JPH08198649A - Calcium aluminate, cement composition and prepared unshaped refractory containing the same - Google Patents
Calcium aluminate, cement composition and prepared unshaped refractory containing the sameInfo
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- JPH08198649A JPH08198649A JP6227031A JP22703194A JPH08198649A JP H08198649 A JPH08198649 A JP H08198649A JP 6227031 A JP6227031 A JP 6227031A JP 22703194 A JP22703194 A JP 22703194A JP H08198649 A JPH08198649 A JP H08198649A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/32—Aluminous cements
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、カルシウムアルミネー
ト、セメント組成物、及びそれを含有してなる不定形耐
火物、特に、良好な流動性、適度な硬化時間、及び高強
度発現性等を有し、しかも耐食性に優れており、消化に
よる硬化体のクラックが発生しないカルシウムアルミネ
ート、セメント組成物、及びそれを含有してなる不定形
耐火物に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to calcium aluminate, a cement composition, and an amorphous refractory material containing the same, particularly good fluidity, appropriate curing time, and high strength development. The present invention relates to a calcium aluminate, which has excellent corrosion resistance and does not cause cracking of a hardened body due to digestion, a cement composition, and an amorphous refractory material containing the same.
【０００２】本発明のカルシウムアルミネート、セメン
ト組成物、及びそれを含有してなる不定形耐火物は、高
炉、電気炉、セメントキルン、石灰炉、及び焼却炉等の
耐火物分野を始めとし、化学プラントの内張り材や耐火
ボードなど、土木・建材分野へも広く使用可能であり、
特に、耐火物分野に使用した際、大きな効果が得られ
る。The calcium aluminate, the cement composition and the amorphous refractory material containing the same according to the present invention include refractory materials such as blast furnaces, electric furnaces, cement kilns, lime furnaces and incinerators. It can be widely used in the field of civil engineering and construction materials such as lining materials for chemical plants and fireproof boards.
Especially when used in the field of refractories, a great effect can be obtained.
【０００３】[0003]
【従来の技術とその課題】従来、セメント組成物又はそ
れを含有した不定形耐火物として、アルミナセメント
と、マグネシア及び／又はジルコン等を含有したセメン
ト組成物、並びに、アルミナセメントに塩基性のマグネ
シアスピネル、マグネシア及び／又はアルミナ等を含有
した不定形耐火物等が提案されている(特開昭60-112676
号公報、特開昭60-122773号公報、特開昭60-166273号公
報、及び特開昭60-260476号公報、並びに、特開平5-009
080号公報、特開平5-009081号公報、特開平4-198064号
公報、特開平4-193773号公報、特開平4-182362号公報、
特開平4-243980号公報、特開平4-325450号公報、特開昭
61-158872号公報、セラミックデータブック 1992 p168
〜175、及び品川白煉瓦社技報 No.32 1989 p75〜86
等)。しかしながら、これらのセメント組成物やそれを
含有した不定形耐火物は、アルミナセメントとMgO等の
塩基性材料を混合して製造するため、その塩基性材料が
消化し、完全に消化を防止することができずこれら材料
からなる硬化体が破壊するなどの課題があった。ここ
で、消化とは、MgO等の塩基性成分が、施工する際の添
加水と接触することによって、例えば、Mg(OH)2等のよ
うに水酸化物となり、体積膨張し、硬化体にクラックが
発生するものである。2. Description of the Related Art Conventionally, as a cement composition or an amorphous refractory containing the same, an alumina cement, a cement composition containing magnesia and / or zircon, etc., and magnesia which is basic to the alumina cement. Amorphous refractories containing spinel, magnesia, and / or alumina have been proposed (JP-A-60-112676).
JP-A-60-122773, JP-A-60-166273, JP-A-60-260476, and JP-A-5-009.
080 JP, JP 5-009081 JP, JP 4-198064 JP, JP 4-193773 JP, JP 4-182362 JP,
JP 4-243980 A, JP 4-325450 A, JP Sho
61-158872 Publication, Ceramic Data Book 1992 p168
~ 175, and Shinagawa White Brick Company Technical Report No.32 1989 p75 ~ 86
etc). However, since these cement compositions and amorphous refractories containing the same are produced by mixing alumina cement and a basic material such as MgO, the basic material is digested, and the digestion is completely prevented. However, there was a problem that the cured body made of these materials was destroyed. Here, digestion means that a basic component such as MgO is brought into contact with added water at the time of construction, for example, becomes a hydroxide such as Mg (OH) 2 and expands in volume to form a hardened body. A crack is generated.
【０００４】この消化防止のため、混合する塩基性材料
そのものの耐消化性を向上させたもの等が開発されてい
るが、その耐消化性は十分でなく、実用には至っていな
いのが現状である(旭化成・新日本化学社マグネシア技
報 No.3 p22〜29 1990、耐消化性に優れたMgOクリンカ
ー 耐火物 1992 p686)。In order to prevent the digestion, a basic material to be mixed which has improved digestion resistance has been developed, but the digestion resistance is not sufficient and it has not been practically used at present. Yes (Asahi Kasei / Nippon Kagaku Co., Ltd. Magnesia Technical Report No.3 p22-29 1990, MgO clinker refractory with excellent digestion resistance 1992 p686).
【０００５】また、塩基性材料の耐消化性向上は、塩基
性材料を粉体及び／又はクリンカー状で混合して得られ
るセメント組成物や不定形耐火物では困難であった(特
開平4-357152号公報、特開昭57-191256号公報、品川白
煉瓦社技報NO.428, 1991, p30〜43)。Further, improvement of the digestion resistance of basic materials has been difficult with cement compositions and amorphous refractories obtained by mixing basic materials in the form of powder and / or clinker (Japanese Patent Laid-Open No. 4-204). 357152, JP-A-57-191256, Shinagawa White Brick Company Technical Report No. 428, 1991, p30-43).
【０００６】さらに、カルシウムアルミネートにマグネ
シアスピネルを含有した鉱物組成を使用することが提案
されたが、記載されているCaO・6Al2O3をその鉱物組成と
するカルシウムアルミネートをセメントとして使用する
際、最も重要な機能である水硬性が無く、不定形耐火物
のバインダーとしては使用できないという課題があった
(JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE LETTERS 11, 1992, p3
15-316)。Further, it has been proposed to use a mineral composition containing magnesia spinel in calcium aluminate, but the calcium aluminate having the described CaO.6Al 2 O 3 as its mineral composition is used as a cement. At this time, there was a problem that it could not be used as a binder for amorphous refractory because it had no hydraulic property, which is the most important function.
(JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE LETTERS 11, 1992, p3
15-316).
