JPH0427190B2 - - Google Patents

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JPH0427190B2
JPH0427190B2 JP63045952A JP4595288A JPH0427190B2 JP H0427190 B2 JPH0427190 B2 JP H0427190B2 JP 63045952 A JP63045952 A JP 63045952A JP 4595288 A JP4595288 A JP 4595288A JP H0427190 B2 JPH0427190 B2 JP H0427190B2
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JP
Japan
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weight
construction
fine powder
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spray
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JP63045952A
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English (en)
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JPH01224274A (ja
Inventor
Takashi Yamamura
Masashi Mori
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinagawa Refractories Co Ltd
Original Assignee
Shinagawa Refractories Co Ltd
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Publication date
Application filed by Shinagawa Refractories Co Ltd filed Critical Shinagawa Refractories Co Ltd
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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野] 本発明は粗粒部と微粉部を別個に吹付ノズルに
供給し、該ノズル内で混合して吹付けする、いわ
ゆるスラリー添加吹付け施工に使用するための新
規な耐火組成物に関する。 [従来の技術] 溶融金属容器(取鍋、タイデイシユ、桶など)
の内張りの施工は近年れんが張り施工から不定形
耐火物による流し込み施工に変わつてきたが、現
場での混練あるいは枠掛け作業の煩雑さなどの点
から、更に、吹付施工に移行しつつある。 しかし、吹付施工においては、施工体の充填密
度が低いために、特にスラグライン部の耐食性が
低く、寿命が短いという欠点があつた。 本発明者らは上述の欠点を改良するために、特
公昭62−21754号公報に記載されている「吹付施
工用耐火組成物の施工方法」を完成することによ
つて高充填密度の施工体が得られるようになり、
かなり広く採用されるに至つた。該方法によれ
ば、「粒度調整された耐火骨材の74μ以上には硬
化剤を、74μ以下の微粉部には解膠剤を添加して
個別に混練し且つ該74μ以下の微粉部は液体バイ
ンダーでスラリー状とし、それぞれを吹付ノズル
に別個に供給し、両者をノズル部で混合し、吹付
けることからなる吹付施工用耐火組成物の施工方
法」であつて、アルミナセメントの添加量を極め
て少なくした、いわゆるアルミナフリーの吹付材
を使用することによつて低水分量でも振動成形あ
るいは流し込み施工と同等以上の品質(特性)の
吹付施工を行なうことができるようになつた。 [発明が解決しようとする課題] しかしながら、吹付材の充填密度が高くなる
と、乾燥・昇温時に、施工体の水分が表面から発
散せず、水蒸気が内部にこもり、ついには施工体
の表面を破壊して突出する、いわゆる爆裂を起こ
すので、そのまま使用すれば稼働時局部損傷を起
こして寿命が著しく低下したり、あるいは爆裂が
大きい場合には昇温を中断して再度吹付施工(補
修)する必要があるなどの問題を生じてきた。 これに対して、従来、吹付材に無機繊維または
有機繊維を添加する技術はあつたが、単にリバン
ドロスを低減するめたのものであつて、爆裂防止
用としては何ら効力のないものであつた。 また、類似の技術としては特開昭61−10079号
公報記載の「粒径5μ以下の超微粉を2〜25重量
