成長が大きくなり、仮焼スピネルとしての効果
がなくなるために好ましくない。更に、仮焼時間が３０
分未満であるとスピネルの生成が充分でないために好ま
しくなく、また、１００分を超えるとスピネルの結晶成
長かせ大きくなり、仮焼スピネルとしての効果がなくな
るために好ましくない。
は、粒度１ｍｍ〜５μｍのものであり、Ａｌ2Ｏ3：Ｍｇ
Ｏ重量比＝７０：３０〜９５：５の組成を有し、且つ１
３００〜１６００℃の温度で３０〜１００分間仮焼され
たものである。なお、仮焼スピネルの粒度が１ｍｍを超
えると施工体の強度低下を起こすために好ましくなく、
また、５μｍ未満であると耐スポーリング性が低下する
ために好ましくない。ここで、仮焼スピネルのＡｌ
2Ｏ3：ＭｇＯ重量比が７０：３０よりＭｇＯが多くなる
と、耐消化性に劣るために好ましくなく、また、該重量
比が９５：５よりＭｇＯが少なくなるとスピネルとして
の効果が少ないために好ましくない。また、仮焼温度が
１３００℃未満であるとスピネルの生成が充分でないた
めに好ましくなく、また、１６００℃を超えるとスピネ
ルの結晶成長が大きくなり、仮焼スピネルとしての効果
がなくなるために好ましくない。更に、仮焼時間が３０
分未満であるとスピネルの生成が充分でないために好ま
しくなく、また、１００分を超えるとスピネルの結晶成
長かせ大きくなり、仮焼スピネルとしての効果がなくな
るために好ましくない。
【００１４】このようにして得られた仮焼スピネルは、
スピネルの平均結晶粒径が３μｍ以下(通常のスピネル
クリンカーは１０μｍ以上)で、鉱物組成としてはスピ
ネルあるいはスピネルとコランダムからなるものであ
る。
スピネルの平均結晶粒径が３μｍ以下(通常のスピネル
クリンカーは１０μｍ以上)で、鉱物組成としてはスピ
ネルあるいはスピネルとコランダムからなるものであ
る。
【００１５】なお、本発明の不定形耐火物において、前
記仮焼スピネルの添加量は５〜４０重量％、好ましくは
１０〜３０重量％の範囲内である。該添加配合量が５重
量％未満の場合には、耐食性向上効果が少なく、また、
４０重量％を超えると材料の流動性低下、必要添加水分
量の増加を起こすために好ましくない。
記仮焼スピネルの添加量は５〜４０重量％、好ましくは
１０〜３０重量％の範囲内である。該添加配合量が５重
量％未満の場合には、耐食性向上効果が少なく、また、
４０重量％を超えると材料の流動性低下、必要添加水分
量の増加を起こすために好ましくない。
【００１６】また、本発明の不定形耐火物においては、
アルミナ原料を４０〜９３重量％、好ましくは５０〜８
０重量％添加配合する。アルミナ原料としては例えば焼
結アルミナ、電融アルミナ、バン土頁岩、ボーキサイト
等を使用することができる。アルミナ原料の添加配合量
が４０重量％未満であると、仮焼スピネルとアルミナセ
メントの合計量が６０重量％を超え、流動性低下、必要
添加水分量の増加を起こすために好ましくなく、また、
９３重量％を超えると、仮焼スピネルとアルミナセメン
トの添加量が少なくなるために好ましくない。
アルミナ原料を４０〜９３重量％、好ましくは５０〜８
０重量％添加配合する。アルミナ原料としては例えば焼
結アルミナ、電融アルミナ、バン土頁岩、ボーキサイト
等を使用することができる。アルミナ原料の添加配合量
が４０重量％未満であると、仮焼スピネルとアルミナセ
メントの合計量が６０重量％を超え、流動性低下、必要
添加水分量の増加を起こすために好ましくなく、また、
９３重量％を超えると、仮焼スピネルとアルミナセメン
トの添加量が少なくなるために好ましくない。
【００１７】なお、本発明の不定形耐火物においては、
前記アルミナ原料の一部を慣用のスピネル原料と置換す
ることもできる。この場合、スピネル原料としては焼結
スピネル、電融スピネルを使用することができる。アル
ミナ原料の一部をスピネル原料で置換することにより耐
食性及び耐スラグ浸潤性を向上させることができる。な
お、スピネル原料の添加配合量は３〜６０重量％、好ま
しくは１０〜５０重量％である。スピネル原料の添加配
合量が３重量％未満であると、スピネル原料の添加効果
が少なく、また、６０重量％を超えるとアルミナ原料の
添加量が少なくなるために好ましくない。なお、スピネ
ル原料を添加する場合には、アルミナ原料の添加配合量
は３３〜９０重量％とし、且つアルミナ原料とスピネル
の合計配合量が４０〜９３重量％、好ましくは５０〜８