【０００７】本発明者は、塩基性不定形耐火物を施工す
る際、課題となる塩基性材料の消化が後混合した遊離の
塩基性材料の存在によることに着目し、鋭意研究を行っ
た結果、セメント組成物を製造する際、クリンカー鉱
物、特に、水硬性材料であるカルシウムアルミネート中
に、あらかじめ、MgO等の塩基性成分を含有させること
により、前記課題が解消できる知見を得て本発明を完成
させるに至った。[0007] The present inventor has conducted diligent research, paying attention to the fact that the digestion of a basic material, which is a problem when constructing a basic amorphous refractory, is due to the presence of the post-mixed free basic material. In producing a cement composition, a clinker mineral, in particular, calcium aluminate which is a hydraulic material, by containing a basic component such as MgO in advance, the finding that the above problems can be solved, the present invention was obtained. Has been completed.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、CaO原
料、Al2O3原料、及びMgO原料を配合し、熱処理してな
り、生成物中にマグネシアスピネル類を含有し、生成物
中の化学成分がCaO15〜30重量％、Al2O360〜75重量％、
及びMgO３〜15重量％であることを特徴とするカルシウ
ムアルミネートであり、該カルシウムアルミネートを含
有してなるセメント組成物であり、該セメント組成物と
耐火骨材とを含有してなる不定形耐火物である。[Means for Solving the Problems] That is, the present invention comprises a CaO raw material, an Al 2 O 3 raw material, and an MgO raw material, and heat-treating them. The product contains magnesia spinels, and The chemical composition of CaO is 15-30% by weight, Al 2 O 3 60-75% by weight,
And MgO 3 to 15% by weight, which is a calcium aluminate, a cement composition containing the calcium aluminate, and an amorphous form containing the cement composition and a refractory aggregate. It is a refractory material.
【０００９】以下、本発明を詳しく説明する。The present invention will be described in detail below.
【００１０】本発明で使用するカルシウムアルミネート
は、配合したCaO原料、Al2O3原料、及びMgO原料を熱処
理してなり、その生成物中にマグネシアスピネル類を含
有し、特定の化学成分を有するものである。The calcium aluminate used in the present invention is obtained by heat-treating the blended CaO raw material, Al 2 O 3 raw material, and MgO raw material. The product contains magnesia spinels and has a specific chemical composition. I have.
【００１１】本発明で使用するCaO原料としては、石灰
石、炭酸カルシウム、生石灰、及び水酸化カルシウム等
が使用可能である。また、Al2O3原料としては、バン土
頁岩、ボーキサイト、及び高アルミナシャモット等の天
然アルミナ原料、並びに、バイヤーアルミナ、電融アル
ミナ、及び焼結アルミナといった精製アルミナ等が使用
可能である。さらに、MgO原料としては、様々なMgOを含
有したものが使用可能であり、具体的には、海水法によ
り海水から抽出された水酸化マグネシウム、炭酸マグネ
シウム、それらをキルン等で焼成して得られるマグネシ
アクリンカー、軽焼マグネシア、マグネシアクリンカー
を電気炉等で溶融して得られる電融マグネシアクリンカ
ー、中国等で採掘される天然マグネシア、高純度化処理
された精製マグネシア、及び気相法マグネシア等が挙げ
られ、MgO原料中のMgOの純度は、80％以上のものがSiO2
やTiO2などの不純物が少なく好ましい。CaO原料、Al2O3
原料、及びMgO原料の粒度は、特に制限されるものでは
ないが、カルシウムアルミネートが生成しやすい面か
ら、30mm以下が好ましく、５mm以下がより好ましい。As the CaO raw material used in the present invention, limestone, calcium carbonate, quick lime, calcium hydroxide and the like can be used. As the Al 2 O 3 raw material, natural alumina raw materials such as shale shale, bauxite, and high alumina chamotte, and purified alumina such as Bayer alumina, fused alumina, and sintered alumina can be used. Further, as the MgO raw material, those containing various MgO can be used, and specifically, magnesium hydroxide extracted from seawater by the seawater method, magnesium carbonate, obtained by firing them in a kiln or the like. Magnesia clinker, light-burning magnesia, electro-melting magnesia clinker obtained by melting magnesia clinker in an electric furnace, natural magnesia mined in China etc., purified magnesia subjected to high purification treatment, vapor phase magnesia, etc. is the purity of the MgO in the MgO raw material, SiO 2 is not less than 80%
Impurities such as TiO 2 and TiO 2 are few and preferred. CaO raw material, Al 2 O 3
The particle size of the raw material and the MgO raw material is not particularly limited, but is preferably 30 mm or less and more preferably 5 mm or less from the viewpoint of easy formation of calcium aluminate.
【００１２】本発明のカルシウムアルミネートは、前記
CaO原料、Al2O3原料、及びMgO原料を配合し、電気炉、
反射炉、平炉、転炉、及びロータリーキルン等で、溶融
及び／又は焼成の熱処理をし、その生成物を、ボールミ
ル、チューブミル、振動ミル、ローラーミル、及びタワ
ーミル等の粉砕機で粉砕して製造できる。The calcium aluminate of the present invention is
Mix CaO raw material, Al 2 O 3 raw material, and MgO raw material,
Manufactured by performing heat treatment for melting and / or firing in a reverberatory furnace, open furnace, converter, rotary kiln, etc., and crushing the product with a crusher such as a ball mill, tube mill, vibration mill, roller mill, or tower mill. it can.
【００１３】このように、本発明では、カルシウムアル
ミネートを溶融及び／又は焼成する熱処理方法のいずれ
でも製造可能であるが、電気炉、反射炉、高周波炉、及
びプラズマ溶解炉等のように、配合した原料を完全に溶
融できる溶融法により、製造することが好ましい。溶融
法で製造する場合、CaO原料、Al2O3原料、及びMgO原料
を完全に反応させるため、溶融温度は1,500℃以上が好
ましく、1,600℃以上がより好ましく、1,800℃以上が最
も好ましい。この溶融物を通常の電気炉等の操業方法に
準じてタッピングした後、高速空気流や回転式クーラー
などによりハンドリングが可能な温度まで冷却して、目
的とする生成物を得る。溶融に際し、CaO、Al2O3、及び
MgOは、炉内で比重分離しやすいため、溶融後、例え
ば、少なくとも５分程度以上の一定時間溶融状態を保
ち、組成的に安定した鉱物を製造することが重要であ
る。溶融状態保持時間が十分でないとMgOがマグネシア
スピネルとして生成物中に含有されず、フリーのMgOと
して生成物中に存在する傾向がある。As described above, according to the present invention, any of the heat treatment methods of melting and / or calcining calcium aluminate can be manufactured, but like the electric furnace, reverberatory furnace, high frequency furnace, and plasma melting furnace, It is preferable to manufacture by a melting method capable of completely melting the blended raw materials. In the case of manufacturing by the melting method, the melting temperature is preferably 1,500 ° C. or higher, more preferably 1,600 ° C. or higher, and most preferably 1,800 ° C. or higher in order to completely react the CaO raw material, the Al 2 O 3 raw material and the MgO raw material. After tapping the melt according to a normal operating method of an electric furnace or the like, it is cooled to a temperature at which it can be handled by a high-speed air flow, a rotary cooler or the like to obtain a desired product. When melting, CaO, Al 2 O 3 , and
Since MgO easily separates in specific gravity in a furnace, it is important to maintain a molten state for a certain period of time, for example, at least about 5 minutes or more after melting to produce a compositionally stable mineral. If the molten state holding time is not sufficient, MgO is not contained in the product as magnesia spinel and tends to be present in the product as free MgO.