%含有する耐火性骨材と結合剤との含量100重量
%に対しビニロン、ナイロン、ポリビニル、ポリ
エステル、ポリエチレン、ポリプロピレン等から
選択された200℃以下で溶融または分解する有機
繊維を0.01〜1.0重量%添加した流し込み施工用
耐火物」があるが、該有機繊維は熱によつて溶融
または分解するものであつて、本発明の目的とす
る乾燥昇温時における吹付け施工体の爆裂を防止
することは技術思想が全く異なるものである。 [課題を解決するための手段] 本発明者らは上述の爆裂を防止するためには、
乾燥開始前に水分の蒸発経路となる通気空隙を形
成しておけばよいことを知見し、種々研究した結
果、施工体の乾燥、昇温時に温度が上昇した添加
水に溶解する繊維状物質を配合した吹付施工用耐
火組成物を完成するに至つた。 すなわち、本発明は粗粒部と微粉部を別個に吹
付ノズルへ供給し、該ノズル内で所定の割合で混
合して吹付施工するための吹付施工用耐火組成物
において、粗粒部が耐火性原料の粒度3mm〜74μ
の粗粒100重量部、直径0.1〜20μ、長さ1〜5mm、
水に対する溶解温度50℃以上の温水可溶性繊維状
物質0.05〜1.0重量部、及び硬化剤0.1〜1.5重量部
よりなり;且つ微粉部が耐火性原料の粒度74μ以
下の微粉100重量部、固形分20〜30重量%のコロ
イダルシリカ液及び水よりなる泥漿であることを
特徴とする吹付施工用耐火組成物に係る。 [作用] 以下に、本発明の吹付施工用耐火組成物(以
下、単に吹付材という)を説明する。 本発明に使用する耐火性原料としては、珪砂、
珪石、ロー石等の珪酸質原料、電融アルミナ、仮
焼きアルミナ、ボーキサイト、バン土頁岩等の高
アルミナ質原料、炭化珪素、マグネシア原料、ジ
ルコニア及びジルコン等の慣用の原料を目的とす
る施工体に合わせて使用することができる。 耐火性原料の粗粒は上記原料の中から選ばれた
原料を常法によつて粉砕、篩分けしたものであつ
て、一般には3mm〜74μの粒度範囲のものをいう
が、篩分け時の不可避成分として74μ以下の微粉
も粗粒部全体の約20重量%程度は含まれていても
よい。耐火性原料の微粉は一般に74μ以下の粒度
範囲のものをいうが、粗粒部と同様の理由によつ
て74μ以上の粗粒を微粉部全体の約20重量%程度
まで含有することができる。 耐火性原料の粗粒及び微粉は共に上記範囲内に
粒度調整した上記原料を施工体の用途及び目的等
に応じて2種または3種以上組み合わせて使用す
ればよい。 本発明の吹付材の粗粒部には更に温水可溶性の
繊維状物質が含まれる。前記繊維状物質は直径が
0.1〜20μであり、長さが1〜5mmであり、更に水
への溶解温度が50℃以上であることを必要とす
る。 前記繊維状物質の直径が0.1μ未満の場合には後
述するようにして形成される通気空隙が余りにも
微小過ぎて、乾燥・昇温時に水蒸気が移動、発散
することができない。また、20μを超える場合に
は、通気空隙が大きくなり過ぎて施工体の組織が
ポーラスになるので耐食性が低下する。 また、前記繊維状物質の長さが1mm未満では通
気空隙を連続して形成することができず、水蒸気
の移動、発散が起こりにくい。また、5mmを超え
ると添加した繊維状物質が互いに絡み合い、吹付
施工時に均等に分散しにくい。 更に、温水可溶性繊維状物質の水への溶解温度
が50℃未満であると、吹付施工された時点で直ぐ
に水に溶解してしまうので、繊維状物質が占めて
いた部分が耐火性原料の微粉部で埋まつてしま
い、所望のように通気空隙を形成することができ
ない。 上述の温水可溶性繊維状物質のとしては有機質
または無機質の例えば市販の製紙用ポリビニルア
ルコール繊維あるいはセルロース繊維などを配合
することができる。該繊維状物質の添加配合量は
耐火性原料の粗粒100重量部当たり0.05〜0.5重量
部である。添加配合量が0.05重量部未満である
と、施工体に形成される通気空隙が少なく、爆裂
防止効果が少ない。また、0.5重量部を超えると
施工体の組織がポーラスになり過ぎ、耐食性が低
下する。 また、粗粒部には硬化剤を添加する。硬化剤と
しては市販の珪酸ソーダ(粉末)、珪酸カリウム、
消石灰粉末、塩化マグネシウム等を耐火性原料の
粗粒100重量部当たり0.1〜1.5重量部添加する。
硬化剤の添加配合量が0.1重量部未満であると、
吹付材の硬化速度が遅く、接着率が低下する。ま
た、1.5重量部を超えると、硬化速度が早過ぎて
ノズルに詰まり、吹付施工できなくなる恐れがあ
る。 本発明の吹付材の粗粒部は上述のように耐火性
原料の粗粒、温水可溶性繊維状物質及び硬化剤よ
りなる。 次に、本発明の吹付材の微粉部にはコロイダル
シリカ液を添加する。コロイダルシリカ液は市販
の固形分20〜30重量%のものを耐火性原料の微粉
100重量部当たり10〜30重量部配合する。コロイ
ダルシリカ液の配合量が10重量部未満であると、
固形分含量が少なくなり、施工体の強度が低下す
