JPH11310471A - 湿式吹付用不定形耐火組成物 - Google Patents
湿式吹付用不定形耐火組成物Info
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- JPH11310471A JPH11310471A JP10117227A JP11722798A JPH11310471A JP H11310471 A JPH11310471 A JP H11310471A JP 10117227 A JP10117227 A JP 10117227A JP 11722798 A JP11722798 A JP 11722798A JP H11310471 A JPH11310471 A JP H11310471A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、キャスタブルと同等以上の
耐用性を有する湿式吹付用不定形耐火組成物を提供する
ことにある。 【解決手段】 本発明の湿式吹付用不定形耐火組成物
は、粗粒〜超微粉に粒度調整された耐火性原料を少なく
とも含有してなる不定形耐火組成物に所定量の水を混練
して得られた混練物を圧送機にて吹付ノズルへ圧送し、
該吹付ノズルにて、アルカリ性ゲル化剤を圧搾空気にて
添加、混合した後、吹付施工することからなる湿式吹付
に使用するための不定形耐火組成物において、不定形耐
火組成物は、アルミナ含有量７０重量％以上のアルミナ
セメントを５〜１５重量％、粒度が１.０ｍｍ以下のマ
グネシア原料を３〜１５重量％、アルミナ原料及び／ま
たはスピネル原料を６６〜９２重量％、及びシリカを主
体とする超微粉を０.２〜４重量％含有してなることを
特徴とする。
耐用性を有する湿式吹付用不定形耐火組成物を提供する
ことにある。 【解決手段】 本発明の湿式吹付用不定形耐火組成物
は、粗粒〜超微粉に粒度調整された耐火性原料を少なく
とも含有してなる不定形耐火組成物に所定量の水を混練
して得られた混練物を圧送機にて吹付ノズルへ圧送し、
該吹付ノズルにて、アルカリ性ゲル化剤を圧搾空気にて
添加、混合した後、吹付施工することからなる湿式吹付
に使用するための不定形耐火組成物において、不定形耐
火組成物は、アルミナ含有量７０重量％以上のアルミナ
セメントを５〜１５重量％、粒度が１.０ｍｍ以下のマ
グネシア原料を３〜１５重量％、アルミナ原料及び／ま
たはスピネル原料を６６〜９２重量％、及びシリカを主
体とする超微粉を０.２〜４重量％含有してなることを
特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、窯炉内張り用耐火
物として使用される湿式吹付用不定形耐火組成物に関す
る。
物として使用される湿式吹付用不定形耐火組成物に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、高炉樋、溶銑鍋、混銑車、ＶＯＤ
鍋を含む溶鋼取鍋、ＲＨ真空脱ガス炉、タンディッシ
ュ、各種炉蓋、焼却炉やセメント用プレヒーターなどの
窯炉内張り用耐火物として、緻密質のキャスタブルが適
用され、高耐用性が得られている。しかし、キャスタブ
ルの施工には施工部位に枠を設置して流し込む作業が必
要であり、省力化の面ではれんが施工よりも簡便なもの
の煩雑性を有していることには変わりない。一方、吹付
施工工法は施工するための枠が不要であり、かつ局部的
な補修も可能であるため、省力化の観点からは格段に有
利な施工方法である。吹付工法には、乾式吹付工法、半
乾式吹付工法及び湿式吹付工法があり、発塵による作業
環境の悪化等を防止する目的で、発塵の殆ど無い湿式吹
付工法が注目され、特公昭57−7350号公報にその吹付シ
テムが記載されている。
鍋を含む溶鋼取鍋、ＲＨ真空脱ガス炉、タンディッシ
ュ、各種炉蓋、焼却炉やセメント用プレヒーターなどの
窯炉内張り用耐火物として、緻密質のキャスタブルが適
用され、高耐用性が得られている。しかし、キャスタブ
ルの施工には施工部位に枠を設置して流し込む作業が必
要であり、省力化の面ではれんが施工よりも簡便なもの
の煩雑性を有していることには変わりない。一方、吹付
施工工法は施工するための枠が不要であり、かつ局部的
な補修も可能であるため、省力化の観点からは格段に有
利な施工方法である。吹付工法には、乾式吹付工法、半
乾式吹付工法及び湿式吹付工法があり、発塵による作業
環境の悪化等を防止する目的で、発塵の殆ど無い湿式吹
付工法が注目され、特公昭57−7350号公報にその吹付シ
テムが記載されている。
【０００３】即ち、特公昭57−7350号公報には、泥漿状
の不定形耐火物を圧送機によって輸送管で圧送し、該輸
送管の先端に設けられた先絞りノズルで圧搾空気と共
に、硬化促進剤を添加し吹付けることを特徴とする不定
形耐火物の吹付施工法を開示している。
の不定形耐火物を圧送機によって輸送管で圧送し、該輸
送管の先端に設けられた先絞りノズルで圧搾空気と共
に、硬化促進剤を添加し吹付けることを特徴とする不定
形耐火物の吹付施工法を開示している。
【０００４】また、特開平９−25175号公報には、耐火
性骨材、耐火性粉末及び少量の分散剤を含む不定形耐火
物用粉体組成物に水を加えて混練した自己流動性を有す
る坏土を圧送ポンプと圧送配管によって施工現場に圧送
し、圧送配管の下流部に設けた圧縮空気注入口及び急結