【００１４】本発明のカルシウムアルミネートは、CaO
をC、Al2O3をA、及びH2OをHとすると、鉱物組成とし
て、CA2、CA、C12A7、及びC12A7H等と示される水硬性カ
ルシウムアルミネート質の一種又は二種以上を主成分と
して含有する。カルシウムアルミネートの結晶形態は、
結晶質、非晶質いずれであっても使用可能である。ま
た、カルシウムアルミネートは、特に制限されるもので
はないが、セメント組成物とした際に、優れた流動性と
適度な硬化時間、及び高強度を発現する面から、CAを主
体とするものが好ましい。不純物として、2CaO・Al2O3・S
iO2、4CaO・Al2O3・Fe2O3、及びCaO・TiO2等を含有するカ
ルシウムアルミネート質の使用も可能であるが、CaOとA
l2O3以外の成分、例えば、SiO2、TiO2、Fe2O3、K2O、及
びNa2O等の不純物は、不定形耐火物として使用した際、
高温時の収縮によりクラックや剥離が発生したり、低融
点化合物の生成によって、耐火度や荷重軟化点が低下し
たり、耐食性等の特性が劣化したりするため、これらの
不純物の含有量は少ない方が好ましい。The calcium aluminate of the present invention is CaO.
Is C, Al 2 O 3 is A, and H 2 O is H, the mineral composition is CA 2 , CA, C 12 A 7 , and C 12 A 7 H. Contains one or more as a main component. The crystalline form of calcium aluminate is
Either crystalline or amorphous can be used. Further, calcium aluminate is not particularly limited, but when it is made into a cement composition, from the viewpoint of exhibiting excellent fluidity and appropriate curing time, and high strength, those mainly composed of CA are preferable. As impurities, 2CaO ・ Al 2 O 3・ S
Although it is possible to use calcium aluminate containing iO 2 , 4CaO ・ Al 2 O 3・ Fe 2 O 3 , and CaO ・ TiO 2, etc., CaO and A
Components other than l 2 O 3 , for example, impurities such as SiO 2 , TiO 2 , Fe 2 O 3 , K 2 O, and Na 2 O, when used as an amorphous refractory,
The content of these impurities is low because cracks and peeling occur due to shrinkage at high temperatures, the formation of low melting point compounds lowers the fire resistance and softening point under load, and deteriorates properties such as corrosion resistance. Is preferred.
【００１５】本発明のカルシウムアルミネートの化学成
分は、CaO15〜30重量％、Al2O360〜75重量％、及びMgO
３〜15重量％であり、CaO20〜25重量％、Al2O365〜70重
量％、及びMgO５〜10重量％が好ましい。CaOが30重量％
を越えると、C12A7やC3Aなどの急硬性の鉱物組成が生成
しやすくなり、流動性が得にくくなり、可使時間が短く
なるので好ましくない。逆に、CaOが15重量％未満で
は、遅延性と強度発現性が低下する傾向があり好ましく
ない。また、MgOが15重量％を越えると、水硬性成分で
あるカルシウムアルミネート質の量が減少するため、強
度発現性が低下する傾向があり、MgOが３重量％未満で
は耐食性が低下する傾向があり好ましくない。The chemical components of the calcium aluminate of the present invention include CaO 15 to 30% by weight, Al 2 O 3 60 to 75% by weight, and MgO.
It is 3 to 15% by weight, preferably 20 to 25% by weight of CaO, 65 to 70% by weight of Al 2 O 3 , and 5 to 10% by weight of MgO. 30% by weight of CaO
If it exceeds, the rapid-hardening mineral composition such as C 12 A 7 and C 3 A tends to be generated, the fluidity becomes difficult to obtain, and the pot life becomes short, which is not preferable. On the other hand, if the CaO content is less than 15% by weight, the retardation and strength development tend to decrease, which is not preferable. Further, when MgO exceeds 15% by weight, the amount of calcium aluminate, which is a hydraulic component, decreases, so that strength development tends to decrease, and when MgO is less than 3% by weight, corrosion resistance tends to decrease. There is not preferable.
【００１６】本発明のマグネシアスピネルとは、MgOとA
l2O3とからなるMgO・Al2O3を主鉱物とするものであっ
て、マグネシアスピネル中のMgOとAl2O3の成分比は、Mg
O20〜40重量％、Al2O360〜80重量％であることが好まし
い。マグネシアスピネルがカルシウムアルミネートに含
有している場合、マグネシアスピネル中のMgOとAl2O3の
成分比は、MgO25〜35重量％、Al2O365〜75重量％がより
好ましい。MgOが20重量％未満では耐食性が低下する傾
向があり、40重量％を越えると水と混練りした際、MgO
の消化により硬化体が膨張したり、水と混練り時に溶出
するMgイオンによって流動性が悪化しやすくなる傾向が
見られる。The magnesia spinel of the present invention means MgO and A
The main mineral is MgO.Al 2 O 3 composed of l 2 O 3 and the composition ratio of MgO and Al 2 O 3 in the magnesia spinel is Mg
It is preferable that the O content is 20 to 40% by weight and the Al 2 O 3 content is 60 to 80% by weight. When magnesia spinel is contained in calcium aluminate, the component ratio of MgO and Al 2 O 3 in the magnesia spinel is more preferably MgO 25 to 35% by weight and Al 2 O 3 65 to 75% by weight. If the MgO content is less than 20% by weight, the corrosion resistance tends to decrease, and if it exceeds 40% by weight, the MgO content when mixed with water
There is a tendency that the cured product swells due to the digestion of, and the fluidity is apt to be deteriorated by Mg ions eluted during mixing with water.
【００１７】本発明において、熱処理による生成物のカ
ルシウムアルミネートにマグネシアスピネルが含有して
いることが重要である。特に、ＥＰＭＡ等による分析で
カルシウムアルミネートを分析した際、マグネシアスピ
ネルがカルシウムアルミネート質中にほぼ均一に分散し
ていることが好ましい。In the present invention, it is important that magnesia spinel is contained in the calcium aluminate produced by the heat treatment. In particular, when the calcium aluminate is analyzed by EPMA or the like, it is preferable that the magnesia spinel is dispersed almost uniformly in the calcium aluminate.
