JPH1029852A - 低ＣａＯのマグネシア−チタニア耐火材 - Google Patents
低ＣａＯのマグネシア−チタニア耐火材Info
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- JPH1029852A JPH1029852A JP8187126A JP18712696A JPH1029852A JP H1029852 A JPH1029852 A JP H1029852A JP 8187126 A JP8187126 A JP 8187126A JP 18712696 A JP18712696 A JP 18712696A JP H1029852 A JPH1029852 A JP H1029852A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低酸素分圧下においても鉄分の多い塩基性融
体に対して優れた耐食性を示すマグネシアア−チタニア
耐火材の提供。 【解決手段】 粗粒、中粒のマグネシア粒子の間にオル
トチタン酸マグネシウムが介在したマグネシア−チタニ
ア耐火材であって、マグネシアクリンカー中の不純物の
カルシウム含有量を酸化物換算で０.２％以下に制限す
ることにより、マグネシア粒子粒界でのチタン酸カルシ
ウムの生成を抑制した低ＣａＯマグネシア−チタニア耐
火材。
体に対して優れた耐食性を示すマグネシアア−チタニア
耐火材の提供。 【解決手段】 粗粒、中粒のマグネシア粒子の間にオル
トチタン酸マグネシウムが介在したマグネシア−チタニ
ア耐火材であって、マグネシアクリンカー中の不純物の
カルシウム含有量を酸化物換算で０.２％以下に制限す
ることにより、マグネシア粒子粒界でのチタン酸カルシ
ウムの生成を抑制した低ＣａＯマグネシア−チタニア耐
火材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、機械的強度に優
れ、鉄分の多い塩基性融体や焼成物に対しても優れた耐
食性を有し、塩基性環境下の製錬炉やキルンの耐火煉瓦
ないし炉心管の材料として好適な耐火材に関する。
れ、鉄分の多い塩基性融体や焼成物に対しても優れた耐
食性を有し、塩基性環境下の製錬炉やキルンの耐火煉瓦
ないし炉心管の材料として好適な耐火材に関する。
【０００２】
【従来技術】一般に、塩基性の融体や焼成物、あるいは
塩基性ガス等に接触する使用環境では塩基性耐火材が用
いられる。従来の塩基性耐火材の代表的なものはマグネ
シア(MgO)を主成分とした耐火材であるが、マグネシア
単味では耐スポーリング性や耐食性が不十分であるた
め、クロミア(Cr2O3)を含有させたマグネシア−クロミ
ア耐火材が多く用いられている。
塩基性ガス等に接触する使用環境では塩基性耐火材が用
いられる。従来の塩基性耐火材の代表的なものはマグネ
シア(MgO)を主成分とした耐火材であるが、マグネシア
単味では耐スポーリング性や耐食性が不十分であるた
め、クロミア(Cr2O3)を含有させたマグネシア−クロミ
ア耐火材が多く用いられている。
【０００３】ところが、マグネシア−クロミア耐火材
は、通常の塩基性融体に対しては良好な耐食性を示す
が、カルシウムフェライトスラグ等のように鉄分の多い
塩基性高温融体に対しては耐食性に限界がある。これ
は、上記耐火材が高温下で鉄分の多い塩基性融体等に接
触したときに、耐火材中のマグネシアと融体中の鉄分が
反応して不安定な変質層が形成され、侵食が徐々に進行
するためである。
は、通常の塩基性融体に対しては良好な耐食性を示す
が、カルシウムフェライトスラグ等のように鉄分の多い
塩基性高温融体に対しては耐食性に限界がある。これ
は、上記耐火材が高温下で鉄分の多い塩基性融体等に接
触したときに、耐火材中のマグネシアと融体中の鉄分が
反応して不安定な変質層が形成され、侵食が徐々に進行
するためである。
【０００４】そこで本発明者等は、マグネシアにチタニ