剤注入口からそれぞれ圧縮空気と所要量の急結剤を坏土
中に注入し、圧縮空気とともに坏土をノズル配管でその
先端に接続した吹付けノズルに送り、吹付けノズルから
坏土を施工箇所に吹付けることを特徴とする不定形耐火
物の吹付け施工方法が開示されている。
性骨材、耐火性粉末及び少量の分散剤を含む不定形耐火
物用粉体組成物に水を加えて混練した自己流動性を有す
る坏土を圧送ポンプと圧送配管によって施工現場に圧送
し、圧送配管の下流部に設けた圧縮空気注入口及び急結
剤注入口からそれぞれ圧縮空気と所要量の急結剤を坏土
中に注入し、圧縮空気とともに坏土をノズル配管でその
先端に接続した吹付けノズルに送り、吹付けノズルから
坏土を施工箇所に吹付けることを特徴とする不定形耐火
物の吹付け施工方法が開示されている。
【０００５】更に、特開平９−26267号公報には、耐火
性骨材、耐火性粉末及び少量の分散剤を含む不定形耐火
物用粉体組成物に水を加えて混練した自己流動性を有す
る坏土を、圧送ポンプと圧送配管によって施工現場に圧
送し、圧送配管の下流部に設けた圧縮空気注入口及び急
結剤注入口からそれぞれ圧縮空気と所定量の急結剤を坏
土中に注入し、注入した圧縮空気とともに急結剤が混入
した坏土をノズル配管によってその先端に接続した吹付
けノズルに送り、吹付けノズルから坏土を施工箇所に吹
付けることを特徴とする不定形耐火物の吹付け施工方法
が開示されている。
性骨材、耐火性粉末及び少量の分散剤を含む不定形耐火
物用粉体組成物に水を加えて混練した自己流動性を有す
る坏土を、圧送ポンプと圧送配管によって施工現場に圧
送し、圧送配管の下流部に設けた圧縮空気注入口及び急
結剤注入口からそれぞれ圧縮空気と所定量の急結剤を坏
土中に注入し、注入した圧縮空気とともに急結剤が混入
した坏土をノズル配管によってその先端に接続した吹付
けノズルに送り、吹付けノズルから坏土を施工箇所に吹
付けることを特徴とする不定形耐火物の吹付け施工方法
が開示されている。
【０００６】また、特開平９−241080号公報には、キャ
スタブル固形分を含み、耐火性骨材、アルミン酸カルシ
ウムセメント、流動助剤、解膠剤、及び水から主として
なる混練されたポンプ圧送可能第１成分であって、その
水が混練された第１成分のポンプ圧送可能なコンシステ
ンシィを達成するのに足りる量で存在する上記ポンプ圧
送可能第１成分；及びキャスタブルに少なくとも約１.
９２ｇ／ｃｍ3の乾燥嵩密度を与えるに足りる量で施工
時に第１成分に対して添加されるべき第２成分としての
凝集剤からなる実質的に非スランプ性の、高密度、低水
分、低セメントキャスタブル組成物が開示されている。
スタブル固形分を含み、耐火性骨材、アルミン酸カルシ
ウムセメント、流動助剤、解膠剤、及び水から主として
なる混練されたポンプ圧送可能第１成分であって、その
水が混練された第１成分のポンプ圧送可能なコンシステ
ンシィを達成するのに足りる量で存在する上記ポンプ圧
送可能第１成分；及びキャスタブルに少なくとも約１.
９２ｇ／ｃｍ3の乾燥嵩密度を与えるに足りる量で施工
時に第１成分に対して添加されるべき第２成分としての
凝集剤からなる実質的に非スランプ性の、高密度、低水
分、低セメントキャスタブル組成物が開示されている。
【０００７】更に、特開平９−250880号公報には、不定
形耐火物粉体と溶媒との混練物をノズルまでポンプ圧送
し、ノズル内でこの混練物に硬化促進剤を混合したう
え、加圧空気によって施工面に吹付けることを特徴とす
る不定形耐火物の吹付け方法が開示されている。
形耐火物粉体と溶媒との混練物をノズルまでポンプ圧送
し、ノズル内でこの混練物に硬化促進剤を混合したう
え、加圧空気によって施工面に吹付けることを特徴とす
る不定形耐火物の吹付け方法が開示されている。
【０００８】また、特開平９−315872号公報には、粒径
１０ｍｍ以下の耐火性骨材６７〜９７.５重量％と、粒
径１０μｍ以下の耐火性超微粉２〜２５重量％と、アル
ミナセメント０.５〜８重量％とからなる耐火組成物１
００重量％に対して、分散剤０.０１〜１.０重量％を外
掛けで添加してなることを特徴とするローセメントキャ
スタブルを予めミキサーで水と混練して流し込み作業性
にしたものを圧送ポンプで吹付けノズルに輸送し、前記
吹付けノズルで圧搾空気とともに、珪酸アルカリ溶液
［ＳｉＯ2／Ｒ2Ｏモル比が２.０〜３.３で(Ｒ2Ｏはアル
カリ金属酸化物)、１５℃でのＢｅ(ボーメ度)換算比重
４０以上］を保形性付与剤として前記ローセメントキャ
スタブル粉体１００重量％に対して外掛けで０.１〜１.
５重量％添加し、吹付け施工することを特徴とする湿式
吹付け施工法が開示されている。
１０ｍｍ以下の耐火性骨材６７〜９７.５重量％と、粒
径１０μｍ以下の耐火性超微粉２〜２５重量％と、アル
ミナセメント０.５〜８重量％とからなる耐火組成物１
００重量％に対して、分散剤０.０１〜１.０重量％を外
掛けで添加してなることを特徴とするローセメントキャ
スタブルを予めミキサーで水と混練して流し込み作業性
にしたものを圧送ポンプで吹付けノズルに輸送し、前記
吹付けノズルで圧搾空気とともに、珪酸アルカリ溶液
［ＳｉＯ2／Ｒ2Ｏモル比が２.０〜３.３で(Ｒ2Ｏはアル
カリ金属酸化物)、１５℃でのＢｅ(ボーメ度)換算比重
４０以上］を保形性付与剤として前記ローセメントキャ
スタブル粉体１００重量％に対して外掛けで０.１〜１.