【００１８】本発明において、マグネシアスピネルの他
に、カルシウムアルミネート中にマグネシアを含有して
いても問題ない。In the present invention, in addition to magnesia spinel, there is no problem if calcium aluminate contains magnesia.
【００１９】ここでマグネシアとは、MgOであって、カ
ルシウムアルミネート中でカルシウムアルミネート質に
含有していることが好ましく、マグネシアスピネル中に
一部含有していることも可能である。また、本発明でマ
グネシアは、ＥＰＭＡ等による分析でカルシウムアルミ
ネートを分析した際、マグネシアがカルシウムアルミネ
ート質中にほぼ均一に分散していることが好ましい。均
一に分散していないと、セメント組成物にした際、遊離
のMgOが生成し、消化が発生しやすくなる傾向がある。Here, magnesia is MgO, which is preferably contained in the calcium aluminate in the calcium aluminate, and may be partially contained in the magnesia spinel. Further, in the present invention, when magnesia is analyzed by EPMA or the like, it is preferable that magnesia is dispersed almost uniformly in the calcium aluminate. If it is not uniformly dispersed, free MgO is generated in the cement composition, and digestion tends to occur easily.
【００２０】本発明のカルシウムアルミネートのガラス
化率は、タッピング後の冷却速度を調整することでコン
トロール可能であって、高圧空気等で強制冷却するとガ
ラス化率が多くなる傾向がある。このガラス化の程度
は、粉末Ｘ線回折法による特定鉱物組成の回折線のピー
ク面積により算出可能である。本発明では、ガラス化率
は特に限定されるものではないが、カルシウムアルミネ
ートのガラス化率が高いと水硬性が強くなり、高強度の
硬化体が得られるため、ガラス化率は高い方が好まし
い。ガラス化率は30％以上が好ましく、50％以上が高強
度が得られる面からより好ましい。The vitrification rate of the calcium aluminate of the present invention can be controlled by adjusting the cooling rate after tapping, and if it is forcibly cooled with high pressure air or the like, the vitrification rate tends to increase. The degree of vitrification can be calculated from the peak area of the diffraction line of a specific mineral composition by the powder X-ray diffraction method. In the present invention, the vitrification rate is not particularly limited, but when the vitrification rate of calcium aluminate is high, the hydraulic property becomes strong, and a high-strength cured body can be obtained. preferable. The vitrification rate is preferably 30% or more, and more preferably 50% or more from the viewpoint of obtaining high strength.
【００２１】本発明のカルシウムアルミネートの粒度
は、細かい方が流動性と強度発現性に優れるため好まし
く、JIS R 2521で規定されるブレーン法による測定で、
比表面積が3,000cm2/g以上が好ましく、4,000cm2/g以上
がより好ましく、5,000cm2/g以上が最も好ましい。ま
た、カルシウムアルミネートの平均粒子径は、20μｍ以
下が好ましく、５μｍ以下がより好ましい。平均粒子径
が小さいほど、水と混練りして使用する際に高流動性が
発揮でき、低混練り水量で硬化体が得られるため、緻密
な組織が得られ耐用が良くなるため好ましい。特に、水
と均一に水和反応するためには、90μｍを越えるような
大粒径の粒子が少ない方が好ましく、水和反応が均一に
進行し、硬化性状をコントロールしやすい面から45μｍ
を越える粒度のものが少ない方がより好ましい。With respect to the particle size of the calcium aluminate of the present invention, a finer particle size is preferable because it is excellent in fluidity and strength development, and it is measured by the Blaine method specified in JIS R 2521.
The ratio is preferably at least 3,000 cm 2 / g surface area, more preferably at least 4,000cm 2 / g, 5,000cm 2 / g or more is most preferred. The average particle size of calcium aluminate is preferably 20 μm or less, more preferably 5 μm or less. The smaller the average particle diameter is, the higher fluidity can be exhibited when used by kneading with water, and the cured product can be obtained with a low kneading amount of water, so that a dense structure is obtained and the durability is improved, which is preferable. In particular, in order to carry out a uniform hydration reaction with water, it is preferable that the number of particles with a large particle size of more than 90 μm is small, and the hydration reaction proceeds uniformly, and it is easy to control the curing property.
It is more preferable that the number of particles having a particle size exceeding 10 is small.
【００２２】本発明のカルシウムアルミネートは、それ
自身を、また、カルシウムアルミネートとアルミナを併
用してセメント組成物として使用できる。カルシウムア
ルミネートの配合量は、セメント組成物100重量部中、5
0〜100重量部が好ましく、80〜100重量部がより好まし
い。50重量部未満では、強度発現性が低下する傾向があ
る。The calcium aluminate of the present invention can be used as a cement composition by itself or in combination with calcium aluminate and alumina. The compounding amount of calcium aluminate is 5 in 100 parts by weight of the cement composition.
0 to 100 parts by weight is preferable, and 80 to 100 parts by weight is more preferable. If it is less than 50 parts by weight, the strength developability tends to decrease.
【００２３】本発明のセメント組成物の粒度は、細かい
方が流動性と強度発現性に優れるため好ましく、JIS R
2521で規定されるブレーン法による測定で、比表面積が
3,000cm2/g以上が好ましく、4,000cm2/g以上がより好ま
しく、5,000cm2/g以上が最も好ましい。また、セメント
組成物の平均粒子径は、20μｍ以下が好ましく、５μｍ
以下がより好ましい。平均粒子径が小さいほど、水と混
練りして使用する際に高流動性が発揮でき、低混練り水
量で硬化体が得られるため、緻密な組織が得られ耐用が
良くなるため好ましい。特に、水と均一に水和反応する
ためには、90μｍを越えるような大粒径の粒子が少ない
方が好ましく、水和反応が均一に進行し、硬化性状をコ
ントロールしやすい面から45μｍを越える粒度のものが
少ない方がより好ましい。As for the particle size of the cement composition of the present invention, the smaller the particle size, the more excellent the fluidity and the strength development.
The specific surface area was measured by the Blaine method specified in 2521.
3,000cm is preferably not less than 2 / g, more preferably at least 4,000cm 2 / g, 5,000cm 2 / g or more is most preferred. The average particle size of the cement composition is preferably 20 μm or less, 5 μm
The following is more preferable. The smaller the average particle diameter is, the higher fluidity can be exhibited when used by kneading with water, and the cured product can be obtained with a low kneading amount of water, so that a dense structure is obtained and the durability is improved, which is preferable. In particular, in order to carry out a uniform hydration reaction with water, it is preferable that the number of particles with a large particle size of 90 μm or more is small, and since the hydration reaction proceeds uniformly and it is easy to control the curing property, it exceeds 45 μm. The smaller the particle size, the more preferable.