アを５０％未満加えたマグネシア−チタニアクリンカー
からなり、マグネシアの粒界にオルトチタン酸マグネシ
ウム(Mg2TiO4)が介在した耐火材を提案した（特開平6-2
93556, 6-293580, 7-172904号）。この耐火材は鉄分の
多い塩基性融体に接触すると、融体中の鉄分と耐火材中
のオルトチタン酸マグネシウムが反応して高融点の複合
酸化物(スピネル固溶体)を生じ、これが耐火材の表面層
およびマグネシア等の耐火材粒子を覆うことにより優れ
た耐食性が得られる。
アを５０％未満加えたマグネシア−チタニアクリンカー
からなり、マグネシアの粒界にオルトチタン酸マグネシ
ウム(Mg2TiO4)が介在した耐火材を提案した（特開平6-2
93556, 6-293580, 7-172904号）。この耐火材は鉄分の
多い塩基性融体に接触すると、融体中の鉄分と耐火材中
のオルトチタン酸マグネシウムが反応して高融点の複合
酸化物(スピネル固溶体)を生じ、これが耐火材の表面層
およびマグネシア等の耐火材粒子を覆うことにより優れ
た耐食性が得られる。
【０００５】このように上記マグネシア−チタニア耐火
材は塩基性融体等に対して優れた耐食性を有するが、不
純物として含有されるカルシウム量が多いと、次のよう
な問題を生じる。すなわち、耐火材の原料として用いら
れる通常のマグネシア(MgO)クリンカーには酸化カルシ
ウム(CaO)などの不純物がマグネシアの粒界に偏析して
いる。このような不純物の多いマグネシアクリンカーに
チタニア(TiO2)を加えてマグネシア−チタニア耐火材を
製造すると、骨材となるマグネシアクリンカーの粒界で
カルシウムがチタニアと反応し、クリンカー粒界にチタ
ン酸カルシウム(CaTiO3)を形成する。このチタン酸カル
シウムが形成されたマグネシア−チタニア煉瓦は、酸素
分圧が低い還元性雰囲気下で、鉄分の多い塩基性融体に
接触すると、この鉄分と上記チタン酸カルシウムが反応
し、マグネシアクリンカーの粒界に液相が形成され、煉
瓦の機械的強度が低下し、耐食性が劣化する。
材は塩基性融体等に対して優れた耐食性を有するが、不
純物として含有されるカルシウム量が多いと、次のよう
な問題を生じる。すなわち、耐火材の原料として用いら
れる通常のマグネシア(MgO)クリンカーには酸化カルシ
ウム(CaO)などの不純物がマグネシアの粒界に偏析して
いる。このような不純物の多いマグネシアクリンカーに
チタニア(TiO2)を加えてマグネシア−チタニア耐火材を
製造すると、骨材となるマグネシアクリンカーの粒界で
カルシウムがチタニアと反応し、クリンカー粒界にチタ
ン酸カルシウム(CaTiO3)を形成する。このチタン酸カル
シウムが形成されたマグネシア−チタニア煉瓦は、酸素
分圧が低い還元性雰囲気下で、鉄分の多い塩基性融体に
接触すると、この鉄分と上記チタン酸カルシウムが反応
し、マグネシアクリンカーの粒界に液相が形成され、煉
瓦の機械的強度が低下し、耐食性が劣化する。
【０００６】カルシウムは、原料の不純物として含まれ
る以外に、焼結温度を下げる作用があるので焼結助剤と
して添加される場合もあるが、この場合にも上記と同様
の問題を生じる。
る以外に、焼結温度を下げる作用があるので焼結助剤と
して添加される場合もあるが、この場合にも上記と同様
の問題を生じる。
【０００７】
【発明の解決課題】本発明はマグネシア−チタニア煉瓦
における上記問題を解決したものであり、機械的強度に
優れ、塩基性環境下においても優れた耐食性を有するマ
グネシア−チタニア耐火材を提供することを目的とす
る。
における上記問題を解決したものであり、機械的強度に
優れ、塩基性環境下においても優れた耐食性を有するマ
グネシア−チタニア耐火材を提供することを目的とす
る。
【０００８】すなわち、本発明によれば（１）マグネシ
ア粒子の間にオルトチタン酸マグネシウムが介在したマ
グネシア−チタニア耐火材であって、マグネシアクリン
カー中の不純物のカルシウム含有量を酸化物換算で０.