５重量％添加し、吹付け施工することを特徴とする湿式
吹付け施工法が開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような施工方法並びに組成物は、以前から公知のポンプ
を利用してキャスタブルを圧送し吹付する施工方法や、
セルフフローキャスタブル、ローセメントキャスタブル
あるいは可塑剤を添加したキャスタブルを使用した圧送
吹付施工方法用の材質であり、キャスタブルに近似した
品質は得られているものの、３０ｍｍ以上の施工体厚み
となる施工体を構築する場合、剥離等の問題が発生し、
未だ耐用性的にキャスタブルと同等とは言い難いのが現
状である。
ような施工方法並びに組成物は、以前から公知のポンプ
を利用してキャスタブルを圧送し吹付する施工方法や、
セルフフローキャスタブル、ローセメントキャスタブル
あるいは可塑剤を添加したキャスタブルを使用した圧送
吹付施工方法用の材質であり、キャスタブルに近似した
品質は得られているものの、３０ｍｍ以上の施工体厚み
となる施工体を構築する場合、剥離等の問題が発生し、
未だ耐用性的にキャスタブルと同等とは言い難いのが現
状である。
【００１０】従って、本発明の目的は、キャスタブルと
同等以上の耐用性を有する湿式吹付用不定形耐火組成物
を提供することにある。
同等以上の耐用性を有する湿式吹付用不定形耐火組成物
を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、マグネシ
ア微粉とアルミナセメントとを有効活用することによ
り、吹付施工体の組織をキャスタブルと同等の緻密性に
し、且つ組織変化の少ない湿式吹付用不定形耐火組成物
を開発するために鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成
するに至った。
ア微粉とアルミナセメントとを有効活用することによ
り、吹付施工体の組織をキャスタブルと同等の緻密性に
し、且つ組織変化の少ない湿式吹付用不定形耐火組成物
を開発するために鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成
するに至った。
【００１２】即ち、本発明は、粗粒〜超微粉に粒度調整
された耐火性原料を少なくとも含有してなる不定形耐火
組成物に所定量の水を混練して得られた混練物を圧送機
にて吹付ノズルへ圧送し、該吹付ノズルにて、アルカリ
性ゲル化剤を圧搾空気にて添加、混合した後、吹付施工
することからなる湿式吹付に使用するための不定形耐火
組成物において、不定形耐火組成物は、アルミナ含有量
７０重量％以上のアルミナセメントを５〜１５重量％、
粒度が１.０ｍｍ以下のマグネシア原料を３〜１５重量
％、アルミナ原料及び／またはスピネル原料を６６〜９
２重量％、及びシリカを主体とする超微粉を０.２〜４
重量％含有してなることを特徴とする湿式吹付用不定形
耐火組成物を提供することにある。
された耐火性原料を少なくとも含有してなる不定形耐火
組成物に所定量の水を混練して得られた混練物を圧送機
にて吹付ノズルへ圧送し、該吹付ノズルにて、アルカリ
性ゲル化剤を圧搾空気にて添加、混合した後、吹付施工
することからなる湿式吹付に使用するための不定形耐火
組成物において、不定形耐火組成物は、アルミナ含有量
７０重量％以上のアルミナセメントを５〜１５重量％、
粒度が１.０ｍｍ以下のマグネシア原料を３〜１５重量
％、アルミナ原料及び／またはスピネル原料を６６〜９
２重量％、及びシリカを主体とする超微粉を０.２〜４
重量％含有してなることを特徴とする湿式吹付用不定形
耐火組成物を提供することにある。
【００１３】また、本発明は、粗粒〜超微粉に粒度調整
された耐火性原料を少なくとも含有してしてなる不定形
耐火組成物に所定量の水を混練して得られた混練物を圧
送機にて吹付ノズルへ圧送し、該吹付ノズルにて、アル
カリ性ゲル化剤を圧搾空気にて添加、混合した後、吹付
施工することからなる湿式吹付に使用するための不定形
耐火組成物において、不定形耐火組成物は、アルミナ含
有量７０重量％以上のアルミナセメントを５〜１５重量
％、粒度が１.０ｍｍ以下のマグネシア原料を３〜１５
重量％、アルミナ原料及び／またはスピネル原料を６６
〜９２重量％、及びシリカを主体とする超微粉を０.２
〜４重量％を含有してなる配合物１００重量％に対し
て、アクリル酸、カルボン酸またはフェノールスルホン
酸の誘導体またはそれらの縮合体または重合体または共
重合体を主成分とする水溶性高分子化合物の１種または
２種以上を外掛で０.０１〜０.５重量％含有してなるこ
とを特徴とする湿式吹付用不定形耐火組成物を提供する
ことにある。
された耐火性原料を少なくとも含有してしてなる不定形
耐火組成物に所定量の水を混練して得られた混練物を圧
送機にて吹付ノズルへ圧送し、該吹付ノズルにて、アル
カリ性ゲル化剤を圧搾空気にて添加、混合した後、吹付
施工することからなる湿式吹付に使用するための不定形
耐火組成物において、不定形耐火組成物は、アルミナ含
有量７０重量％以上のアルミナセメントを５〜１５重量
％、粒度が１.０ｍｍ以下のマグネシア原料を３〜１５
重量％、アルミナ原料及び／またはスピネル原料を６６
〜９２重量％、及びシリカを主体とする超微粉を０.２
〜４重量％を含有してなる配合物１００重量％に対し
て、アクリル酸、カルボン酸またはフェノールスルホン
酸の誘導体またはそれらの縮合体または重合体または共
重合体を主成分とする水溶性高分子化合物の１種または
２種以上を外掛で０.０１〜０.５重量％含有してなるこ
とを特徴とする湿式吹付用不定形耐火組成物を提供する
ことにある。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の湿式吹付用不定形耐火組
