JPH06345547A

JPH06345547A - クッション性珪石モルタル

Info

Publication number: JPH06345547A
Application number: JP5131632A
Authority: JP
Inventors: Teiichi Fujiwara; 禎一藤原; Hideaki Nishiyama; 英昭西山; Masayuki Nakamu; 正幸中務; Hisahiro Kakehi; 寿宏掛樋; Yoichi Nasu; 洋一那須; Hiroyuki Mori; 弘之森
Original assignee: Shinagawa Refractories Co Ltd
Current assignee: Shinagawa Refractories Co Ltd
Priority date: 1993-06-02
Filing date: 1993-06-02
Publication date: 1994-12-20
Anticipated expiration: 2011-03-06
Also published as: JPH0822779B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、各種窯炉の部分補修に用い
られる可縮性を有するクッション性珪石モルタルを提供
することにある。【構成】本発明のクッション性珪石モルタルは、珪石
れんが粉末５０〜９５重量％、発泡合成樹脂０.５〜１
５重量％、無機繊維０.５〜４０重量％及び有機糊０.１
〜４重量％よりなる原料混合物１００重量部に、水を外
掛で５０〜４００重量部添加、配合したことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種窯炉の部分補修に
用いられるクッション性珪石モルタルに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】各種製鉄用窯炉の中で、コークス炉は稼
働期間の極めて長い炉であり、炉の寿命は３０年あるい
は３５年とも言われている。しかし、炭化室などの炉壁
に部分的な損傷が発生し、拡大した場合には、温間にお
いて炉壁れんがの部分積み替え補修が行われる。この場
合、再使用時に急熱されるれんがの膨張はモルタルで吸
収させる必要がある。ところが今まで可縮性を有するモ
ルタルがないため下記の如き手法で実施されていた。

【０００３】市販の珪石モルタルにノコギリ木屑を添
加したモルタルを使用する；市販の珪石モルタルを使用して目地厚さを厚くして施
工する；セラミックファイバーのような膨張吸収材を１〜２カ
所に集中して使用する；

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、珪石モルタル
に木屑を添加した場合、モルタルの施工作業性が低下す
ると共に、昇温時木屑の炭化消失温度が高いため、加熱
初期の低温度域(１００〜３００℃)における珪石れんが
の膨張吸収は得難く、かつモルタル自体がポーラスにな
り、気密性並びに強度の低下を来す等の問題があった。

【０００５】市販の珪石モルタルは加熱すると膨張し、
部分補修(いわゆる額縁補修)時には補修珪石れんがの膨
張吸収が不足し、れんがの破壊につながっていた。その
れんが破壊の原因は珪石れんがの熱膨張が１００〜３０
０℃の温度域において急激に大きくなるためである。こ
の低温度域の珪石れんがの膨張による伸びは市販の珪石
モルタルでは吸収することができず、れんがの圧壊とな
っていた。

【０００６】また、セラミックファイバーで膨張吸収を
させた場合では、昇温完了後、セラミックファイバーと
れんが接触部で目地切れを起こし、炉壁構造体としての
気密性に問題が生ずることがあった。

【０００７】上述のように、今まではコークス炉珪石れ
んがの温間補修を問題なく実施することは困難であっ
た。

【０００８】従って、本発明の目的は、各種窯炉の部分
補修に用いられる可縮性を有するクッション性珪石モル
タルを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のクッション性珪
石モルタルは、珪石れんが粉末５０〜９０重量％、発泡
合成樹脂０.５〜１５重量％、無機繊維０.５〜４０重量
％及び有機糊０.１〜４重量％よりなる原料混合物１０
０重量部に、水を外掛で５０〜４００重量部添加、配合
したことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明は、各温度域における珪石れんがの熱膨
張が吸収できる可縮性を有するクッション性珪石モルタ
ルを作成することにある。そのため、珪石モルタルに１
００〜３００℃の温度で収縮する発泡合成樹脂を添加し
たものである。

【００１１】しかし、珪石れんが粉末と発泡合成樹脂に
比重差があることや、発泡合成樹脂が水になじまない等
の問題が生じ、そこで、いわゆるつなぎ材として無機繊
維と有機糊を添加し、比重差による分離の抑制と適正な
保水時間を調整することにより、目的とするクッション
性珪石モルタルを得た。

【００１２】なお、つなぎ材として粘土、クレー等の可
塑性物質の添加は有効だが、粘土中のＡｌ₂Ｏ₃が珪石モ
ルタル中のＳｉＯ₂と反応し、高温度域で悪影響を及ぼ
すので、粒度構成、混合割合の工夫により粘土等を添加
せずに作業性の良好な本発明のクッション性珪石モルタ
ルを得た。

【００１３】本発明のクッション性珪石モルタルは珪石
れんが粉末５０〜９５重量％、発泡合成樹脂０.５〜１
５重量％、無機繊維０.５〜４０重量％、有機糊０.１〜
４重量％よりなる原料混合物に、常法により水を加えて
混練することにより得られる。