【００２４】本発明では、各化学成分の構成割合の他に
構成鉱物組成の形態が重要であって、特に、MgOをMとす
ると、カルシウムアルミネート中の鉱物組成が、少なく
ともCAとMAを主体とし、フリーのMgOが少ないものが好
ましい。フリーのMgOが存在すると水と混練りした際、M
gOの消化により硬化体が膨張したり、水と混練り時に溶
出するMgイオンによって流動性が悪化しやすくなる傾向
が見られる。In the present invention, the morphology of the constituent mineral composition is important in addition to the constituent proportions of the respective chemical components. Particularly, when MgO is M, the mineral composition in calcium aluminate is mainly composed of at least CA and MA. It is preferable that the content of free MgO is small. When free MgO is present, when mixed with water, M
There is a tendency that the cured product expands due to the digestion of gO, and the fluidity is apt to deteriorate due to Mg ions eluted during mixing with water.
【００２５】本発明のセメント組成物の鉱物組成の形態
は、粉末Ｘ線回折法により特定化することが可能であっ
て、各鉱物組成の回折線の有無や回折強度によって含有
鉱物組成を特定化、あるいは定量することが可能であ
る。マグネシアスピネルがカルシウムアルミネート中に
含有しているかどうかは、製造したカルシウムアルミネ
ートの断面を、直接、ＥＰＭＡ、ＸＭＡ、及びＥＳＣＡ
等の電子顕微鏡観察や偏光顕微鏡観察などにより、Mg
O、CaO、及びAl2O3の界面の元素配列や濃度を観察する
ことにより確認できる。また、既に粉砕されたセメント
組成物は、カルシウムアルミネート質とマグネシアスピ
ネルとの鉱物の真比重差を利用し、遠心分離機にて粉砕
物を比重分離して、各分離層のＸ線回折分析や化学成分
分析を行うことで、MgOがカルシウムアルミネート中に
含有していたものか、あるいはカルシウムアルミネート
質に後添加されたものかを識別判定することが可能であ
る。カルシウムアルミネート中にマグネシアスピネルが
含有していたものであれば比重分離することはできず、
マグネシアスピネルやマグネシアを後添加したものであ
れば、比重差によって分離・同定が可能となる。本発明
においては、あらかじめマグネシアスピネルがカルシウ
ムアルミネート中に含有していることが必要であり、マ
グネシアスピネルを含有させることによって不定形耐火
物に配合した際の耐消化性や耐食性が向上するものであ
る。The form of the mineral composition of the cement composition of the present invention can be specified by the powder X-ray diffraction method, and the contained mineral composition can be specified by the presence or absence of diffraction lines and the diffraction intensity of each mineral composition. , Or it can be quantified. Whether or not the magnesia spinel is contained in the calcium aluminate can be determined by directly measuring the cross section of the produced calcium aluminate with EPMA, XMA, and ESCA.
By electron microscope observation and polarization microscope observation, etc.
It can be confirmed by observing the element arrangement and concentration at the interfaces of O, CaO, and Al 2 O 3 . The cement composition that has already been crushed utilizes the difference in the true specific gravities of the minerals of calcium aluminate and magnesia spinel, and the crushed product is gravity-separated by a centrifuge, and X-ray diffraction analysis of each separation layer is performed. It is possible to discriminate and determine whether MgO was contained in the calcium aluminate or whether it was post-added to the calcium aluminate material by performing a chemical composition analysis or a chemical component analysis. If magnesia spinel was contained in calcium aluminate, it cannot be separated by specific gravity,
If magnesia spinel or magnesia is added later, it is possible to separate and identify by the difference in specific gravity. In the present invention, it is necessary that the magnesia spinel be contained in the calcium aluminate in advance, and the inclusion of the magnesia spinel improves the digestion resistance and corrosion resistance when blended in the amorphous refractory. is there.
【００２６】本発明では、高耐火性や耐食性をさらに向
上させるため、カルシウムアルミネートを粉砕する際に
アルミナを混合粉砕したり、流動性や硬化性を調整する
ため、通常アルミナセメント組成物に使用されている、
分散剤、硬化促進剤、及び硬化遅延剤等の硬化調整剤を
配合することが可能である。In the present invention, in order to further improve high fire resistance and corrosion resistance, alumina is mixed and pulverized when pulverizing calcium aluminate, and it is usually used in an alumina cement composition for adjusting fluidity and hardenability. Has been
It is possible to add a curing modifier such as a dispersant, a curing accelerator, and a curing retarder.
【００２７】硬化調整剤は、セメントの流動性、可使時
間、硬化時間、及び強度発現性等の性状を改善する機能
を有する分散剤、硬化促進剤、及び硬化遅延剤等であ
る。The hardening modifier is a dispersant, a hardening accelerator, a hardening retarder or the like having a function of improving properties such as fluidity, pot life, hardening time and strength development of cement.
【００２８】ここで、分散剤としては、メラミン類、
ポリカルボン酸類、ホルムアルデヒドの縮合物、及び水
溶性のポリアクリル酸又はその塩と、アルカリ金属炭酸
塩との混合物、ヒドロオキシカルボン酸又はその塩、
水溶性ポリメタクリル酸とアルカリ金属炭酸塩との混
合物、メタクリル酸−アクリル酸共重合体又はこれら
の塩とアルカリ金属炭酸塩との混合物、並びに、ヒド
ロオキシカルボン酸又はその塩から選ばれた一種又は二
種以上の使用が可能である。Here, as the dispersant, melamines,
Polycarboxylic acids, condensates of formaldehyde, and a mixture of water-soluble polyacrylic acid or a salt thereof and an alkali metal carbonate, hydroxycarboxylic acid or a salt thereof,
Mixtures of water-soluble polymethacrylic acid and alkali metal carbonates, methacrylic acid-acrylic acid copolymers or mixtures of these salts and alkali metal carbonates, and one selected from hydroxycarboxylic acids or salts thereof or Two or more types can be used.
【００２９】また、硬化促進剤としては、炭酸リチウ
ム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等の使用が
可能である。さらに、硬化遅延剤としては、糖類、カル
ボン酸類、リン酸類、及びホウ酸類等、ヒドロオキシカ
ルボン酸と無機炭酸塩の混合物、グルコン酸、クエン
酸、酒石酸、及びスルホン酸系アニオン界面活性剤等、
並びに、クエン酸類とホウ酸類からなるセメント混和材
等の使用が可能である。As the curing accelerator, lithium carbonate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide or the like can be used. Further, as the curing retarder, sugars, carboxylic acids, phosphoric acids, boric acids, etc., mixtures of hydroxycarboxylic acids and inorganic carbonates, gluconic acid, citric acid, tartaric acid, and sulfonic acid anionic surfactants, etc.