成物に使用可能なアルミナセメントは、アルミナ含有量
が７０重量％以上でライム（ＣａＯ）含有量が３０重量
％未満のカルシウムアルミネートを主要鉱物とする一般
的に市販されているアルミナセメントである。また、コ
ランダムを含有するアルミナセメントも使用可能であ
る。アルミナセメントの配合量は５〜１５重量％、好ま
しくは６〜１０重量％の範囲内である。アルミナセメン
トの配合量が５重量％未満の場合には、吹付後施工体の
強度が低く、且つ１０００℃以下の低温度領域での組織
強度が充分に得られず、乾燥時の爆裂や使用中の施工体
組織のギャップにより剥離損傷を起こすことがあるため
に好ましくない。また、アルミナセメントの配合量が１
５重量％を超えると、組成物中のライム成分が多くなり
過ぎて耐食性が低下するために好ましくない。
成物に使用可能なアルミナセメントは、アルミナ含有量
が７０重量％以上でライム（ＣａＯ）含有量が３０重量
％未満のカルシウムアルミネートを主要鉱物とする一般
的に市販されているアルミナセメントである。また、コ
ランダムを含有するアルミナセメントも使用可能であ
る。アルミナセメントの配合量は５〜１５重量％、好ま
しくは６〜１０重量％の範囲内である。アルミナセメン
トの配合量が５重量％未満の場合には、吹付後施工体の
強度が低く、且つ１０００℃以下の低温度領域での組織
強度が充分に得られず、乾燥時の爆裂や使用中の施工体
組織のギャップにより剥離損傷を起こすことがあるため
に好ましくない。また、アルミナセメントの配合量が１
５重量％を超えると、組成物中のライム成分が多くなり
過ぎて耐食性が低下するために好ましくない。
【００１５】また、本発明の湿式吹付用不定形耐火組成
物に使用可能なマグネシア原料は、特に限定されるもの
ではなく、例えば天然に産するマグネサイトやその焼成
物、海水より得られる海水マグネシアまたは電融するこ
とにより得られる電融マグネシアの１種または２種以上
の混合物である。マグネシア原料の粒度は１.０ｍｍ以
下の微粉や超微粉が使用可能であり、０.３ｍｍ以下の
超微粉がより好ましい。マグネシア原料の粒度が１.０
ｍｍを超えると、マグネシアとアルミナとの反応により
スピネルの生成が遅く且つ少なくなり、反応による結合
強度や反応物の拡散による組織の緻密化が図れなくなる
ために好ましくない。マグネシア原料の配合量は、３〜
１５重量％、好ましくは５〜１２重量％の範囲内であ
る。マグネシア原料の配合量が３重量％未満の場合に
は、マグネシアとアルミナとの反応によりスピネルの生
成量が少なく、反応による結合強度や反応物の拡散によ
る組織の緻密化が図れなくなり、剥離損傷を誘発したり
耐食性が低下するために好ましくない。一方、マグネシ
ア原料の配合量が１５重量％を超えると、マグネシアと
アルミナとの反応により生成するスピネルとマグネシア
が共存した状態となり、特に、溶鋼取鍋あるいは熱間タ
ンディッシュ等の溶鋼と接する容器内張り用として使用
する場合には、処理スラグの浸透が抑制されず、所謂構
造的スポーリングが発生し、耐用性が低下するために好
ましくない。
物に使用可能なマグネシア原料は、特に限定されるもの
ではなく、例えば天然に産するマグネサイトやその焼成
物、海水より得られる海水マグネシアまたは電融するこ
とにより得られる電融マグネシアの１種または２種以上
の混合物である。マグネシア原料の粒度は１.０ｍｍ以
下の微粉や超微粉が使用可能であり、０.３ｍｍ以下の
超微粉がより好ましい。マグネシア原料の粒度が１.０
ｍｍを超えると、マグネシアとアルミナとの反応により
スピネルの生成が遅く且つ少なくなり、反応による結合
強度や反応物の拡散による組織の緻密化が図れなくなる
ために好ましくない。マグネシア原料の配合量は、３〜
１５重量％、好ましくは５〜１２重量％の範囲内であ
る。マグネシア原料の配合量が３重量％未満の場合に
は、マグネシアとアルミナとの反応によりスピネルの生
成量が少なく、反応による結合強度や反応物の拡散によ
る組織の緻密化が図れなくなり、剥離損傷を誘発したり
耐食性が低下するために好ましくない。一方、マグネシ
ア原料の配合量が１５重量％を超えると、マグネシアと
アルミナとの反応により生成するスピネルとマグネシア
が共存した状態となり、特に、溶鋼取鍋あるいは熱間タ
ンディッシュ等の溶鋼と接する容器内張り用として使用
する場合には、処理スラグの浸透が抑制されず、所謂構
造的スポーリングが発生し、耐用性が低下するために好
ましくない。
【００１６】本発明の湿式吹付用不定形耐火組成物に使
用する主原料としては、アルミナ原料及び／またはスピ
ネル原料を使用できる。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、ボーキサイト、バン土頁
岩、ムライトやこれらのアルミナ質原料から構成された
れんが（使用後品も含む）粉砕物等を使用することがで
き、これらは併用することもできる。また、スピネル原
料は、アルミナ含有量が７０重量％以上のアルミナ・マ
グネシアスピネル、焼結スピネル、電融スピネルあるい
は合金精錬時の副産物として発生するスピネル鉱物を主
体とする合金滓の粉砕物等を使用することができ、これ
らは併用することもできる。なお、アルミナ原料及び／
またはスピネル原料の配合量は、６６〜９２重量％の範
囲内である。
用する主原料としては、アルミナ原料及び／またはスピ
ネル原料を使用できる。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、ボーキサイト、バン土頁
岩、ムライトやこれらのアルミナ質原料から構成された
れんが（使用後品も含む）粉砕物等を使用することがで
き、これらは併用することもできる。また、スピネル原
料は、アルミナ含有量が７０重量％以上のアルミナ・マ
