JPH09328357A - ロ−タリ−キルン用高アルミナ質れんがおよびその 製造方法 - Google Patents
ロ−タリ−キルン用高アルミナ質れんがおよびその 製造方法Info
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- JPH09328357A JPH09328357A JP8163821A JP16382196A JPH09328357A JP H09328357 A JPH09328357 A JP H09328357A JP 8163821 A JP8163821 A JP 8163821A JP 16382196 A JP16382196 A JP 16382196A JP H09328357 A JPH09328357 A JP H09328357A
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- Japan
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- alumina
- cao
- mgo
- brick
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロ−タリ−キルン用高アルミナ質れんがおよ
びその製造方法 【構成】 本発明は、Al2O3-SiO2 を主成分とする高ア
ルミナ質れんがにおいてCaOまたは/および MgO を その
合量で 0.5〜5重量％含有させることを特徴とする耐ア
ルカリ性に優れた、ロ−タリ−キルン用内張り材を供給
する。
びその製造方法 【構成】 本発明は、Al2O3-SiO2 を主成分とする高ア
ルミナ質れんがにおいてCaOまたは/および MgO を その
合量で 0.5〜5重量％含有させることを特徴とする耐ア
ルカリ性に優れた、ロ−タリ−キルン用内張り材を供給
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、セメントロ−タリ−
キルン等で使用される高アルミナ質耐火物に関するもの
である。
キルン等で使用される高アルミナ質耐火物に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】主としてセメントロ−タリ−キルンの仮
焼帯では高アルミナ質およびシャモット質れんがが使用
されているが、近年セメント製造用キルンでは産業廃棄
物が原燃料として使用されるようになり、使用量も増加
傾向にある。産業廃棄物使用によりキルン内のアルカリ
塩の増加および仮焼帯温度の上昇する傾向にある。耐摩
耗性、および温度上昇による耐溶損性に対しては高アル
ミナ質れんがが優れているが、アルカリ塩の侵入および
反応による構造スポ−リングに対する抵抗性は高アルミ
ナ質れんがよりアルミナ含有量の低いシャモット質れん
がが優れる。しかし、仮焼帯位置の温度とアルカリ塩濃
度の上昇のため、高アルミナ質およびシャモット質れん
がは損耗量の増大により耐用の低下を招いている。
焼帯では高アルミナ質およびシャモット質れんがが使用
されているが、近年セメント製造用キルンでは産業廃棄
物が原燃料として使用されるようになり、使用量も増加
傾向にある。産業廃棄物使用によりキルン内のアルカリ
塩の増加および仮焼帯温度の上昇する傾向にある。耐摩
耗性、および温度上昇による耐溶損性に対しては高アル
ミナ質れんがが優れているが、アルカリ塩の侵入および
反応による構造スポ−リングに対する抵抗性は高アルミ
ナ質れんがよりアルミナ含有量の低いシャモット質れん
がが優れる。しかし、仮焼帯位置の温度とアルカリ塩濃
度の上昇のため、高アルミナ質およびシャモット質れん
がは損耗量の増大により耐用の低下を招いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の様な状況より、
仮焼帯においても焼成帯で使用されている塩基性れんが
（マグクロ質れんがおよびスピネル質れんが）が検討さ
れ耐用の安定化が図られている。しかしながら塩基性れ
んがは熱伝導率が高いことからキルンシェル温度の上昇
を伴い、省エネルギ−およびシェルの保護の観点からア
ルミナ−シリカ系耐火物が望まれている。本発明の目的
は、耐摩耗・耐溶損性を有している高アルミナ質れんが
の耐アルカリ性の改善により仮焼帯の耐用の向上を図る
ことにある。
仮焼帯においても焼成帯で使用されている塩基性れんが
（マグクロ質れんがおよびスピネル質れんが）が検討さ
れ耐用の安定化が図られている。しかしながら塩基性れ
んがは熱伝導率が高いことからキルンシェル温度の上昇
を伴い、省エネルギ−およびシェルの保護の観点からア
ルミナ−シリカ系耐火物が望まれている。本発明の目的
は、耐摩耗・耐溶損性を有している高アルミナ質れんが
の耐アルカリ性の改善により仮焼帯の耐用の向上を図る
ことにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は耐火物中に Ca
O，MgO等のアルカリ土類金属 0.5〜5重量％を含有する
高アルミナ質れんがに係る。本発明による高アルミナ質
れんがは SiO2 30〜50重量％，Al2O3 50〜70重量％を含
有高アルミナ質耐火原料に、CaO および MgO を主成分
として含有する微粉原料を配合し、成型・焼成すること
により、耐火物中に CaO＋MgO として 0.5〜5重量％を
含有せしめることを特徴とする高アルミナ質れんがおよ
びその製造方法に係る。
O，MgO等のアルカリ土類金属 0.5〜5重量％を含有する