２％以下に制限することにより、マグネシア粒子の粒界
でのチタン酸カルシウムの生成を抑制した低ＣａＯのマ
グネシア−チタニア耐火材が提供される。
ア粒子の間にオルトチタン酸マグネシウムが介在したマ
グネシア−チタニア耐火材であって、マグネシアクリン
カー中の不純物のカルシウム含有量を酸化物換算で０.
２％以下に制限することにより、マグネシア粒子の粒界
でのチタン酸カルシウムの生成を抑制した低ＣａＯのマ
グネシア−チタニア耐火材が提供される。
【０００９】また、本発明の上記耐火材は（２）マグネ
シアクリンカー中の不純物のカルシウム、珪素、アルミ
ニウムの含有量が各々酸化物換算で、ＣａＯ：０.２％
以下、ＳｉＯ2：０.２％以下、Ａｌ2Ｏ3：０.１％以下
であって、これらの不純物合計量が０.２％以下である
上記(1)に記載の耐火材、（３）平均粒経１mm以上の粗
粒および平均粒経１〜０.１５mmの中粒のマグネシア粒
子と、平均粒経０.１５mm以下の微細なチタニア粒子と
の焼成クリンカーからなり、４〜５０％のオルトチタン
酸マグネシウムを含む上記(1)または(2)に記載の耐火材
を含む。
シアクリンカー中の不純物のカルシウム、珪素、アルミ
ニウムの含有量が各々酸化物換算で、ＣａＯ：０.２％
以下、ＳｉＯ2：０.２％以下、Ａｌ2Ｏ3：０.１％以下
であって、これらの不純物合計量が０.２％以下である
上記(1)に記載の耐火材、（３）平均粒経１mm以上の粗
粒および平均粒経１〜０.１５mmの中粒のマグネシア粒
子と、平均粒経０.１５mm以下の微細なチタニア粒子と
の焼成クリンカーからなり、４〜５０％のオルトチタン
酸マグネシウムを含む上記(1)または(2)に記載の耐火材
を含む。
【００１０】
【具体的な説明】本発明の耐火材は、マグネシア−チタ
ニアクリンカーからなり、マグネシア粒子の間にオルト
チタン酸マグネシウムが介在したものであって、主成分
のマグネシアクリンカー中の不純物のカルシウム含有量
を酸化物換算で０.２％以下に制限することにより、マ
グネシア粒子の粒界でのチタン酸カルシウムの生成を抑
制し、更にカルシウム以外の不純物である珪素、アルミ
ナの含有量をおのおの酸化物換算で、ＳｉＯ2：０.２％
以下、Ａｌ2Ｏ3：０.１％以下とし、これらの不純物合
計量(CaO+SiO2+Al2O3)を０.２％以下に限定することに
より塩基性融体に対しても、より優れた耐食性、優れた
機械強度を示したものである。
ニアクリンカーからなり、マグネシア粒子の間にオルト
チタン酸マグネシウムが介在したものであって、主成分
のマグネシアクリンカー中の不純物のカルシウム含有量
を酸化物換算で０.２％以下に制限することにより、マ
グネシア粒子の粒界でのチタン酸カルシウムの生成を抑
制し、更にカルシウム以外の不純物である珪素、アルミ
ナの含有量をおのおの酸化物換算で、ＳｉＯ2：０.２％
以下、Ａｌ2Ｏ3：０.１％以下とし、これらの不純物合
計量(CaO+SiO2+Al2O3)を０.２％以下に限定することに
より塩基性融体に対しても、より優れた耐食性、優れた
機械強度を示したものである。
【００１１】本発明の耐火材を形成するマグネシア−チ
タニアクリンカーは、マグネシアが５０％以上であっ
て、チタニアが５０％未満のものである。この範囲内
で、マグネシアとチタニアとを焼成すると、両者の反応
によってオルトチタン酸マグネシウム(Mg2TiO4)が形成
される。これは高融点酸化物であり、耐火材の骨格とな
るマグネシア粒子の粒界に上記オルトチタン酸マグネシ