【００１４】本発明のクッション性珪石モルタルに使用
する珪石れんが粉末は、珪石れんが製造時に発生する角
欠品等の未使用珪石れんが粉砕品、またはコークス炉及
び高炉用熱風炉等に使用された不純成分のない使用済珪
石れんがの粉砕品である。その添加量が５０重量％未満
ではモルタルの強度が得られない。また、９５重量％を
越えると可縮性が得られない。使用する珪石れんが粉末
の粒度は０.５ｍｍ以下で良いが、粒度が粗いと粒がつ
っぱって可縮しにくいので、０.３ｍｍ以下のものが好
ましい。

【００１５】本発明のクッション性珪石モルタルに添加
する発泡合成樹脂は発泡スチロールであり、表面がなめ
らかなビーズ状あるいは粗砕したもので、粒度１〜３ｍ
ｍのものが好ましい。発泡合成樹脂の添加量が０.５重
量％未満では、可縮性が十分でない。また、１５重量％
を越えると強度の低下や気密性の不良が発生する。

【００１６】本発明のクッション性珪石モルタルに使用
する無機繊維はセラボラ(ユニオン化成株式会社)の商品
名で市販されている珪酸質繊維または繊維径が１０μｍ
以下で、長さ１０ｍｍ以下のガラス繊維、セラミック繊
維及びロックウール繊維等を使用することができる。添
加量が０.５重量％未満では珪石れんが粉末と発泡合成
樹脂のつなぎ材としての効果がなく、混練後短時間で珪
石れんが粉末と発泡合成樹脂が分離し、施工ができなく
なる。また、４０重量％を越えると高温度域における熱
間強度が低下し、軟化変形を生じ、れんが積み構造体が
維持できなくなる。

【００１７】本発明のクッション性珪石モルタルに添加
する有機糊はモルタル施工時の作業性を得る目的で使用
するものである。ＣＭＣ、水溶性セルロースエーテル、
メチルセルローズ、ポリビニルアルコールまたはデキス
トリン、天然ガム誘導体等が使用できる。有機糊の添加
量が０.１重量％未満では保水時間が短くなり、施工性
が悪くなる。また、４重量％を越えると保水時間が長く
なり過ぎて施工する時にヘタリが発生して施工時間が長
く掛かる等の問題が生じる。

【００１８】上記常法によって得られた粉末混合物１０
０重量部に対して適量の水(外掛で５０〜４００重量部)
を加え、常用の手段で混練して得られた本発明のクッシ
ョン性珪石モルタルは、珪石れんが粉末、発泡合成樹
脂、無機繊維との分散性が良く、適度の保水時間を有し
た作業性の良好なモルタルであり、築炉後におけるれん
がの熱膨張応力に対する応力吸収性に富むものである。

【００１９】なお、本発明のクッション性珪石モルタル
をコークス炉の温間補修に基づいて説明したが、他の炉
へも使用できることは勿論である。

【００２０】

【実施例】

実施例以下の表１に本発明品のクッション性珪石モルタル並び
に比較品のモルタルの配合、品質特性及び実用テスト結
果を示す。

【００２１】

【表１】

【００２２】表１において、可縮率は０.２ＭＰａの荷
重下で熱膨張率を測定した場合の膨張率(＋)、収縮率
(−)を示す；接着強さは２個のれんがをモルタルで接着
し、上記温度、時間で処理した後、３点曲げ試験により
測定した剥離強度を示す；実用テストは重油バーナ加熱
炉の燃焼窯中で１×１ｍの壁に３種のモルタルを使用
し、目地厚さ４ｍｍで市販の珪石れんがを用いて施工
し、１１０℃で４８時間乾燥し、次いで、１３００℃で
５０時間加熱した後の状況を示すもので、○印は良好、
△印は目地切れ、×はれんが一部圧壊をそれぞれ示すも
のである。

【００２３】実施例２コークス炉の炭化室壁の温間補修に本発明品Ｎｏ.２を
使用し、珪石れんが積を行った。補修後の昇温において
もれんがの圧壊や構造体の突き上げなどは全くなく、そ
の後３年５カ月経過し、使用中であるが問題なく使用さ
れている。

【００２４】

【発明の効果】本発明のクッション性珪石モルタルは、
珪石れんがの熱膨張温度域で可縮性を有するものであ
り、コークス炉等の温間補修を好適に行うことができ
る。

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【手続補正書】

【提出日】平成６年２月２５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のクッション性珪
石モルタルは、珪石れんが粉末５０〜９５重量％、発泡
合成樹脂０.５〜１５重量％、無機繊維０.５〜４０重量
％及び有機糊０.１〜４重量％よりなる原料混合物１０
０重量部に、水を外掛で５０〜４００重量部添加、配合
したことを特徴とする。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者那須洋一岡山県岡山市松新町163−13 (72)発明者森弘之岡山県備前市鶴海733

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】珪石れんが粉末５０〜９０重量％、発泡
合成樹脂０.５〜１５重量％、無機繊維０.５〜４０重量
％及び有機糊０.１〜４重量％よりなる原料混合物１０
０重量部に、水を外掛で５０〜４００重量部添加、配合
したことを特徴とするクッション性珪石モルタル。