高アルミナ質れんがに係る。本発明による高アルミナ質
れんがは SiO2 30〜50重量％，Al2O3 50〜70重量％を含
有高アルミナ質耐火原料に、CaO および MgO を主成分
として含有する微粉原料を配合し、成型・焼成すること
により、耐火物中に CaO＋MgO として 0.5〜5重量％を
含有せしめることを特徴とする高アルミナ質れんがおよ
びその製造方法に係る。
【０００５】
【作用】本発明は、高アルミナ質れんがに CaO および
／または MgO を添加することにより微小なガラス相を
形成させ耐構造スポ−リング性を向上させた。
／または MgO を添加することにより微小なガラス相を
形成させ耐構造スポ−リング性を向上させた。
【０００６】構造スポ−リングとは、耐火物が使用中に
耐火物の組織変化や特性変化により、またはこれらの変
化を伴なう温度変化によって亀裂発生する現象をさす。
アルミナ−シリカ系耐火物ではアルカリ塩との反応によ
り（例えばK2Oとの反応ではPotassium Aluminate，Kali
ophilite，Leucite，Potassium Feldsparを生成）、大
きな体積膨張を生じること、および熱膨張率の増大が知
られているが、この体積膨張により、使用中の耐火物は
稼働面部が膨張し原質部との境界部、または隣接れんが
との迫合いによる膨張応力により熱面と平行な方向に亀
裂を発生して剥落する。この亀裂発生の厚さや頻度は、
使用される条件やれんが材質によって異なり、耐火物の
耐用期間に差を生じてくる。高アルミナ質およびシャモ
ットれんがに熱膨張の低い鉱物(例えばコージェライト
[2MgO・2Al2O3・5SiO2])を粒で５〜２５％添加し、れんが
の熱膨張率を低く押えることは従来より実施されている
が、アルカリ塩の侵入・反応後はアルカリ塩の影響が大
きく耐アルカリ性の効果は少ない。
耐火物の組織変化や特性変化により、またはこれらの変
化を伴なう温度変化によって亀裂発生する現象をさす。
アルミナ−シリカ系耐火物ではアルカリ塩との反応によ
り（例えばK2Oとの反応ではPotassium Aluminate，Kali
ophilite，Leucite，Potassium Feldsparを生成）、大
きな体積膨張を生じること、および熱膨張率の増大が知
られているが、この体積膨張により、使用中の耐火物は
稼働面部が膨張し原質部との境界部、または隣接れんが
との迫合いによる膨張応力により熱面と平行な方向に亀
裂を発生して剥落する。この亀裂発生の厚さや頻度は、
使用される条件やれんが材質によって異なり、耐火物の
耐用期間に差を生じてくる。高アルミナ質およびシャモ
ットれんがに熱膨張の低い鉱物(例えばコージェライト
[2MgO・2Al2O3・5SiO2])を粒で５〜２５％添加し、れんが
の熱膨張率を低く押えることは従来より実施されている
が、アルカリ塩の侵入・反応後はアルカリ塩の影響が大
きく耐アルカリ性の効果は少ない。
【０００７】本発明ではアルカリ塩との反応の抑制およ
び反応後の膨張応力の低減に注目し耐アルカリ性に優れ
た高アルミナ質れんがを開発できた。即ち高アルミナ質
からなる耐火原料に 90μm以下のアルカリ土類金属酸化
物、主として CaO および MgOを含有する原料を配合
し、混練・成型・焼成することにより、組織中に CaO
および MgO を含有する微少のガラスを生成させること
により、浸入するアルカリを稼働面付近で捕捉し内部へ
の侵入を抑制すること、およびすでに生成している微少
のガラス相により膨張応力を減少させ亀裂の発生を遅ら
せる効果があることを見いだした。
び反応後の膨張応力の低減に注目し耐アルカリ性に優れ
た高アルミナ質れんがを開発できた。即ち高アルミナ質
からなる耐火原料に 90μm以下のアルカリ土類金属酸化
物、主として CaO および MgOを含有する原料を配合
し、混練・成型・焼成することにより、組織中に CaO
および MgO を含有する微少のガラスを生成させること
により、浸入するアルカリを稼働面付近で捕捉し内部へ
の侵入を抑制すること、およびすでに生成している微少
のガラス相により膨張応力を減少させ亀裂の発生を遅ら
せる効果があることを見いだした。
【０００８】この結果高アルミナ質れんがのアルカリ塩
に対する耐構造スポ−リング性を著しく向上させること
ができた。
に対する耐構造スポ−リング性を著しく向上させること
ができた。
【０００９】本発明の高アルミナ質れんがの組成は、Al
2O3/SiO2 重量％比で 8/2〜4.5/5.5の範囲でありAl2O3
が４５％以下の組成については耐熱性の観点より除外す
る。
2O3/SiO2 重量％比で 8/2〜4.5/5.5の範囲でありAl2O3
が４５％以下の組成については耐熱性の観点より除外す
る。
【００１０】CaO および MgO を主成分とする原料の添
加による れんが中の CaO および MgO 含有量の合量は
0.5〜5重量％の範囲に効果が認められ、５％より多い添
加はれんが中のガラス相が多くなり耐熱性および耐スポ
−ル性が低下し好ましくない。0.5％以下ではガラス相
の生成が少なくその耐アルカリ性の効果を発揮しない。
加による れんが中の CaO および MgO 含有量の合量は
0.5〜5重量％の範囲に効果が認められ、５％より多い添
加はれんが中のガラス相が多くなり耐熱性および耐スポ
−ル性が低下し好ましくない。0.5％以下ではガラス相
の生成が少なくその耐アルカリ性の効果を発揮しない。
【００１１】CaO および MgOを主成分とする原料の粒度
