JPH0138071B2 - - Google Patents
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- JPH0138071B2 JPH0138071B2 JP58157773A JP15777383A JPH0138071B2 JP H0138071 B2 JPH0138071 B2 JP H0138071B2 JP 58157773 A JP58157773 A JP 58157773A JP 15777383 A JP15777383 A JP 15777383A JP H0138071 B2 JPH0138071 B2 JP H0138071B2
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Description
本発明は高純度、高密度カルシア焼結体及びそ
の製造法に関する。 さらに詳しくは、本発明は製鋼炉用耐火物の原
料として好適な高純度、高密度カルシア焼結体
（カルシアクリンカー）およびその製造法に関す
る。 従来、製鋼炉用耐火物の原料としては高純度、
高密度マグネシアクリンカー又はマグネシア・カ
ルシア系クリンカーが多く使用されている。 しかしながら、近年製鋼分野においてクリーン
ステイール化が指向されており、製鋼技術におい
て溶銑予備処理法あるいは炉外精錬法等が採用さ
れ、さらには操業条件が苛酷化されるようになつ
てきており、そのような分野での使用に充分に耐
える耐火物の開発が要望されている。 カルシア質耐火物は、脱燐及び脱硫作用を有
し、高温度域での蒸気圧が低く且つ耐スポーリン
グ性が大きいことが知られており、溶銑予備処理
法あるいは炉外精錬法等に使用し得る耐火物とし
て以前より研究が進められているものである。 しかしながら、カルシア質耐火物は耐消化性の
低い欠点を有しているため、カルシア質耐火物の
工業的利用分野の拡大にはその耐消化性を改善す
ることが必要とされる。耐消化性の改善には、従
来種々の方法が提案されているがそれらはいずれ
も消化防止剤を添加する方法である。例えば、
Fe2O3−MgO−SiO2系成分を添加する方法（特
開昭49−118706号公報参照）、SiO2−Fe2O3−
Al2O3又はSiO2−Fe2O3−MgO系成分とB2O3成
分を一緒に添加する方法（特開昭57−149853号公
報参照）、TuO2、SiO2、Al2O3およびB2O3成分
のうちの一種とCaF2を添加する方法（特開昭56
−14457号公報参照）である。このような消化防
止剤はCaOと低融点化合物を生成し、高温度加熱
によつて液相化してカルシア結晶周囲を薄膜とし
て批覆し、カルシアの消化性を改善するものと考
えられている。 しかしながら、消化防止剤を添加して製造した
カルシア質耐火物は不純物として存在する低融点
化合物の存在によつて、他方では新たな欠点すな
わち熱間強度および高温安定性の低下を持つに至
るため、消化防止剤の添加はカルシア質耐火物の
消化性を改善するがカルシア質耐火物の本来の優
れた特性を劣化させる結果となつている。 それ故、本発明の目的は高純度・高密度カルシ
ア焼結体（カルシアクリンカー）を提供すること
にある。 本発明の他の目的は、高純度・高密度で且つ優
れた耐消化性を示すカルシア焼結体を提供するこ
とにある。 本発明のさらに他の目的は高純度・高密度で且
つ熱間強度および高温安定性に優れたカルシア焼
結体を提供することにある。 本発明のさらに他の目的は灼熱基準でCaO含量
が少くとも97.5重量％であり且つ嵩密度が3.0
ｇ／cm3以上である高純度・高密度カルシア焼結体
を提供することにある。 本発明のさらに他の目的は、高純度水酸化カル
シウムから消化防止剤を存在せしめずに焼結して
され高密度カルシア焼結体を製造することができ
る、高純度、高密度カルシア焼結体を製造する方
法を提供することにある。 本発明のさらに他の目的および利点は以下の説
明から明らかとなろう。 本発明によれば、上記本発明の目的および利点
は、第一に組成が、灼熱基準で、重量％で表わし
て、 CaO 97.5 以上 MgO 1.0 以下 SiO2 0.2 以下 Fe2O3 0.1 以下 Al2O3 0.1 以下 B2O3 0.05以下 であり且つ嵩密度が3.0ｇ／cm3以上である、こと