０重量％の範囲内とする。該合計配合量が４０重量％未
満の場合には、仮焼スピネルとアルミナセメントの合計
量が６０重量％を超え、流動性の低下、必要添加水分量
の増加を起こすために好ましくなく、また、９３重量％
を超えると仮焼スピネルとアルミナセメントの添加量が
少なくなり、仮焼スピネルの添加効果が少なかったり、
組織不良を生ずることがあるために好ましくない。
前記アルミナ原料の一部を慣用のスピネル原料と置換す
ることもできる。この場合、スピネル原料としては焼結
スピネル、電融スピネルを使用することができる。アル
ミナ原料の一部をスピネル原料で置換することにより耐
食性及び耐スラグ浸潤性を向上させることができる。な
お、スピネル原料の添加配合量は３〜６０重量％、好ま
しくは１０〜５０重量％である。スピネル原料の添加配
合量が３重量％未満であると、スピネル原料の添加効果
が少なく、また、６０重量％を超えるとアルミナ原料の
添加量が少なくなるために好ましくない。なお、スピネ
ル原料を添加する場合には、アルミナ原料の添加配合量
は３３〜９０重量％とし、且つアルミナ原料とスピネル
の合計配合量が４０〜９３重量％、好ましくは５０〜８
０重量％の範囲内とする。該合計配合量が４０重量％未
満の場合には、仮焼スピネルとアルミナセメントの合計
量が６０重量％を超え、流動性の低下、必要添加水分量
の増加を起こすために好ましくなく、また、９３重量％
を超えると仮焼スピネルとアルミナセメントの添加量が
少なくなり、仮焼スピネルの添加効果が少なかったり、
組織不良を生ずることがあるために好ましくない。
【００１８】また、本発明の不定形耐火物には、アルミ
ナセメントを２〜２０重量％、好ましくは８〜２０重量
％配合する。アルミナセメントは従来よりキャスタブル
に使用されているものを使用できる。
ナセメントを２〜２０重量％、好ましくは８〜２０重量
％配合する。アルミナセメントは従来よりキャスタブル
に使用されているものを使用できる。
【００１９】なお、本発明のアルミナ・スピネル質不定
形耐火物において、亀裂の伸張を抑制するため、１０〜
５０ｍｍの電融アルミナ、バン土頁岩、アルミナ質れん
が等の粉砕粒を上記配合物に対して外掛で１０〜４０重
量％添加することができる。
形耐火物において、亀裂の伸張を抑制するため、１０〜
５０ｍｍの電融アルミナ、バン土頁岩、アルミナ質れん
が等の粉砕粒を上記配合物に対して外掛で１０〜４０重
量％添加することができる。
【００２０】上述のような配合割合を有する本発明のア
ルミナ・スピネル質不定形耐火物は所定量の水例えば不
定形耐火物に対して外掛で４〜８重量％、好ましくは５
〜８重量％程度を添加して慣用の操作により使用するこ
とができる。
ルミナ・スピネル質不定形耐火物は所定量の水例えば不
定形耐火物に対して外掛で４〜８重量％、好ましくは５
〜８重量％程度を添加して慣用の操作により使用するこ
とができる。
【００２１】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明のアルミナ・ス
ピネル質不定形耐火物を更に説明する。 実施例１ 本例は仮焼スピネルの粒度の施工体に及ぼす影響を説明
するものである。本例に使用する仮焼スピネルは、Ａｌ
2Ｏ3７１.３重量％、ＭｇＯ２７.７重量％、Ｆｅ2Ｏ
3０.２重量％、ＳｉＯ2０.２重量％、ＣａＯ０.３重量
％の組成を有するものであり、１４５０℃で、６０分焼
成することにより得られたものであり、その鉱物組成は
スピネルからなり、スピネルの平均結晶粒径は１.５μ
ｍのものである。表１に記載する種々の粒径範囲を有す
る仮焼スピネル、焼結アルミナ、ハイアルミナセメント
を表１に記載する配合割合で混合し、次に、所定量の水
を添加して混合した後、６５ｍｍ×１１４ｍｍ×２３０
ｍｍの寸法の金枠に流し込み成形し、２０℃で２４時間
養生し、更に、２４時間乾燥することにより供試体を得
た。上述のようにして得られた各供試体につき、スポー
リング試験を下記の如く行った： 試験方法＝パネルスポーリング法 試料形状＝６５ｍｍ×１１４ｍｍ×２３０ｍｍ 温度・時間＝１５００℃加熱３０分←→放冷３０分 評価方法＝◎−亀裂発生小、○−亀裂発生中位、△−亀
裂発生やや多い 得られた結果を表１に併記する。
ピネル質不定形耐火物を更に説明する。 実施例１ 本例は仮焼スピネルの粒度の施工体に及ぼす影響を説明
するものである。本例に使用する仮焼スピネルは、Ａｌ
2Ｏ3７１.３重量％、ＭｇＯ２７.７重量％、Ｆｅ2Ｏ