In addition, a cement admixture made of citric acid and boric acid can be used.
【００３０】本発明のセメント組成物は、良好な流動
性、適度な硬化時間、及び高強度発現性を有し、しか
も、耐浸食性に優れており、従来のセメント組成物の課
題であった硬化体の消化の問題がないセメント組成物で
あって、通常の不定形耐火物に配合するアルミナセメン
トと同様の使用が可能である。The cement composition of the present invention has good fluidity, appropriate curing time, and high strength development property, and is excellent in erosion resistance, which is a problem of the conventional cement composition. It is a cement composition that does not have the problem of digestion of the hardened material, and can be used in the same manner as alumina cement that is blended with ordinary amorphous refractories.
【００３１】本発明で使用する耐火骨材としては、一般
に不定形耐火物の骨材として使用されている、焼結アル
ミナ、電融アルミナ、及び易焼結アルミナ等のアルミナ
質骨材、電融マグネシア、焼結マグネシア、軽焼マグネ
シア、天然マグネシア、マグネシアスピネル、及びマグ
ネサイト等のマグネシア質骨材、並びに、ジルコン、ジ
ルコニア、溶融シリカ、炭化珪素、窒化珪素、窒化珪素
鉄、炭化ホウ素、ロー石、及びシャモット等、通常不定
形耐火物に使用されている骨材類、さらには、気流衝撃
法等の新規粒子の表面改質方法により合成された黒鉛、
炭化珪素、窒化珪素、及びホウ化物等が使用可能であ
る。本発明のセメント組成物と組み合わせる耐火骨材と
しては、不定形耐火物の要求特性によって適宜設定すべ
きものであるが、鉄鋼関連の不定形耐火物においては、
アルミナ質骨材、マグネシア質骨材、並びに、天然黒
鉛、人工黒鉛、カーボンブラック、及びミッチ又はそれ
らのペレット等のカーボン質骨材を必要に応じて組合せ
ることが好ましい。As the refractory aggregate used in the present invention, alumina aggregates such as sintered alumina, fused alumina and easily sinterable alumina, which are generally used as aggregates of unshaped refractory, and fused alumina Magnesia-based aggregates such as magnesia, sintered magnesia, light-burned magnesia, natural magnesia, magnesia spinel, and magnesite, as well as zircon, zirconia, fused silica, silicon carbide, silicon nitride, silicon nitride iron, boron carbide, and loach , And chamotte, etc., which are usually used for irregularly shaped refractories, and further, graphite synthesized by a method of surface modification of new particles such as air flow impact method,
Silicon carbide, silicon nitride, boride and the like can be used. The refractory aggregate to be combined with the cement composition of the present invention should be appropriately set according to the required characteristics of the irregular refractory, but in the iron-related irregular refractory,
It is preferable to combine, if necessary, an alumina-based aggregate, a magnesia-based aggregate, and a carbon-based aggregate such as natural graphite, artificial graphite, carbon black, and mitch or pellets thereof.
【００３２】本発明では、不定形耐火物に配合した際の
耐食性向上の面からマグネシアやマグネシアスピネル等
の塩基性成分を含有した耐火骨材を使用することは本発
明のセメント組成物の特性を十分に発揮できるため好ま
しい。In the present invention, the use of a refractory aggregate containing a basic component such as magnesia or magnesia spinel from the viewpoint of improving the corrosion resistance when blended into an irregular shaped refractory will improve the characteristics of the cement composition of the present invention. It is preferable because it can be sufficiently exhibited.
【００３３】本発明のセメント組成物は、前記耐火骨材
と、必要に応じて配合する硬化調整剤を配合した後、水
を加えてミキサー等の混練り機で混合し、目的とする施
工部位又は施工型に流し込み、硬化させた後、乾燥し高
温下で使用することが可能である。The cement composition of the present invention is mixed with the refractory aggregate and a curing modifier to be blended if necessary, and then water is added and mixed by a kneader such as a mixer to obtain a desired construction site. Alternatively, it can be poured into a construction mold, cured, and then dried and used at high temperature.
【００３４】また、必要特性に応じてこのセメント組成
物又は不定形耐火物に、例えば、シリカフュームやエア
ロジルなどの超微粉や爆裂防止材を配合することが可能
である。In addition, it is possible to blend ultrafine powder such as silica fume or aerosil, or an explosion-proofing material into this cement composition or amorphous refractory material depending on the required characteristics.
【００３５】さらに、本発明のセメント組成物の使用方
法は、特に流し込み手法に限定されるものではなく、通
常のアルミナセメントなどの耐火物バインダーが使用さ
れる吹き付け法、パッチング法、スタンプ法、及び小手
ぬり法等様々な施工方法に対応することが可能である。Further, the method of using the cement composition of the present invention is not particularly limited to the pouring method, and a spraying method, a patching method, a stamping method, and a method in which a refractory binder such as ordinary alumina cement is used. It is possible to deal with various construction methods such as the Koteuri method.
【００３６】[0036]
【実施例】以下、本発明を実施例にて詳しく説明する。EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples.
【００３７】実施例１ CaO原料として生石灰、Al2O3原料としてアルミナ、及び
MgO原料としてマグネシアを表１に示すように配合し、
電気炉で1,750〜1,900℃の高温溶融後、取り鍋に溶融物
をタッピングし放冷してカルシウムアルミネートを製造
した。さらに、得られたカルシウムアルミネートをジョ
ークラッシャーで５mm以下に粗砕し、バッチ式ボールミ
ルで粉砕し、セメント組成物を得た。このセメント組成
物の粒度をJIS R 2521に記載されているブレーン法で測
定した。結果を表１に示す。JIS R 2521に記載の方法に
準じて、得られたセメント組成物、豊浦標準砂、及び水
を、20℃恒温室内で、３分間混練りし、得たモルタルの
物性を測定した。Example 1 Quick lime as a CaO raw material, alumina as an Al 2 O 3 raw material, and
Magnesia was mixed as a MgO raw material as shown in Table 1,
After high-temperature melting at 1,750 to 1,900 ° C in an electric furnace, the melt was tapped in a ladle and allowed to cool to produce calcium aluminate. Further, the obtained calcium aluminate was roughly crushed to 5 mm or less with a jaw crusher and crushed with a batch type ball mill to obtain a cement composition. The particle size of this cement composition was measured by the Blaine method described in JIS R 2521. The results are shown in Table 1. According to the method described in JIS R 2521, the obtained cement composition, Toyoura standard sand, and water were kneaded in a thermostatic chamber at 20 ° C. for 3 minutes, and the physical properties of the obtained mortar were measured.