グネシアスピネル、焼結スピネル、電融スピネルあるい
は合金精錬時の副産物として発生するスピネル鉱物を主
体とする合金滓の粉砕物等を使用することができ、これ
らは併用することもできる。なお、アルミナ原料及び／
またはスピネル原料の配合量は、６６〜９２重量％の範
囲内である。
【００１７】更に、本発明の湿式吹付用不定形耐火組成
物においては、湿式吹付時の凝集性を良好にし、高接着
性を維持するため、シリカを主体とする超微粉を０.２
〜４重量％、好ましくは０.５〜２重量％使用する。こ
の超微粉は一般的にシリカフラワーやシリカヒュームと
呼ばれるシリカ含有量が９０重量％以上の超微粉であ
り、ジルコンやジルコニアを若干含有していても構わな
い。シリカを主体とする超微粉の配合量が０.２重量％
より少ない場合には、吹付後の吹付材が吹付面から流れ
出し接着率が低下すると同時に３０ｍｍ以上の施工厚み
の吹付施工体を構築することが困難となる。また、この
シリカを主体とする超微粉の配合量が４重量％を超える
と混練物の粘性が高く、ポンプ圧送性が損なわれ、均一
な吹付施工体の構築が困難となるために好ましくない。
本発明の湿式吹付用不定形耐火組成物へシリカを主体と
する超微粉を添加することにより、該組成物を水と混練
後ポンプにて圧送し、以下に記載のアルカリ性ゲル化剤
を吹付ノズルにて圧搾空気と共に混合する際に、アルカ
リ性ゲル化剤との反応性を高めることができる。
物においては、湿式吹付時の凝集性を良好にし、高接着
性を維持するため、シリカを主体とする超微粉を０.２
〜４重量％、好ましくは０.５〜２重量％使用する。こ
の超微粉は一般的にシリカフラワーやシリカヒュームと
呼ばれるシリカ含有量が９０重量％以上の超微粉であ
り、ジルコンやジルコニアを若干含有していても構わな
い。シリカを主体とする超微粉の配合量が０.２重量％
より少ない場合には、吹付後の吹付材が吹付面から流れ
出し接着率が低下すると同時に３０ｍｍ以上の施工厚み
の吹付施工体を構築することが困難となる。また、この
シリカを主体とする超微粉の配合量が４重量％を超える
と混練物の粘性が高く、ポンプ圧送性が損なわれ、均一
な吹付施工体の構築が困難となるために好ましくない。
本発明の湿式吹付用不定形耐火組成物へシリカを主体と
する超微粉を添加することにより、該組成物を水と混練
後ポンプにて圧送し、以下に記載のアルカリ性ゲル化剤
を吹付ノズルにて圧搾空気と共に混合する際に、アルカ
リ性ゲル化剤との反応性を高めることができる。
【００１８】更に、シリカを主体とする超微粉の効果と
同様の目的で、アクリル酸、カルボン酸またはフェノー
ルスルホン酸の誘導体またはそれらの縮合体または重合
体または共重合体を主体とする水溶性高分子化合物の１
種あるいは２種以上を、上記アルミナセメント、マグネ
シア原料、アルミナ原料及び／またはスピネル原料、及
びシリカを主体とする超微粉を含有してなる配合物１０
０重量％に対して、外掛で０.０１〜０.５重量％配合す
ることができる。該水溶性高分子化合物としては、ポリ
アクリル酸ナトリウム、ポリカルボン酸カルシウム、ビ
スフェノールスルホン酸ナトリウム等のアルカリあるい
はアルカリ土類金属塩やそれらの縮合体、重合体、共重
合体の１種または２種以上が使用できる。この水溶性高
分子化合物の配合量が０.０１重量％未満の場合には、
吹付後、施工体が吹付面から流れ出して接着率が低下す
ると同時に３０ｍｍ以上の施工厚みの吹付施工体を構築
することが困難となる。また、該配合量が０.５重量％
を超えると、施工そのものには問題はないが、耐火物価
格が上昇し、コマーシャルベースにはなり難い。
同様の目的で、アクリル酸、カルボン酸またはフェノー
ルスルホン酸の誘導体またはそれらの縮合体または重合
体または共重合体を主体とする水溶性高分子化合物の１
種あるいは２種以上を、上記アルミナセメント、マグネ
シア原料、アルミナ原料及び／またはスピネル原料、及
びシリカを主体とする超微粉を含有してなる配合物１０
０重量％に対して、外掛で０.０１〜０.５重量％配合す
ることができる。該水溶性高分子化合物としては、ポリ
アクリル酸ナトリウム、ポリカルボン酸カルシウム、ビ
スフェノールスルホン酸ナトリウム等のアルカリあるい
はアルカリ土類金属塩やそれらの縮合体、重合体、共重
合体の１種または２種以上が使用できる。この水溶性高
分子化合物の配合量が０.０１重量％未満の場合には、
吹付後、施工体が吹付面から流れ出して接着率が低下す
ると同時に３０ｍｍ以上の施工厚みの吹付施工体を構築
することが困難となる。また、該配合量が０.５重量％
を超えると、施工そのものには問題はないが、耐火物価
格が上昇し、コマーシャルベースにはなり難い。
【００１９】なお、本発明の湿式吹付用不定形耐火組成
物には、必要に応じて、アルミニウム粉末、アルミニウ
ム合金粉末、発泡剤、金属ファイバー、有機ファイバ
ー、セラミックファイバー、縮合燐酸塩などの分散剤を
本発明の効果を阻害しない範囲で添加してもよい。
物には、必要に応じて、アルミニウム粉末、アルミニウ
ム合金粉末、発泡剤、金属ファイバー、有機ファイバ
ー、セラミックファイバー、縮合燐酸塩などの分散剤を
本発明の効果を阻害しない範囲で添加してもよい。
【００２０】吹付ノズルにて、本発明の湿式吹付用不定
形耐火組成物へ圧搾空気にて添加するアルカリ性ゲル化
剤としては、種々のアルカリ性物質が使用できる。例え
ば珪酸ソーダ、珪酸カリウム、硫酸塩、珪酸リチウム、
炭酸リチウム、水酸化カリウム等の粉末またはそれらの
水溶液等が使用できるが、広く市販されており、容易に
入手可能で、且つ分散性が良好な珪酸ソーダや珪酸カリ
ウム溶液が望ましい。このアルカリ性ゲル化剤の添加量
は、混練後の圧送材料に対して外掛で０.１〜３.０重量
％（固形分として）が望ましい。ここで、添加量が０.