は、90μｍ以上では焼成時の反応により粒が膨張し、緻
密な焼結体を得ることができずその効果を発揮すること
ができない。なお、CaO および MgO を主成分とする原
料としては、CaO源として消石灰、石灰石、ドロマイト、ワ
ラストナイト、アルミナセメント等、MgO源としてはマグ
ネシアクリンカー、炭酸マグネシウム、水酸化マグネウ
ム、ズン岩等が使用できる。
は、90μｍ以上では焼成時の反応により粒が膨張し、緻
密な焼結体を得ることができずその効果を発揮すること
ができない。なお、CaO および MgO を主成分とする原
料としては、CaO源として消石灰、石灰石、ドロマイト、ワ
ラストナイト、アルミナセメント等、MgO源としてはマグ
ネシアクリンカー、炭酸マグネシウム、水酸化マグネウ
ム、ズン岩等が使用できる。
【００１２】
【実施例】Al2O3を50〜85%含有し、適正なる粒度構成か
らなるハイアルミナ原料と粘土類からなる調合に CaO及
び MgO源として90μｍ以下からなる石灰石およびマグネ
シアクリンカ−を添加した例を
らなるハイアルミナ原料と粘土類からなる調合に CaO及
び MgO源として90μｍ以下からなる石灰石およびマグネ
シアクリンカ−を添加した例を
【表１】 に示す。実施例１、２は石灰石添加例、実施例５はマグ
ネシアクリンカ−添加例、実施例３、４は両者の混合添
加例を示す。いずれも耐スポ−ル性および耐アルカリ性
に優れた性能を有する。比較例１、２はCaO＋MgOの含有
量が少ない場合で耐アルカリ性に劣り、亀裂の発生を示
す。比較例４、５はCaO＋MgOの含有量の多い場合で耐ス
ポール性におとり、温度変化により剥落を生じ易いこと
が示されている。
ネシアクリンカ−添加例、実施例３、４は両者の混合添
加例を示す。いずれも耐スポ−ル性および耐アルカリ性
に優れた性能を有する。比較例１、２はCaO＋MgOの含有
量が少ない場合で耐アルカリ性に劣り、亀裂の発生を示
す。比較例４、５はCaO＋MgOの含有量の多い場合で耐ス
ポール性におとり、温度変化により剥落を生じ易いこと
が示されている。
【００１３】
【発明の効果】上記の結果より、高アルミナ質れんがに
CaO、MgO の0.5〜5重量％を含有させることにより、高
耐摩耗性に加え耐アルカリ性の著しい改良が図れ、セメ
ントロ−タリ−キルン用れんがとして優れた性能を示
す。
CaO、MgO の0.5〜5重量％を含有させることにより、高
耐摩耗性に加え耐アルカリ性の著しい改良が図れ、セメ
ントロ−タリ−キルン用れんがとして優れた性能を示
す。
Claims (2)
- 【請求項１】 Al2O3-SiO2 を主成分とする高アルミナ
質れんがにおいて CaO および MgO の１種又はその合量
で 0.5〜5重量％を含有することを特徴とする高アルミ
ナ質れんが。 - 【請求項２】 高アルミナ質からなる耐火原料に 90μm
以下のアルカリ土類金属酸化物を主として含有する原料
を配合し、混練・成型・焼成することにより、組成中に
CaO および MgOの１種又は合量で 0.5〜5重量％を含有
せしめることを特徴とする高アルミナ質れんがの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8163821A JPH09328357A (ja) | 1996-06-04 | 1996-06-04 | ロ−タリ−キルン用高アルミナ質れんがおよびその 製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8163821A JPH09328357A (ja) | 1996-06-04 | 1996-06-04 | ロ−タリ−キルン用高アルミナ質れんがおよびその 製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09328357A true JPH09328357A (ja) | 1997-12-22 |
Family
ID=15781377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8163821A Pending JPH09328357A (ja) | 1996-06-04 | 1996-06-04 | ロ−タリ−キルン用高アルミナ質れんがおよびその 製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09328357A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000143355A (ja) * | 1998-11-02 | 2000-05-23 | Nisshin Steel Co Ltd | 不定形耐火物 |
| US6625187B1 (en) | 1999-11-18 | 2003-09-23 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor optical device and method of manufacturing the same |
| WO2007061070A1 (ja) * | 2005-11-25 | 2007-05-31 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | 耐火れんが |
| US9073773B2 (en) | 2011-03-11 | 2015-07-07 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory object, glass overflow forming block, and process for glass object manufacture |