る。また、30重量部を超えると、全体として水分
量が多くなり過ぎて施工体がポーラスになり、強
度が低下する。 上述のようにして調合された微粉部には施工時
に更に施工水分量の残余として0〜10重量部程度
の水が添加され、水分含量15〜25重量%の耐火性
原料の微粉とコロイダルシリカよりなる泥漿とし
て提供される。なお、コロイダルシリカ液中の水
分量のみで施工水分量を賄える場合には更に水を
添加する必要はない。 本発明の吹付材の施工に際しては、粗粒部は予
め所定の割合に調合しておく。粗粒部はいわゆる
吹付ガンと称するフイーダーモーター付の吹付装
置に投入され、材料ホースを経てノズルへ供給さ
れる。 一方、微粉部は施工現場で、耐火性原料の微
粉、コロイダルシリカ液及び水を所定割合でスラ
リーユニツトへ投入して泥漿状とし、スラリーホ
ースを経て前記ノズルへ圧送され、ノズルにおい
て、粗粒部と微粉部を所定の割合で均等に混合
し、得られた混合物がノズルから噴出して所望の
施工体を形成することができる。 なお、粗粒部と微粉部の割合は施工体の大き
さ、形状などに合わせて種々変化させることがで
きるが、通常50:50〜75:25、好ましくは70:30
程度である。 また、施工体の硬化速度を調節するために硬化
剤とコロイダルシリカ液の配合割合を適宜変化さ
せることができる。 上述のようにして本発明の吹付材から得られた
施工体を常法に従つて毎分約1℃程度の昇温速度
加熱すると、施工体の加熱面から温度が50℃以上
の繊維状物質の溶解温度以上の温度に達した部分
から繊維状物質が水及び/またはコロイダルシリ
カ液中に溶解、消失し、そのあとに微細な通気空
隙が形成される。施工体内の繊維状部分の溶解温
度に達する部分の移動と共に通気空隙が順次施工
体内に形成され、やがて施工体全体にわたり形成
される。施工体内部に発生した水蒸気は形成され
た通気空隙を通過して外部へ放出されるので、爆
裂現象を防止することができる。 [実施例] 以下に実施例を挙げて本発明の吹付材を更に説
明する。 実施例 下記の第1表に記載する配合割合で粗粒部及び
微粉部を調合し、粗粒部を約20Kg/分の速度で吹
付ノズルへ供給し、一方、微粉部を8〜10Kg/分
の速度で前記ノズルへ供給し、ノズル内で粗粒部
と微粉部を混合して吹付施工し、110℃で24時間
乾燥することにより400mm×40mm×160mmの寸法の
物性試験用の供試体を得た。 また、耐爆裂性試験用の供試体は上述と同様に
吹付施工して得た60mm×60mm×60mmの施工体を12
時間放置後、第1表に記載する所定の温度に保持
した電気炉に投入し、30分で爆裂したものを×、
爆裂しなかつたものを○とした。 供試体の諸特性を第1表に併記する。
【表】 [発明の効果] 以上、詳述したように、本発明の吹付材は別個
に準備された粗粒部と微粉部を同一ノズルへ供給
して施工する場合に使用されるものであり、その
粗粒部に50℃以上の温水に溶解する温水可溶性繊
維状物質を添加することにより、施工体を乾燥す
る時に極めて微小な通気空隙を形成し、急乾燥、
昇温しても施工体の爆裂を防止することができ、
特に新設炉において、乾燥、予熱期間を従来の約
30%まで短縮することができ、省エネルギーにも
非常に役立ち且つ使用時の耐食性も低下しない。 また、本発明の吹付材は慣用の吹付材と同様に
各種耐火物の補修等にも使用することができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 粗粒部と微粉部を別個に吹付ノズルへ供給
    し、該ノズル内で所定の割合で混合して吹付施工
    するための吹付施工用耐火組成物において、粗粒
    部が耐火性原料の粒度3mm〜74μの粗粒100重量
    部、直径0.1〜20μ、長さ1〜5mm、水に対する溶
    解温度50℃以上の温水可溶性繊維状物質0.05〜
    1.0重量部、及び硬化剤0.1〜1.5重量部よりなり;
    且つ微粉部が耐火性原料の粒度74μ以下の微粉
    100重量部、固形分20〜30重量%のコロイダルシ
    リカ液及び水よりなる泥漿であることを特徴とす
    る吹付施工用耐火組成物。
JP63045952A 1988-03-01 1988-03-01 吹付施工用耐火組成物 Granted JPH01224274A (ja)

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JPH0925175A (ja) * 1995-05-11 1997-01-28 Asahi Glass Co Ltd 不定形耐火物の吹付け施工方法
JP7277773B2 (ja) * 2019-10-18 2023-05-19 日本製鉄株式会社 キャスタブル耐火物の製造方法

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