を特徴とする高密度、高純度カルシア焼結体によ
つて達成される。 本発明によれば、本発明の上記高密度、高純度
カルシア焼結体は、組成が、灼熱基準で、重量％
で表わして、 CaO 97.5 ％以上 MgO 1.0 ％以下 SiO2 0.2 ％以下 Fe2O3 0.1 ％以下 Al2O3 0.1 ％以下 B2O3 0.05％以下 で、水分含量が25重量％以下であり、且つ全体の
95重量％以上が325メツシユ目開（43〜45μｍ）
通過の粒度を有する水酸化カルシウムを、消化防
止剤の存在下又は非存在下で、そのままで、又は
１トン／cm2以下の圧力下又は常圧下で生の成形体
に成形した後、1800℃以上の温度で焼結すること
によつて製造することができる。 上記本発明方法で用いられる高純度水酸化カル
シウム、すなわち組成が、灼熱基準で、重量％で
表わして、 CaO 97.5 以上 MgO 1.0 以下 SiO2 0.2 以下 Fe2O3 0.1 以下 Al2O3 0.1 以下 B2O3 0.05以下 であり、且つ全体の95重量％以上が325メツシユ
以下の粒度を有する高純度水酸化カルシウムは、
組成が上記の如く高純度で且つ嵩密度が少くとも
3.0ｇ／cm3である高密度のカルシア焼結体を製造
するための原料として新規である。 本発明によれば、上記組成の高純度水酸化カル
シウムは、石灰の原料である例えば石灰石あるい
は炭酸カルシウム等を〓焼して得た生石灰あるい
は酸化カルシウムを水中で消化させ、得られた水
酸化カルシウムの水分散液を分級して325メツシ
ユ（タイラーメツシユ）を基準にしてそれより大
きい粒度の粒子を該水分散液から除去する操作を
経て製造することができる。本発明者の研究によ
れば、上記の如く、石灰石を〓焼し、得られた生
石灰を消化し、そして分級することにより、最初
の出発原料である石灰石が含有する不純物例えば
灼熱によりMgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3等を与え
る不純物を多量に除去することができ、しかもほ
とんどが約0.2μ以下の微細な球状結晶粒の連結体
として顕微鏡観察できる微細な高純度水酸化カル
シウム分散液を製造できることが明らかにされ
た。 本発明方法によれば、上記の如くして製造され
る高純度水酸化カルシウム分散液は、水分含量が
25重量％以下であり且つ全体の95重量％以上が
325メツシユのふるいを通過する粒度の水酸化カ
ルシウム粒子を含有する混合物に調節され、その
ままで、あるいは生の成形体に成形されたのち、
焼結を受けて本発明の高密度・高純度カルシア焼
結体を与える。 水分含量25重量％以下、好ましくは15重量％以
下の上記混合物は、生の成形体に成形したのち焼
結してもよくまた特別に成形操作を施すことなく
そのままで焼結してもよい。生の成形体に成形し
て焼結を行う場合にはあまり高い圧力を負荷して
成形した成形体を用いることは望ましくない。本
発明方法によれば生の成形体は特別な加圧操作を
施さずに常圧下であるいはせいぜい１トン／cm2以
下より好ましくは0.5トン／cm2以下の加圧下で成
形される。 一般に、酸化物粒子を焼結する際に、その焼結
性を向上させるには酸化物粒子の生の成形体を作
る際の成形圧力をできるだけ高くして粒子間接点
を増加することが必要であり望ましいことが知ら
れている。例えば酸化マグネシウムや酸化アルミ
ニウムからマグネシアあるいはアルミナ焼結体を
製造する場合がそうであり、さらには石灰石や炭
酸カルシウムの粒子から直接焼結してカルシア焼
結体を製造する場合もそうである。 本発明によれば、従来のこれらの焼結操作と異
なり、水酸化カルシウムは上記の如くむしろ従来
技術とは逆に粒子間接点の少ない状態で焼結に付
されて高密度の焼結体を与える。その理由は詳ら
かではないが、水酸化カルシウムが他の酸化物と
は異なる密着性、粘弾性あるいは膨張特性を有す
ることによるものと考えられる。すなわち、水酸
化カルシウムの生の成形体が高い密度を有すると
水酸化カルシウムの熱分解により生ずる水蒸気が
成形体内部で高くなると思われ、そのため成形体
が弛緩して焼結体に比較的大きな気孔やマイクロ