| US9796630B2 (en) | 2011-03-30 | 2017-10-24 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory object, glass overflow forming block, and process of forming and using the refractory object |
| US9902653B2 (en) | 2012-01-11 | 2018-02-27 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory object and process of forming a glass sheet using the refractory object |
| JP2020172412A (ja) * | 2019-04-11 | 2020-10-22 | 黒崎播磨株式会社 | リン酸カルシウム焼成炉用内張りれんが |
| US11814317B2 (en) | 2015-02-24 | 2023-11-14 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory article and method of making |
-
1996
- 1996-06-04 JP JP8163821A patent/JPH09328357A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000143355A (ja) * | 1998-11-02 | 2000-05-23 | Nisshin Steel Co Ltd | 不定形耐火物 |
| US6625187B1 (en) | 1999-11-18 | 2003-09-23 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor optical device and method of manufacturing the same |
| WO2007061070A1 (ja) * | 2005-11-25 | 2007-05-31 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | 耐火れんが |
| US7939458B2 (en) | 2005-11-25 | 2011-05-10 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Refractory brick |
| US9073773B2 (en) | 2011-03-11 | 2015-07-07 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory object, glass overflow forming block, and process for glass object manufacture |
| US9714185B2 (en) | 2011-03-11 | 2017-07-25 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory object, glass overflow forming block, and process for glass object manufacture |
| US9796630B2 (en) | 2011-03-30 | 2017-10-24 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory object, glass overflow forming block, and process of forming and using the refractory object |
| US9902653B2 (en) | 2012-01-11 | 2018-02-27 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory object and process of forming a glass sheet using the refractory object |
| US10590041B2 (en) | 2012-01-11 | 2020-03-17 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory object and process of forming a glass sheet using the refractory object |
| US11814317B2 (en) | 2015-02-24 | 2023-11-14 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Refractory article and method of making |
| JP2020172412A (ja) * | 2019-04-11 | 2020-10-22 | 黒崎播磨株式会社 | リン酸カルシウム焼成炉用内張りれんが |
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