3０.２重量％、ＳｉＯ2０.２重量％、ＣａＯ０.３重量
％の組成を有するものであり、１４５０℃で、６０分焼
成することにより得られたものであり、その鉱物組成は
スピネルからなり、スピネルの平均結晶粒径は１.５μ
ｍのものである。表１に記載する種々の粒径範囲を有す
る仮焼スピネル、焼結アルミナ、ハイアルミナセメント
を表１に記載する配合割合で混合し、次に、所定量の水
を添加して混合した後、６５ｍｍ×１１４ｍｍ×２３０
ｍｍの寸法の金枠に流し込み成形し、２０℃で２４時間
養生し、更に、２４時間乾燥することにより供試体を得
た。上述のようにして得られた各供試体につき、スポー
リング試験を下記の如く行った： 試験方法＝パネルスポーリング法 試料形状＝６５ｍｍ×１１４ｍｍ×２３０ｍｍ 温度・時間＝１５００℃加熱３０分←→放冷３０分 評価方法＝◎−亀裂発生小、○−亀裂発生中位、△−亀
裂発生やや多い 得られた結果を表１に併記する。
【００２２】
【表１】
【００２３】上記表１から、仮焼スピネルの粒径が小さ
くなればなる程、過焼結を起こし易く、耐スポーリング
性低下の要因となり、５μｍ未満の仮焼スピネルの使用
は好ましくないことが判る。
くなればなる程、過焼結を起こし易く、耐スポーリング
性低下の要因となり、５μｍ未満の仮焼スピネルの使用
は好ましくないことが判る。
【００２４】実施例２ 以下の表２に記載する原料を使用して以下の表３及び４
に記載する配合物を調製し、各配合物に所定量の水を添
加、混合した後、５０ｍｍ×２００ｍｍ×６５ｍｍの寸
法を有する金枠に流し込み成形し、２０℃で２４時間養
生し、１０５℃で２４時間乾燥することにより供試体を
作製した。
に記載する配合物を調製し、各配合物に所定量の水を添
加、混合した後、５０ｍｍ×２００ｍｍ×６５ｍｍの寸
法を有する金枠に流し込み成形し、２０℃で２４時間養
生し、１０５℃で２４時間乾燥することにより供試体を
作製した。
【００２５】上述のようにして得られた各供試体の加熱
後線変化率及び侵食試験の結果を表３及び４に併記す
る。なお、加熱後線変化率はJIS R2555に準拠した１５
００℃−３時間処理後の結果であり、侵食試験は下記の
条件により行われたものである： 装置：回転ドラム侵食試験装置 試料形状：５０ｍｍ×２００ｍｍ×６５ｍｍ 温度・時間：１６５０℃−４時間、１時間毎スラグ交
換 スラグ：転炉スラグ(ＣａＯ／ＳｉＯ2＝３.６５)
１.２ｋｇ／サイクル なお、侵食深さ指数及び浸潤深さ指数は、表４の比較例
４及び比較例５の侵食深さ寸法、浸潤深さ寸法を１００
したときのもので、数値が小さい程耐食性、耐浸潤性に
優れる。
後線変化率及び侵食試験の結果を表３及び４に併記す
る。なお、加熱後線変化率はJIS R2555に準拠した１５
００℃−３時間処理後の結果であり、侵食試験は下記の
条件により行われたものである： 装置：回転ドラム侵食試験装置 試料形状：５０ｍｍ×２００ｍｍ×６５ｍｍ 温度・時間：１６５０℃−４時間、１時間毎スラグ交
換 スラグ：転炉スラグ(ＣａＯ／ＳｉＯ2＝３.６５)
１.２ｋｇ／サイクル なお、侵食深さ指数及び浸潤深さ指数は、表４の比較例
４及び比較例５の侵食深さ寸法、浸潤深さ寸法を１００
したときのもので、数値が小さい程耐食性、耐浸潤性に
優れる。
【００２６】
【表２】
【００２７】表２中、仮焼スピネルＡは平均結晶粒径
１.５μｍ、鉱物組成スピネルからなるもので、仮焼ス
ピネルＢは平均結晶粒径１μｍ、鉱物組成スピネル、コ
ランダムからなるもので、仮焼スピネルＣは平均結晶粒
径３μｍ、鉱物組成スピネルからなるもので、仮焼スピ
ネルＤは粒子の界面が不鮮明であるが、平均結晶粒径約
０.３μｍ、鉱物組成スピネルからなるものである。
１.５μｍ、鉱物組成スピネルからなるもので、仮焼ス
ピネルＢは平均結晶粒径１μｍ、鉱物組成スピネル、コ
ランダムからなるもので、仮焼スピネルＣは平均結晶粒
径３μｍ、鉱物組成スピネルからなるもので、仮焼スピ
ネルＤは粒子の界面が不鮮明であるが、平均結晶粒径約
０.３μｍ、鉱物組成スピネルからなるものである。
【００２８】
【表３】
【００２９】
【表４】
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、緻密な組織の形成によ
り溶損、スラグ浸潤を抑制したアルミナ・スピネル質不
定形耐火物を提供することができる。
り溶損、スラグ浸潤を抑制したアルミナ・スピネル質不