【００３８】＜使用材料＞ CaO原料 ：生石灰、電気化学工業社製生石灰、５〜10m
m、CaO98％ Al2O3原料：アルミナ、日本軽金属工業社製バイヤーア
ルミナ、商品名「NMA 10」、Al2O399％ MgO原料 ：マグネシア、宇部化学工業社製マグネシア
クリンカー、MgO96％<Materials used> CaO raw material: quick lime, quick lime manufactured by Denki Kagaku Kogyo KK, 5 to 10 m
m, CaO 98% Al 2 O 3 raw material: alumina, Bayer alumina manufactured by Nippon Light Metal Industry Co., Ltd., product name “NMA 10”, Al 2 O 3 99% MgO raw material: magnesia, Ube Chemical Industry magnesia clinker, MgO 96%
【００３９】＜物性の測定方法＞ 粒度 ：JIS R 2521に記載の方法に準じてブレーン
比表面積を測定 フロー値 ：流動性を評価するもので、混練後のモルタ
ルを、所定時間放置した後、30秒間練り返しを行ったも
のの広がり径をJIS R 2521に準じて測定 硬化時間 ：混練後のモルタルを断熱容器に移し取り、
水和に伴う発熱を温度記録計にて測定し、注水から発熱
温度が最大になるまでにかかった時間を測定。 圧縮強度 ：混練後のモルタルを40×40×160mmの型枠
に詰め、24時間経過後の硬化体の圧縮強度を加圧式圧縮
強度測定機で測定して、養生後の圧縮強度とし、24時間
経過後の硬化体を110℃の乾燥器内に入れ、20時間乾燥
した後、室温まで放冷し、同様に測定して、乾燥後の圧
縮強度とした。 耐消化性 ：混練後のモルタルを40×40×160mmの型枠
に詰め、24時間経過後の硬化体を110℃の乾燥器内に入
れ、150℃のスチームを引き入れた蒸気養生箱の中に24
時間放置した後、クラックの発生の有無、曲がりの有
無、及び膨張率を評価した。クラックの発生と曲がり具
合は目視で評価し、膨張率は蒸気養生の前後の長さ変化
をマイクロメーターで測定。<Measurement method of physical properties> Particle size: Blaine specific surface area is measured according to the method described in JIS R 2521. Flow value: Flowability is evaluated, and the mortar after kneading is allowed to stand for a predetermined time, then 30 The spread diameter of the product that has been kneaded for 2 seconds is measured according to JIS R 2521. Curing time: Transfer the mortar after kneading to a heat insulation container,
Measure the heat generated by hydration with a thermometer and measure the time required from the water injection until the heat generation temperature reaches its maximum. Compressive strength: The mortar after kneading is packed in a mold of 40 × 40 × 160 mm, and the compressive strength of the cured product after 24 hours is measured with a pressure-type compressive strength measuring machine to obtain the compressive strength after curing for 24 hours. The cured product after the lapse of time was placed in a drier at 110 ° C., dried for 20 hours, allowed to cool to room temperature, and similarly measured to obtain the compressive strength after drying. Digestion resistance: The mortar after kneading is packed in a 40 × 40 × 160 mm mold, and after 24 hours, the cured product is placed in a 110 ° C. dryer and placed in a steam curing box containing 150 ° C. steam. twenty four
After leaving for a time, the presence or absence of cracks, the presence or absence of bending, and the expansion rate were evaluated. The occurrence of cracks and the degree of bending are visually evaluated, and the expansion rate is measured with a micrometer by measuring the change in length before and after steam curing.
【００４０】[0040]
【表１】 [Table 1]
【００４１】表１から明らかなように、本発明のセメン
ト組成物は、あらかじめカルシウムアルミネート中に塩
基性成分を含有させることによって、優れた水硬性、流
動性、強度発現性、及び耐消化性を有する。As is clear from Table 1, the cement composition of the present invention has excellent hydraulic properties, fluidity, strength development, and digestion resistance by incorporating a basic component in calcium aluminate in advance. Have.
【００４２】実施例２ 表２に示すように配合したこと以外は実施例１と同様に
行った。結果を表２に併記する。なお、比較例には、従
来のアルミナセメントクリンカーに、上記セメント組成
物中のMgO含有量と等しくなるようにマグネシアスピネ
ルを混合粉砕した物を使用した。結果を表２に併記す
る。Example 2 Example 2 was carried out in the same manner as in Example 1 except that the ingredients were compounded as shown in Table 2. The results are also shown in Table 2. In the comparative example, a conventional alumina cement clinker was mixed and crushed with magnesia spinel so as to have the same MgO content in the cement composition. The results are also shown in Table 2.
【００４３】＜使用材料＞ アルミナセメントクリンカー：CaO34％、Al2O365％相当
品 マグネシアスピネル：大村耐火社製合成スピネル、商品
名「MS-100」<Materials used> Alumina cement clinker: equivalent to CaO 34%, Al 2 O 3 65% Magnesia spinel: Omura Fire Resistant Synthetic Spinel, trade name “MS-100”
【００４４】[0044]
【表２】 [Table 2]
【００４５】表２から明らかなように、本発明のセメン
ト組成物は、あらかじめカルシウムアルミネート中に塩
基性成分を含有させることによって、優れた水硬性、流
動性、強度発現性、及び耐消化性を有する。特に、耐消
化性は、塩基性骨材成分をアルミナセメントクリンカー
へ後添加した比較例に比べて格段に向上しており、強度
発現性も向上している。As is clear from Table 2, the cement composition of the present invention has excellent hydraulic properties, fluidity, strength development, and digestion resistance by incorporating a basic component in calcium aluminate in advance. Have. In particular, the digestion resistance is remarkably improved as compared with the comparative example in which the basic aggregate component is post-added to the alumina cement clinker, and the strength development is also improved.
【００４６】実施例３ 実施例１と２で製造したセメント組成物10重量部、耐火
骨材Ａ50重量部、耐火骨材Ｂ15重量部、及び耐火骨材Ｃ
25重量部を配合し、20℃恒温室内で、JIS R 2553に記載
の方法に準じ、モルタルミキサーで１分間空練り後、水
10重量部を添加し３分間混練りして得た不定形耐火物の
物性を測定した。結果を表３に示す。Example 3 10 parts by weight of the cement composition produced in Examples 1 and 2, 50 parts by weight of fire-resistant aggregate A, 15 parts by weight of fire-resistant aggregate B, and fire-resistant aggregate C
After mixing 25 parts by weight, the mixture was kneaded in a mortar mixer for 1 minute in a thermostatic chamber at 20 ° C according to the method described in JIS R 2553, and then water
The physical properties of the amorphous refractory obtained by adding 10 parts by weight and kneading for 3 minutes were measured. The results are shown in Table 3.