クラツク等を発生して密度の低い焼結体を与える
からである。 本発明方法によれば、水酸化カルシウムには酸
化カルシウムと低融点化合物を生成しないかある
いは生成することが困難な化合物例えばZrO2、
MgO、NiOあるいはTiO2等を焼結する前に混入
せしめることができる。かかる添加剤は本発明方
法においては高純度の水酸化カルシウムを用いる
ため、カルシアの消化防止剤としてというよりも
むしろカルシアの焼結助剤として作用するものと
信じられる。添加剤は例えば分級された水酸化カ
ルシウムの分散液（懸濁液又は乳液）に添加する
ことができ、分級されさらに過されて水分含量
25重量％以下に調節された水酸化カルシウムのケ
ーキに添加、混練することができあるいは場合に
よつては分級された乾燥水酸化カルシウム粉末に
添加し粉体混合することもできる。分散液に添加
するのが好ましい。添加剤は通常灼熱基準で0.5
〜１重量％使用することができる。 本発明方法において焼結は1800℃以上、好まし
くは1900℃〜2100℃で行なわれる。この焼結によ
つてカルシア結晶の成長が充分に行なわれまた少
量ではあるが存在する不純物あるいは添加剤の均
一な分布が達成される。 かくして、本発明によれば、上記の如く不純物
含量が少く且つ3.0ｇ／cm3以上の嵩密度を有する
高純度・高密度カルシア焼結体が提供される。 本発明のカルシア焼結体は、好ましくは灼熱基
準で、CaOに関しCaO含量が98重量％以上であ
り、Fe2O3に関しFe2O3含量が0.05重量％以下で
あり、Al2O3に関しAl2O3含量が0.05重量％以下
である。 また、本発明のカルシア焼結体は好ましくは
3.05ｇ／cm3以上の嵩密度を有している。 本発明のカルシア焼結体はカルシア結晶の粒径
および存在し得る細孔についても特徴的な側面を
備えている。本発明のカルシア焼結体は好ましく
は60μ以上特に好ましくは80μ以上の平均カルシ
ア結晶粒径を有しており、また細孔については細
孔径1μ以下の細孔の量が好ましくは40％以上特
に好ましくは50％以上のものである。 以下実施例により本発明をさらに詳細に説明す
るが、本発明はこれらの実施例により何ら限定さ
れるものではない。実施例中％は重量％を意味し
ている。 なお、本発明における種々の測定法および物性
値は下記のとおりである。 (1) 平均結晶粒径 学振法３“マグネシアクリンカー中のペリク
レースの大きさの測定とその記載方法”の測定
方法に準じて測定した。 カルシア焼結体の研磨面を走査型電顕により
観察し、代表的と思える３箇所の２次電子像を
倍率×200で撮影し、その写真中に含まれる約
50ケのCaO結晶径を測定し、その平均値を平均
結晶粒径とした。 (2) 重量増加率 学振法７ ドロマイトクリンカーの消化性試
験方法、（）オートクレーブによる方法、に
準じて測定した。 (3) 熱間抗折強度 カルシア焼結体を粉砕後、粒径297〜150μｍ
の粒子30重量％、粒径149〜74μｍの粒子15重
量％、粒径74μｍ以下の粒子55重量％になるよ
うに粒度配合し、これを500Kg／cm2で加圧成形
し、1700℃で１時間焼成してカルシア単味ブロ
ツクを作製した。このブロツクの1400℃におけ
る熱間強度を測定して熱間抗折強度とした。 (4) 細孔径分布 本測定は水銀圧入法と呼ばれる方法により行
なつた。カルシア焼結体を３〜５mmに破砕した
後水銀に浸し、水銀にかける圧力を次第に増し
ていくと、水銀はその圧力に応じて次第に小さ
な細孔へ浸入していく。浸入量と圧力の関係か
ら細孔径分布を算出した。 (5) 嵩密度（かさ比重） 日本学術振興会第124委員会試験法分科会に
おいて決定された“学振法２ マグネシアクリ
ンカーの見掛気孔率、見掛け比重及びかさ比重
の測定方法”（1981年版 耐火物手帳 参照）
に準じ、下記の計算式より求めた。 かさ比重＝W1／W3−W2×Ｓ W1：クリンカーの乾燥比重（ｇ） W2：白灯油で飽和した試料の白灯油中の重量
（ｇ） W3：白灯油で飽和した試料の重量（ｇ） Ｓ：測定温度における白灯油の比重（ｇ／cm3） (6) 化学組成 日本学術振興会第124委員会試験法分科会に
おいて決定された“学振法１ マグネシアクリ