１重量％未満の場合には、吹付時の接着性が低下するた
めに好ましくなく、該添加量が３.０重量％を超える
と、吹付ノズル内で凝集が始まり、施工性が低下するた
めに好ましくない。
形耐火組成物へ圧搾空気にて添加するアルカリ性ゲル化
剤としては、種々のアルカリ性物質が使用できる。例え
ば珪酸ソーダ、珪酸カリウム、硫酸塩、珪酸リチウム、
炭酸リチウム、水酸化カリウム等の粉末またはそれらの
水溶液等が使用できるが、広く市販されており、容易に
入手可能で、且つ分散性が良好な珪酸ソーダや珪酸カリ
ウム溶液が望ましい。このアルカリ性ゲル化剤の添加量
は、混練後の圧送材料に対して外掛で０.１〜３.０重量
％（固形分として）が望ましい。ここで、添加量が０.
１重量％未満の場合には、吹付時の接着性が低下するた
めに好ましくなく、該添加量が３.０重量％を超える
と、吹付ノズル内で凝集が始まり、施工性が低下するた
めに好ましくない。
【００２１】吹付施工は、本発明の湿式吹付用不定形耐
火組成物に水を４〜８重量％（外掛）添加、混練し、ピ
ストンポンプやスクイズポンプあるいはスクリューポン
プ等の圧送機器を使用し、配管内を圧送して配管先端に
取り付けられた吹付ノズルにて圧搾空気にて送られたア
ルカリ性ゲル化剤と混合して吹付けられる。
火組成物に水を４〜８重量％（外掛）添加、混練し、ピ
ストンポンプやスクイズポンプあるいはスクリューポン
プ等の圧送機器を使用し、配管内を圧送して配管先端に
取り付けられた吹付ノズルにて圧搾空気にて送られたア
ルカリ性ゲル化剤と混合して吹付けられる。
【００２２】吹付は缶体鉄皮に直接行うか、永久張りと
して施工されている断熱れんが、断熱ボード、耐火れん
があるいは吹付材や流し込み材の上に実施することがで
きる。また、れんがや吹付材、流し込み材を使用した後
の冷間補修用や使用時の熱間補修材としても使用でき
る。
して施工されている断熱れんが、断熱ボード、耐火れん
があるいは吹付材や流し込み材の上に実施することがで
きる。また、れんがや吹付材、流し込み材を使用した後
の冷間補修用や使用時の熱間補修材としても使用でき
る。
【００２３】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に説明す
る。 実施例１ 本発明例と比較例の湿式吹付用不定形耐火組成物の配合
割合と試験結果を表１に示す。表１に示す各配合物を所
定量の水と混練した後、市販のピストン式コンクリート
ポンプを使用する湿式吹付工法にて吹付け、次に、１０
５℃で２４時間乾燥することによって施工体を得た。そ
の後、該施工体を４０ｍｍ×４０ｍｍ×１１０ｍｍの形
状に切断して各試験用に試料を得た。試験結果を表１に
併記する。
る。 実施例１ 本発明例と比較例の湿式吹付用不定形耐火組成物の配合
割合と試験結果を表１に示す。表１に示す各配合物を所
定量の水と混練した後、市販のピストン式コンクリート
ポンプを使用する湿式吹付工法にて吹付け、次に、１０
５℃で２４時間乾燥することによって施工体を得た。そ
の後、該施工体を４０ｍｍ×４０ｍｍ×１１０ｍｍの形
状に切断して各試験用に試料を得た。試験結果を表１に
併記する。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【表３】
【００２７】
【表４】
【００２８】表１中、珪酸ソーダ溶液は、濃度４０重量
％のものを使用した。また、接着率は、施工面に接着し
た材料の重量を測定し、施工に使用した材料の総重量を
１００とした時の指数として表示したものである。ま
た、曲げ強さは、ＪＩＳ Ｒ２５５３に準じ、１０５℃
乾燥後及び１５００℃焼成後の各試料について測定した
ものである。更に、圧縮強さは、ＪＩＳ Ｒ２５５５に
準じ、１０５℃乾燥後及び１５００℃焼成後の各試料に
ついて測定したものである。また、侵食試験は、転炉ス
ラグを侵食剤とし、１７００℃で４時間の回転侵食試験
を行い、溶損寸法とスラグ浸透量を測定したものであ
る。
％のものを使用した。また、接着率は、施工面に接着し
た材料の重量を測定し、施工に使用した材料の総重量を
１００とした時の指数として表示したものである。ま
た、曲げ強さは、ＪＩＳ Ｒ２５５３に準じ、１０５℃
乾燥後及び１５００℃焼成後の各試料について測定した
ものである。更に、圧縮強さは、ＪＩＳ Ｒ２５５５に
準じ、１０５℃乾燥後及び１５００℃焼成後の各試料に
ついて測定したものである。また、侵食試験は、転炉ス
ラグを侵食剤とし、１７００℃で４時間の回転侵食試験
を行い、溶損寸法とスラグ浸透量を測定したものであ
る。
【００２９】
【発明の効果】本発明の湿式吹付用不定形耐火組成物に
より下記の効果が得られる： （１）冷間における吹付時の接着率が９５％以上であ
り、従来の乾式や半乾式の吹付材の８５％、シリカを主
体とした超微粉やアクリル酸、カルボン酸またはフェノ
ールスルホン酸の誘導体あるいはそれらの縮合体または
重合体または共重合体を主成分とする水溶性高分子化合
物を添加していない同様の湿式吹付材の９０％の接着率
と比較して高接着性である； （２）溶鋼取鍋鋼浴部に使用し、従来からの流し込み材
と同等の寿命が得られる。また、部分補修用として、従
来の乾式や半乾式の不定形耐火組成物が流し込み材の耐
用性の半分以下であったのに比較して、継ぎ足し補修流
し込み材と同等の耐用性が得られる； （３）ＲＨ上部槽やセメントプレヒーターに使用したと
ころ、従来からのハイアルミナ質流し込み材や塩基性流
し込み材と比較して、スプラッシュ付着が少なく、ま
た、耐用性も１.３倍から１.５倍に向上する。
より下記の効果が得られる： （１）冷間における吹付時の接着率が９５％以上であ