【００４７】＜使用材料＞ 耐火骨材Ａ：昭和電工社製商品名「焼結アルミナSRW」、
５〜３mm品／３〜１mm品／１〜０mm品の重量比２／２／
１の混合物 耐火骨材Ｂ：昭和電工社製商品名「電融アルミナRW92」、
220Mesh F品／325Mesh F品の重量比２／１の混合物 耐火骨材Ｃ：新日本化学社製商品名「焼結スピネルSPL-
S」、１〜０mm品／昭和電工製「電融アルミナRW92」200Mes
h F品の重量比３／２の混合物<Materials used> Fireproof aggregate A: trade name “Sintered Alumina SRW” manufactured by Showa Denko KK,
Weight ratio of 5 to 3 mm product / 3 to 1 mm product / 1 to 0 mm product 2/2 /
Mixture of 1 refractory aggregate B: trade name "Fused Alumina RW92" manufactured by Showa Denko KK,
A mixture of 220Mesh F product / 325Mesh F product in a weight ratio of 2/1 Fireproof aggregate C: product name "Sintered Spinel SPL-" manufactured by Shin Nippon Chemical Co., Ltd.
S ", 1-0mm product / Showa Denko" Electric fused alumina RW92 "200Mes
h F mixture of 3/2 weight ratio
【００４８】＜測定方法＞ 耐食性 ：混練後のモルタルを40×40×160mmの型枠
に詰め、24時間経過後の硬化体を110℃の乾燥器内で乾
燥し、その後、400℃で２時間乾燥処理し、シリコニッ
ト電気炉で、1,000℃で時間焼成し、室温まで放冷した
硬化体を、高周波炉で溶融した高温スラグに10分間浸漬
し、その浸食状態とクラック発生の有無を目視で確認
後、浸漬試片をダイヤモンドカッターでカットし、硬化
体内部へのスラグの浸食状態をＥＰＭＡで分析した。こ
のＥＰＭＡによるスラグ浸潤厚みを浸食深さとした。<Measurement method> Corrosion resistance: Mortar after kneading was packed in a mold of 40 × 40 × 160 mm, and the cured product after 24 hours was dried in a dryer at 110 ° C., and then at 400 ° C. for 2 hours. Drying, firing at 1,000 ° C in a silicon knit electric furnace for hours, letting the hardened body to cool to room temperature is immersed in high-temperature slag melted in a high-frequency furnace for 10 minutes, and visually confirms the erosion state and the occurrence of cracks. Then, the immersion test piece was cut with a diamond cutter, and the erosion state of the slag inside the hardened body was analyzed by EPMA. The slag infiltration thickness by this EPMA was defined as the erosion depth.
【００４９】[0049]
【表３】 [Table 3]
【００５０】表３から明らかなように、本発明のセメン
ト組成物を含有した不定形耐火物は、優れた水硬性、流
動性、強度発現性、及び耐消化性を有する。特に、耐消
化性は、塩基性骨材成分をアルミナセメントクリンカー
へ後添加した比較例に比べて格段に向上しており、長さ
変化も小さく、高温強度発現性や耐スラグ浸食性も著し
く向上している。As is clear from Table 3, the amorphous refractory containing the cement composition of the present invention has excellent hydraulic properties, fluidity, strength development and digestion resistance. In particular, the digestion resistance is significantly improved compared to the comparative example in which the basic aggregate component is post-added to the alumina cement clinker, the length change is small, high temperature strength development and slag erosion resistance are also significantly improved. are doing.
【００５１】[0051]
【発明の効果】以上の実施例から明かなように、本発明
のセメント組成物又はそれを含有した不定形耐火物は、
従来課題となっていた不定形耐火物製造時に骨材として
配合するマグネシアやスピネルといった塩基性材料の消
化の問題がなく、極めて良好な耐消化性とスラグ等に対
する耐食性を有し、不定形耐火物に配合した際、高流動
性、適度な硬化時間、及び高強度発現性が得られるもの
である。本発明のセメント組成物や不定形耐火物を使用
すると、従来のものでは、消化性、耐用性、及び強度発
現性の面で、施工が困難であったMgO−C系やMgO−Cr系
などの塩基性煉瓦の不定形化が可能になるばかりでな
く、スラグ浸食の激しい部位の耐用が大幅に向上するな
どの効果を奏する。また、本発明のセメント組成物又は
それを含有してなる不定形耐火物は、高炉、電気炉、セ
メントキルン、石灰炉、及び焼却炉等の耐火材分野を始
めとし、化学プラントの内張り材や耐火ボードなど、土
木・建材分野へも広く使用可能である。特に耐火物分野
に使用した際、大きな効果が得られる。As is apparent from the above examples, the cement composition of the present invention or the amorphous refractory material containing the cement composition is
There is no problem of digestion of basic materials such as magnesia and spinel that are blended as aggregates in the production of amorphous refractory, which has been a problem in the past, and it has extremely good digestion resistance and corrosion resistance to slag, etc. When blended with, it is possible to obtain high fluidity, appropriate curing time, and high strength development. When the cement composition or amorphous refractory of the present invention is used, in the conventional one, in terms of digestibility, durability, and strength development, it was difficult to construct MgO-C-based or MgO-Cr-based, etc. Not only is it possible to make the basic bricks into an indefinite shape, but it also has the effect of significantly improving the durability of the site where slag erosion is severe. Further, the cement composition of the present invention or an amorphous refractory containing the same, blast furnaces, electric furnaces, cement kilns, lime furnaces, incinerators and other refractory materials field, including lining materials for chemical plants and It can be widely used in the field of civil engineering and construction materials such as fireproof boards. Especially when used in the field of refractories, a great effect can be obtained.
Claims (3)
合し、熱処理してなり、生成物中にマグネシアスピネル
類を含有し、生成物中の化学成分がCaO15〜30重量％、A
l2O360〜75重量％、及びMgO３〜15重量％であることを
特徴とするカルシウムアルミネート。1. A CaO raw material, an Al 2 O 3 raw material, and an MgO raw material are blended and heat-treated, the product contains magnesia spinels, and the chemical component in the product is 15 to 30% by weight of CaO. A
l 2 O 3 60-75% by weight, and MgO 3-15% by weight, calcium aluminate.
を含有してなるセメント組成物。2. A cement composition containing the calcium aluminate according to claim 1.
材とを含有してなる不定形耐火物。3. An amorphous refractory containing the cement composition according to claim 2 and a refractory aggregate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227031A JPH08198649A (en) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | Calcium aluminate, cement composition and prepared unshaped refractory containing the same |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227031A JPH08198649A (en) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | Calcium aluminate, cement composition and prepared unshaped refractory containing the same |
Publications (1)
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| JPH08198649A true JPH08198649A (en) | 1996-08-06 |
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|---|---|---|---|
| JP6227031A Pending JPH08198649A (en) | 1994-09-21 | 1994-09-21 | Calcium aluminate, cement composition and prepared unshaped refractory containing the same |
Country Status (1)
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