ンカーの化学分析方法”（1981年版 耐火物手
帳 参照）に準じて測定した。 特にB2O3の分析に関しては同委員会にて検
討の上学振法として採用されたクルクミン（吸
光光度法）により行なつた。 実施例 １ 灼熱基準でCaO97.73％、MgO0.61％、
SiO20.84％、Fe2O30.09％、Al2O30.24％、
B2O30.02％の化学組成を有する石灰石を1100℃
にて３時間加熱し生石灰を生成した。この生石灰
を脱炭酸処理した上水にて消化させた。その際の
混合溶液の温度は80℃であつた。更に、該消化物
を遠心分離機により処理し、350メツシユ通過率
95％以上の微細水酸化カルシウムを得た。この分
級精製物の化学組成は灼熱基準でCaO98.78％、
MgO0.59％、SiO20.05％、Fe2O30.02％、
Al2O30.03％、B2O30.02％であつた。次いで精製
水酸化カルシウム溶液中に添加剤としてTiO2を
焼結体中に0.8％含有するように混合した後、水
分含有量10％に乾燥した。この乾燥物を500Kg／
cm2の圧力で成形し、1900℃にて加熱焼結させた。
該カルシア焼結体の化学組成及び諸性質を第１表
に示した。 その代表的微構造は図−１として添付した写真
に示した。
の製造法に関する。 さらに詳しくは、本発明は製鋼炉用耐火物の原
料として好適な高純度、高密度カルシア焼結体
（カルシアクリンカー）およびその製造法に関す
る。 従来、製鋼炉用耐火物の原料としては高純度、
高密度マグネシアクリンカー又はマグネシア・カ
ルシア系クリンカーが多く使用されている。 しかしながら、近年製鋼分野においてクリーン
ステイール化が指向されており、製鋼技術におい
て溶銑予備処理法あるいは炉外精錬法等が採用さ
れ、さらには操業条件が苛酷化されるようになつ
てきており、そのような分野での使用に充分に耐
える耐火物の開発が要望されている。 カルシア質耐火物は、脱燐及び脱硫作用を有
し、高温度域での蒸気圧が低く且つ耐スポーリン
グ性が大きいことが知られており、溶銑予備処理
法あるいは炉外精錬法等に使用し得る耐火物とし
て以前より研究が進められているものである。 しかしながら、カルシア質耐火物は耐消化性の
低い欠点を有しているため、カルシア質耐火物の
工業的利用分野の拡大にはその耐消化性を改善す
ることが必要とされる。耐消化性の改善には、従
来種々の方法が提案されているがそれらはいずれ
も消化防止剤を添加する方法である。例えば、
Fe2O3−MgO−SiO2系成分を添加する方法（特
開昭49−118706号公報参照）、SiO2−Fe2O3−
Al2O3又はSiO2−Fe2O3−MgO系成分とB2O3成
分を一緒に添加する方法（特開昭57−149853号公
報参照）、TuO2、SiO2、Al2O3およびB2O3成分
のうちの一種とCaF2を添加する方法（特開昭56
−14457号公報参照）である。このような消化防
止剤はCaOと低融点化合物を生成し、高温度加熱
によつて液相化してカルシア結晶周囲を薄膜とし
て批覆し、カルシアの消化性を改善するものと考
えられている。 しかしながら、消化防止剤を添加して製造した
カルシア質耐火物は不純物として存在する低融点
化合物の存在によつて、他方では新たな欠点すな
わち熱間強度および高温安定性の低下を持つに至
るため、消化防止剤の添加はカルシア質耐火物の
消化性を改善するがカルシア質耐火物の本来の優
れた特性を劣化させる結果となつている。 それ故、本発明の目的は高純度・高密度カルシ
ア焼結体（カルシアクリンカー）を提供すること
にある。 本発明の他の目的は、高純度・高密度で且つ優
れた耐消化性を示すカルシア焼結体を提供するこ
とにある。 本発明のさらに他の目的は高純度・高密度で且
つ熱間強度および高温安定性に優れたカルシア焼
結体を提供することにある。 本発明のさらに他の目的は灼熱基準でCaO含量
が少くとも97.5重量％であり且つ嵩密度が3.0
ｇ／cm3以上である高純度・高密度カルシア焼結体
を提供することにある。 本発明のさらに他の目的は、高純度水酸化カル
シウムから消化防止剤を存在せしめずに焼結して
され高密度カルシア焼結体を製造することができ
る、高純度、高密度カルシア焼結体を製造する方
法を提供することにある。 本発明のさらに他の目的および利点は以下の説