り、従来の乾式や半乾式の吹付材の８５％、シリカを主
体とした超微粉やアクリル酸、カルボン酸またはフェノ
ールスルホン酸の誘導体あるいはそれらの縮合体または
重合体または共重合体を主成分とする水溶性高分子化合
物を添加していない同様の湿式吹付材の９０％の接着率
と比較して高接着性である； （２）溶鋼取鍋鋼浴部に使用し、従来からの流し込み材
と同等の寿命が得られる。また、部分補修用として、従
来の乾式や半乾式の不定形耐火組成物が流し込み材の耐
用性の半分以下であったのに比較して、継ぎ足し補修流
し込み材と同等の耐用性が得られる； （３）ＲＨ上部槽やセメントプレヒーターに使用したと
ころ、従来からのハイアルミナ質流し込み材や塩基性流
し込み材と比較して、スプラッシュ付着が少なく、ま
た、耐用性も１.３倍から１.５倍に向上する。
【手続補正書】
【提出日】平成１１年７月１６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】即ち、本発明は、粗粒〜超微粉に粒度調整
された耐火性原料を少なくとも含有してなる不定形耐火
組成物に所定量の水を混練して得られた混練物を圧送機
にて吹付ノズルへ圧送し、該吹付ノズルにて、アルカリ
性ゲル化剤を圧搾空気にて添加、混合した後、吹付施工
することからなる湿式吹付に使用するための不定形耐火
組成物において、不定形耐火組成物は、アルミナ含有量
７０重量％以上のアルミナセメントを５〜１５重量％、
粒度が１．０ｍｍ以下のマグネシア原料を３〜１５重量
％、アルミナ原料及び／またはスピネル原料を６６〜９
２重量％、及びシリカを主体とする超微粉を０．２〜４
重量％含有してなる配合物１００重量％に対して、アク
リル酸、カルボン酸またはフェノールスルホン酸の誘導
体またはそれらの縮合体または重合体または共重合体を
主成分とする水溶性高分子化合物の１種または２種以上
を外掛で０．０１〜０．５重量％含有してなることを特
徴とする湿式吹付用不定形耐火組成物を提供することに
ある。
された耐火性原料を少なくとも含有してなる不定形耐火
組成物に所定量の水を混練して得られた混練物を圧送機
にて吹付ノズルへ圧送し、該吹付ノズルにて、アルカリ
性ゲル化剤を圧搾空気にて添加、混合した後、吹付施工
することからなる湿式吹付に使用するための不定形耐火
組成物において、不定形耐火組成物は、アルミナ含有量
７０重量％以上のアルミナセメントを５〜１５重量％、
粒度が１．０ｍｍ以下のマグネシア原料を３〜１５重量
％、アルミナ原料及び／またはスピネル原料を６６〜９
２重量％、及びシリカを主体とする超微粉を０．２〜４
重量％含有してなる配合物１００重量％に対して、アク
リル酸、カルボン酸またはフェノールスルホン酸の誘導
体またはそれらの縮合体または重合体または共重合体を
主成分とする水溶性高分子化合物の１種または２種以上
を外掛で０．０１〜０．５重量％含有してなることを特
徴とする湿式吹付用不定形耐火組成物を提供することに
ある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】更に、シリカを主体とする超微粉の効果と
同様の目的で、アクリル酸、カルボン酸またはフェノー
ルスルホン酸の誘導体またはそれらの縮合体または重合
体または共重合体を主体とする水溶性高分子化合物の１
種あるいは２種以上を、上記アルミナセメント、マグネ
シア原料、アルミナ原料及び／またはスピネル原料、及
びシリカを主体とする超微粉を含有してなる配合物１０
０重量％に対して、外掛で０．０１〜０．５重量％配合
する。該水溶性高分子化合物としては、ポリアクリル酸
ナトリウム、ポリカルボン酸カルシウム、ビスフェノー
ルスルホン酸ナトリウム等のアルカリあるいはアルカリ
土類金属塩やそれらの縮合体、重合体、共重合体の１種
または２種以上が使用できる。この水溶性高分子化合物
の配合量が０．０１重量％未満の場合には、吹付後、施
工体が吹付面から流れ出して接着率が低下すると同時に
３０ｍｍ以上の施工厚みの吹付施工体を構築することが
困難となる。また、該配合量が０．５重量％を超ると、
施工そのものには問題はないが、耐火物価格が上昇し、
コマーシャルベースにはなり難い。
同様の目的で、アクリル酸、カルボン酸またはフェノー
ルスルホン酸の誘導体またはそれらの縮合体または重合
体または共重合体を主体とする水溶性高分子化合物の１
種あるいは２種以上を、上記アルミナセメント、マグネ
シア原料、アルミナ原料及び／またはスピネル原料、及
びシリカを主体とする超微粉を含有してなる配合物１０
０重量％に対して、外掛で０．０１〜０．５重量％配合
する。該水溶性高分子化合物としては、ポリアクリル酸
ナトリウム、ポリカルボン酸カルシウム、ビスフェノー
ルスルホン酸ナトリウム等のアルカリあるいはアルカリ
土類金属塩やそれらの縮合体、重合体、共重合体の１種
または２種以上が使用できる。この水溶性高分子化合物
の配合量が０．０１重量％未満の場合には、吹付後、施
工体が吹付面から流れ出して接着率が低下すると同時に
３０ｍｍ以上の施工厚みの吹付施工体を構築することが
困難となる。また、該配合量が０．５重量％を超ると、
施工そのものには問題はないが、耐火物価格が上昇し、
コマーシャルベースにはなり難い。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】
【表１】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】
【表２】
Claims (2)
- 【請求項１】 粗粒〜超微粉に粒度調整された耐火性原
料を少なくとも含有してなる不定形耐火組成物に所定量