定形耐火物を提供することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−87577（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−205368（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−104965（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 35/66
Claims (3)
- 【請求項１】 アルミナ原料４０〜９３重量％、Ａｌ ２
Ｏ ３ ：ＭｇＯ重量比＝７０：３０〜９５：５の組成を有
し、且つ１３００〜１６００℃の温度で仮焼された粒度
１ｍｍ〜５μｍの仮焼スピネル５〜４０重量％及びアル
ミナセメント２〜２０重量％を含有してなることを特徴
とするアルミナ・スピネル質不定形耐火物。 - 【請求項２】 アルミナ原料３３〜９０重量％、スピネ
ル原料３〜６０重量％で、且つアルミナ原料とスピネル
原料の合計量４０〜９３重量％、Ａｌ ２ Ｏ ３ ：ＭｇＯ重
量比＝７０：３０〜９５：５の組成を有し、且つ１３０
０〜１６００℃の温度で仮焼された粒度１ｍｍ〜５μｍ
の仮焼スピネル５〜４０重量％及びアルミナセメント２
〜２０重量％を含有してなることを特徴とするアルミナ
・スピネル質不定形耐火物。 - 【請求項３】 アルミナ原料３３〜９０重量％、スピネ
ル原料３〜６０重量％で、且つアルミナ原料とスピネル
原料の合計量４０〜９３重量％、粒度１ｍｍ〜５μｍの
仮焼スピネル５〜４０重量％、アルミナセメント２〜２
０重量％、及び電融アルミナ、バン土頁岩及びアルミナ
質れんがからなる群から選択された粒径１０〜５０ｍｍ
の粉砕粒を外掛で１０〜４０重量％含有してなることを
特徴とするアルミナ・スピネル質不定形耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06123981A JP3128427B2 (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | アルミナ・スピネル質不定形耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06123981A JP3128427B2 (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | アルミナ・スピネル質不定形耐火物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07330449A JPH07330449A (ja) | 1995-12-19 |
| JP3128427B2 true JP3128427B2 (ja) | 2001-01-29 |
Family
ID=14874096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06123981A Expired - Fee Related JP3128427B2 (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | アルミナ・スピネル質不定形耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3128427B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021054677A (ja) * | 2019-09-30 | 2021-04-08 | 京セラ株式会社 | セラミック構造体 |
| CN112250429A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-01-22 | 郑州荣盛窑炉耐火材料有限公司 | 一种不沾渣钢包浇注料及其制备方法 |
-
1994
- 1994-06-06 JP JP06123981A patent/JP3128427B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07330449A (ja) | 1995-12-19 |
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