明から明らかとなろう。 本発明によれば、上記本発明の目的および利点
は、第一に組成が、灼熱基準で、重量％で表わし
て、 CaO 97.5 以上 MgO 1.0 以下 SiO2 0.2 以下 Fe2O3 0.1 以下 Al2O3 0.1 以下 B2O3 0.05以下 であり且つ嵩密度が3.0ｇ／cm3以上である、こと
を特徴とする高密度、高純度カルシア焼結体によ
つて達成される。 本発明によれば、本発明の上記高密度、高純度
カルシア焼結体は、組成が、灼熱基準で、重量％
で表わして、 CaO 97.5 ％以上 MgO 1.0 ％以下 SiO2 0.2 ％以下 Fe2O3 0.1 ％以下 Al2O3 0.1 ％以下 B2O3 0.05％以下 で、水分含量が25重量％以下であり、且つ全体の
95重量％以上が325メツシユ目開（43〜45μｍ）
通過の粒度を有する水酸化カルシウムを、消化防
止剤の存在下又は非存在下で、そのままで、又は
１トン／cm2以下の圧力下又は常圧下で生の成形体
に成形した後、1800℃以上の温度で焼結すること
によつて製造することができる。 上記本発明方法で用いられる高純度水酸化カル
シウム、すなわち組成が、灼熱基準で、重量％で
表わして、 CaO 97.5 以上 MgO 1.0 以下 SiO2 0.2 以下 Fe2O3 0.1 以下 Al2O3 0.1 以下 B2O3 0.05以下 であり、且つ全体の95重量％以上が325メツシユ
以下の粒度を有する高純度水酸化カルシウムは、
組成が上記の如く高純度で且つ嵩密度が少くとも
3.0ｇ／cm3である高密度のカルシア焼結体を製造
するための原料として新規である。 本発明によれば、上記組成の高純度水酸化カル
シウムは、石灰の原料である例えば石灰石あるい
は炭酸カルシウム等を〓焼して得た生石灰あるい
は酸化カルシウムを水中で消化させ、得られた水
酸化カルシウムの水分散液を分級して325メツシ
ユ（タイラーメツシユ）を基準にしてそれより大
きい粒度の粒子を該水分散液から除去する操作を
経て製造することができる。本発明者の研究によ
れば、上記の如く、石灰石を〓焼し、得られた生
石灰を消化し、そして分級することにより、最初
の出発原料である石灰石が含有する不純物例えば
灼熱によりMgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3等を与え
る不純物を多量に除去することができ、しかもほ
とんどが約0.2μ以下の微細な球状結晶粒の連結体
として顕微鏡観察できる微細な高純度水酸化カル
シウム分散液を製造できることが明らかにされ
た。 本発明方法によれば、上記の如くして製造され
る高純度水酸化カルシウム分散液は、水分含量が
25重量％以下であり且つ全体の95重量％以上が
325メツシユのふるいを通過する粒度の水酸化カ
ルシウム粒子を含有する混合物に調節され、その
ままで、あるいは生の成形体に成形されたのち、
焼結を受けて本発明の高密度・高純度カルシア焼
結体を与える。 水分含量25重量％以下、好ましくは15重量％以
下の上記混合物は、生の成形体に成形したのち焼
結してもよくまた特別に成形操作を施すことなく
そのままで焼結してもよい。生の成形体に成形し
て焼結を行う場合にはあまり高い圧力を負荷して
成形した成形体を用いることは望ましくない。本
発明方法によれば生の成形体は特別な加圧操作を
施さずに常圧下であるいはせいぜい１トン／cm2以
下より好ましくは0.5トン／cm2以下の加圧下で成
形される。 一般に、酸化物粒子を焼結する際に、その焼結
性を向上させるには酸化物粒子の生の成形体を作
る際の成形圧力をできるだけ高くして粒子間接点
を増加することが必要であり望ましいことが知ら
れている。例えば酸化マグネシウムや酸化アルミ
ニウムからマグネシアあるいはアルミナ焼結体を
製造する場合がそうであり、さらには石灰石や炭
酸カルシウムの粒子から直接焼結してカルシア焼
結体を製造する場合もそうである。 本発明によれば、従来のこれらの焼結操作と異
なり、水酸化カルシウムは上記の如くむしろ従来
技術とは逆に粒子間接点の少ない状態で焼結に付
されて高密度の焼結体を与える。その理由は詳ら
かではないが、水酸化カルシウムが他の酸化物と