の水を混練して得られた混練物を圧送機にて吹付ノズル
へ圧送し、該吹付ノズルにて、アルカリ性ゲル化剤を圧
搾空気にて添加、混合した後、吹付施工することからな
る湿式吹付に使用するための不定形耐火組成物におい
て、不定形耐火組成物は、アルミナ含有量７０重量％以
上のアルミナセメントを５〜１５重量％、粒度が１.０
ｍｍ以下のマグネシア原料を３〜１５重量％、アルミナ
原料及び／またはスピネル原料を６６〜９２重量％、及
びシリカを主体とする超微粉を０.２〜４重量％含有し
てなることを特徴とする湿式吹付用不定形耐火組成物。 - 【請求項２】 粗粒〜超微粉に粒度調整された耐火性原
料を少なくとも含有してしてなる不定形耐火組成物に所
定量の水を混練して得られた混練物を圧送機にて吹付ノ
ズルへ圧送し、該吹付ノズルにて、アルカリ性ゲル化剤
を圧搾空気にて添加、混合した後、吹付施工することか
らなる湿式吹付に使用するための不定形耐火組成物にお
いて、不定形耐火組成物は、アルミナ含有量７０重量％
以上のアルミナセメントを５〜１５重量％、粒度が１.
０ｍｍ以下のマグネシア原料を３〜１５重量％、アルミ
ナ原料及び／またはスピネル原料を６６〜９２重量％、
及びシリカを主体とする超微粉を０.２〜４重量％を含
有してなる配合物１００重量％に対して、アクリル酸、
カルボン酸またはフェノールスルホン酸の誘導体または
それらの縮合体または重合体または共重合体を主成分と
する水溶性高分子化合物の１種または２種以上を外掛で
０.０１〜０.５重量％含有してなることを特徴とする湿
式吹付用不定形耐火組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10117227A JP2972179B1 (ja) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | 湿式吹付用不定形耐火組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10117227A JP2972179B1 (ja) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | 湿式吹付用不定形耐火組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2972179B1 JP2972179B1 (ja) | 1999-11-08 |
| JPH11310471A true JPH11310471A (ja) | 1999-11-09 |
Family
ID=14706544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10117227A Expired - Fee Related JP2972179B1 (ja) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | 湿式吹付用不定形耐火組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2972179B1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003095391A1 (fr) * | 2001-02-09 | 2003-11-20 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Composition refractaire monolithique |
| EP1612196A1 (en) * | 2004-06-29 | 2006-01-04 | JFE Steel Corporation | Unshaped refractories |
| US7166551B2 (en) | 2001-02-09 | 2007-01-23 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Monothilic refractory composition |
-
1998
- 1998-04-27 JP JP10117227A patent/JP2972179B1/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003095391A1 (fr) * | 2001-02-09 | 2003-11-20 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Composition refractaire monolithique |
| US7166551B2 (en) | 2001-02-09 | 2007-01-23 | Shinagawa Refractories Co., Ltd. | Monothilic refractory composition |
| EP1612196A1 (en) * | 2004-06-29 | 2006-01-04 | JFE Steel Corporation | Unshaped refractories |
| US7459409B2 (en) | 2004-06-29 | 2008-12-02 | Jfe Steel Corporation | Unshaped refractories |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2972179B1 (ja) | 1999-11-08 |
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