は異なる密着性、粘弾性あるいは膨張特性を有す
ることによるものと考えられる。すなわち、水酸
化カルシウムの生の成形体が高い密度を有すると
水酸化カルシウムの熱分解により生ずる水蒸気が
成形体内部で高くなると思われ、そのため成形体
が弛緩して焼結体に比較的大きな気孔やマイクロ
クラツク等を発生して密度の低い焼結体を与える
からである。 本発明方法によれば、水酸化カルシウムには酸
化カルシウムと低融点化合物を生成しないかある
いは生成することが困難な化合物例えばZrO2、
MgO、NiOあるいはTiO2等を焼結する前に混入
せしめることができる。かかる添加剤は本発明方
法においては高純度の水酸化カルシウムを用いる
ため、カルシアの消化防止剤としてというよりも
むしろカルシアの焼結助剤として作用するものと
信じられる。添加剤は例えば分級された水酸化カ
ルシウムの分散液（懸濁液又は乳液）に添加する
ことができ、分級されさらに過されて水分含量
25重量％以下に調節された水酸化カルシウムのケ
ーキに添加、混練することができあるいは場合に
よつては分級された乾燥水酸化カルシウム粉末に
添加し粉体混合することもできる。分散液に添加
するのが好ましい。添加剤は通常灼熱基準で0.5
〜１重量％使用することができる。 本発明方法において焼結は1800℃以上、好まし
くは1900℃〜2100℃で行なわれる。この焼結によ
つてカルシア結晶の成長が充分に行なわれまた少
量ではあるが存在する不純物あるいは添加剤の均
一な分布が達成される。 かくして、本発明によれば、上記の如く不純物
含量が少く且つ3.0ｇ／cm3以上の嵩密度を有する
高純度・高密度カルシア焼結体が提供される。 本発明のカルシア焼結体は、好ましくは灼熱基
準で、CaOに関しCaO含量が98重量％以上であ
り、Fe2O3に関しFe2O3含量が0.05重量％以下で
あり、Al2O3に関しAl2O3含量が0.05重量％以下
である。 また、本発明のカルシア焼結体は好ましくは
3.05ｇ／cm3以上の嵩密度を有している。 本発明のカルシア焼結体はカルシア結晶の粒径
および存在し得る細孔についても特徴的な側面を
備えている。本発明のカルシア焼結体は好ましく
は60μ以上特に好ましくは80μ以上の平均カルシ
ア結晶粒径を有しており、また細孔については細
孔径1μ以下の細孔の量が好ましくは40％以上特
に好ましくは50％以上のものである。 以下実施例により本発明をさらに詳細に説明す
るが、本発明はこれらの実施例により何ら限定さ
れるものではない。実施例中％は重量％を意味し
ている。 なお、本発明における種々の測定法および物性
値は下記のとおりである。 (1) 平均結晶粒径 学振法３“マグネシアクリンカー中のペリク
レースの大きさの測定とその記載方法”の測定
方法に準じて測定した。 カルシア焼結体の研磨面を走査型電顕により
観察し、代表的と思える３箇所の２次電子像を
倍率×200で撮影し、その写真中に含まれる約
50ケのCaO結晶径を測定し、その平均値を平均
結晶粒径とした。 (2) 重量増加率 学振法７ ドロマイトクリンカーの消化性試
験方法、（）オートクレーブによる方法、に
準じて測定した。 (3) 熱間抗折強度 カルシア焼結体を粉砕後、粒径297〜150μｍ
の粒子30重量％、粒径149〜74μｍの粒子15重
量％、粒径74μｍ以下の粒子55重量％になるよ
うに粒度配合し、これを500Kg／cm2で加圧成形
し、1700℃で１時間焼成してカルシア単味ブロ
ツクを作製した。このブロツクの1400℃におけ
る熱間強度を測定して熱間抗折強度とした。 (4) 細孔径分布 本測定は水銀圧入法と呼ばれる方法により行
なつた。カルシア焼結体を３〜５mmに破砕した
後水銀に浸し、水銀にかける圧力を次第に増し
ていくと、水銀はその圧力に応じて次第に小さ
な細孔へ浸入していく。浸入量と圧力の関係か
ら細孔径分布を算出した。 (5) 嵩密度（かさ比重） 日本学術振興会第124委員会試験法分科会に
おいて決定された“学振法２ マグネシアクリ
ンカーの見掛気孔率、見掛け比重及びかさ比重
の測定方法”（1981年版 耐火物手帳 参照）
に準じ、下記の計算式より求めた。 かさ比重＝W1／W3−W2×Ｓ W1：クリンカーの乾燥比重（ｇ） W2：白灯油で飽和した試料の白灯油中の重量
（ｇ） W3：白灯油で飽和した試料の重量（ｇ） Ｓ：測定温度における白灯油の比重（ｇ／cm3） (6) 化学組成 日本学術振興会第124委員会試験法分科会に
おいて決定された“学振法１ マグネシアクリ
ンカーの化学分析方法”（1981年版 耐火物手
帳 参照）に準じて測定した。 特にB2O3の分析に関しては同委員会にて検
討の上学振法として採用されたクルクミン（吸
光光度法）により行なつた。 実施例 １ 灼熱基準でCaO97.73％、MgO0.61％、
SiO20.84％、Fe2O30.09％、Al2O30.24％、
B2O30.02％の化学組成を有する石灰石を1100℃
にて３時間加熱し生石灰を生成した。この生石灰
を脱炭酸処理した上水にて消化させた。その際の
混合溶液の温度は80℃であつた。更に、該消化物
を遠心分離機により処理し、350メツシユ通過率
95％以上の微細水酸化カルシウムを得た。この分
級精製物の化学組成は灼熱基準でCaO98.78％、
MgO0.59％、SiO20.05％、Fe2O30.02％、
Al2O30.03％、B2O30.02％であつた。次いで精製
水酸化カルシウム溶液中に添加剤としてTiO2を
焼結体中に0.8％含有するように混合した後、水
分含有量10％に乾燥した。この乾燥物を500Kg／
cm2の圧力で成形し、1900℃にて加熱焼結させた。
該カルシア焼結体の化学組成及び諸性質を第１表
に示した。 その代表的微構造は図−１として添付した写真
に示した。
【表】
実施例 ２
実施例１で得たと同じ精製水酸化カルシウム乾
燥粉体を、消化防止剤を添加することなしに500
Kg／cm2の圧力にて成形後1800℃にて焼結した。こ
のカルシア焼結体の化学組成並びに諸性質を第２
表に示した。
燥粉体を、消化防止剤を添加することなしに500
Kg／cm2の圧力にて成形後1800℃にて焼結した。こ
のカルシア焼結体の化学組成並びに諸性質を第２
表に示した。
【表】
【表】
比較例 １
実施例１で得た精製水酸化カルシウム乾燥粉末
を、圧力2ton／cm3で成形する以外全く上述と同様
の方法にてカルシア焼結体を生成した。その焼結
体の化学組成及び諸性質を第３表に示した。
を、圧力2ton／cm3で成形する以外全く上述と同様
の方法にてカルシア焼結体を生成した。その焼結
体の化学組成及び諸性質を第３表に示した。
【表】
比較例 ２
成形圧力を2ton／cm2で行なう以外は全て実施例
２と同様な方法で処理した。得られたカルシア焼
結体の化学組成及び諸性質を第４表に示した。
２と同様な方法で処理した。得られたカルシア焼
結体の化学組成及び諸性質を第４表に示した。
【表】
【表】
比較例 ３
実施例１で得た精製水酸化カルシウム溶液中に
添加剤としてAl2O3を焼結体中に0.8％含有するよ
うに混合した後同じく実施例１と同条件でカルシ
ア焼結体を生成した。該焼結体の化学組成及び諸
性質を第５表に示した。
添加剤としてAl2O3を焼結体中に0.8％含有するよ
うに混合した後同じく実施例１と同条件でカルシ
ア焼結体を生成した。該焼結体の化学組成及び諸
性質を第５表に示した。
【表】
第１図は実施例１で得られた本発明のカルシア
焼結体のカルシア結晶粒構造を示す顕微鏡写真で
ある。
焼結体のカルシア結晶粒構造を示す顕微鏡写真で
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 組成が、灼熱基準で、重量％で表わして、 CaO 97.5 以上 MgO 1.0 以下 SiO2 0.2 以下 Fe2O3 0.1 以下 Al2O3 0.1 以下 B2O3 0.05以下 であり且つ嵩密度が3.0ｇ／cm3以上である、 ことを特徴とする高密度、高純度カルシア焼結
体。 ２ 灼熱基準で、CaO含量が98.0重量％以上であ
る特許請求の範囲第１項に記載のカルシア焼結
体。 ３ 灼熱基準で、Fe2O3含量が0.05重量％以下で
ある特許請求の範囲第１項記載のカルシア焼結
体。 ４ 灼熱基準で、Al2O3含量が0.05重量％以下で
ある特許請求の範囲第１項に記載のカルシア焼結
体。 ５ 嵩密度が3.05ｇ／cm3以上である特許請求の範
囲第１〜４項のいずれかに記載のカルシア焼結
体。 ６ カルシア結晶の平均結晶粒径が60μ以上であ
る特許請求の範囲第１〜５項のいずれかに記載の
カルシア焼結体。 ７ カルシア結晶の平均結晶粒径が80μ以上であ
る特許請求の範囲第６項に記載のカルシア焼結
体。 ８ 本文に定義する測定法により測定される細孔
径1μ以下の細孔量が40％以上である特許請求の
範囲第１〜７項のいずれかに記載のカルシア焼結
体。 ９ 細孔径1μ以下の細孔量が50％以上である特
許請求の範囲第８項に記載のカルシア焼結体。 １０ 上記カルシア焼結体が水酸化カルシウムを
焼結して得られたものである特許請求の範囲第１
〜９項のいずれかに記載のカルシア焼結体。 １１ 組成が、灼熱基準で、重量％で表わして、 CaO 97.5％以上 MgO 1.0 ％以下 SiO2 0.2 ％以下 Fe2O3 0.1 ％以下 Al2O3 0.1 ％以下 B2O3 0.05％以下 で、水分含量が25重量％以下であり、且つ全体の
95重量％以上が325メツシユ通過の粒度を有する
水酸化カルシウムを、消化防止剤の存在下又は非
存在下で、そのままで、又は１トン／cm2以下の圧
力下又は常圧下で生の成形体に成形した後、1800
℃以上の温度で焼結することを特徴とする嵩密度
が3.0ｇ／cm3以上の高密度、高純度カルシア焼結
体の製造法。 １２ 生の成形体の成形を0.5トン／cm2以下の圧
力下又は常圧下で実施する特許請求の範囲第１１
項に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157773A JPS6051658A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 高密度・高純度カルシア焼結体及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157773A JPS6051658A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 高密度・高純度カルシア焼結体及びその製造法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63312943A Division JPH01197315A (ja) | 1988-12-13 | 1988-12-13 | 水酸化カルシウム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6051658A JPS6051658A (ja) | 1985-03-23 |
| JPH0138071B2 true JPH0138071B2 (ja) | 1989-08-10 |
Family
ID=15656979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58157773A Granted JPS6051658A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 高密度・高純度カルシア焼結体及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6051658A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62158159A (ja) * | 1986-01-07 | 1987-07-14 | 三井造船株式会社 | ＣａＯ質坩堝及びその製造方法 |
| JPS62278161A (ja) * | 1986-05-28 | 1987-12-03 | 新日本化学工業株式会社 | カルシアクリンカ−およびその製造方法 |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP58157773A patent/JPS6051658A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6051658A (ja) | 1985-03-23 |
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