ウムが形成されることにより、高温下でも機械的強度に
優れた耐火材が得られる。
タニアクリンカーは、マグネシアが５０％以上であっ
て、チタニアが５０％未満のものである。この範囲内
で、マグネシアとチタニアとを焼成すると、両者の反応
によってオルトチタン酸マグネシウム(Mg2TiO4)が形成
される。これは高融点酸化物であり、耐火材の骨格とな
るマグネシア粒子の粒界に上記オルトチタン酸マグネシ
ウムが形成されることにより、高温下でも機械的強度に
優れた耐火材が得られる。
【００１２】また、上記オルト−チタン酸マグネシウム
は鉄分の多い塩基性スラグ等に接触すると、これがスラ
グ中の鉄と反応し、塩基性スラグに対して極めて安定な
複合酸化物（スピネル固溶体：Mg2TiO4-MgFe2O4）が形
成され、耐火材の表面に形成された上記複合酸化物によ
って塩基性スラグが耐火材内部に浸透するのを防止す
る。
は鉄分の多い塩基性スラグ等に接触すると、これがスラ
グ中の鉄と反応し、塩基性スラグに対して極めて安定な
複合酸化物（スピネル固溶体：Mg2TiO4-MgFe2O4）が形
成され、耐火材の表面に形成された上記複合酸化物によ
って塩基性スラグが耐火材内部に浸透するのを防止す
る。
【００１３】一方、チタニアがマグネシウムより多い場
合には、メタチタン酸マグネシウム(MgTiO3)または二チ
タン酸マグネシウム(MgTi2O5)が生成する。これらはオ
ルトチタン酸マグネシウムに比べて、塩基性スラグ等に
対する耐食性が低く、また溶融温度も低い。
合には、メタチタン酸マグネシウム(MgTiO3)または二チ
タン酸マグネシウム(MgTi2O5)が生成する。これらはオ
ルトチタン酸マグネシウムに比べて、塩基性スラグ等に
対する耐食性が低く、また溶融温度も低い。
【００１４】耐火材中のオルトチタン酸マグネシウムの
量は４〜５０重量％、好ましくは４〜４０重量％が適当
である。オルトチタン酸マグネシウムの量が上記範囲よ
り少ないと、マグネシア粒子の間に介在するオルトチタ
ン酸マグネシムが少なく、塩基性雰囲気下における耐久
性および熱安定性が向上しない。一方、オルトチタン酸
マグネシウム量が上記範囲を上回ると相対的にマグネシ
アの量が減少するので耐火材の強度が不足する。耐火物
中で上記含有量のオルトチタン酸マグネシウムを得るに
は、原料として、マグネシア８０〜７５％、チタニア２
〜２５％が適当である。
量は４〜５０重量％、好ましくは４〜４０重量％が適当
である。オルトチタン酸マグネシウムの量が上記範囲よ
り少ないと、マグネシア粒子の間に介在するオルトチタ
ン酸マグネシムが少なく、塩基性雰囲気下における耐久
性および熱安定性が向上しない。一方、オルトチタン酸
マグネシウム量が上記範囲を上回ると相対的にマグネシ
アの量が減少するので耐火材の強度が不足する。耐火物
中で上記含有量のオルトチタン酸マグネシウムを得るに
は、原料として、マグネシア８０〜７５％、チタニア２
〜２５％が適当である。
【００１５】また上記耐火材は、平均粒経１mm以上の粗
粒のマグネシア粒子および平均粒経１〜０.１５mmの中
粒のマグネシア粒子と、平均粒経０.１５mm以下の微細
なチタニア粒子との焼成クリンカーからなるものが好ま
しい。この場合、粗粒ないし中粒のマグネシア粒子の間
に微細なチタニアが入り込みオルトチタン酸マグネシウ
ムが形成されるので、耐火材の組織が緻密になり、機械
的強度が向上すると共に耐食性が増す。
粒のマグネシア粒子および平均粒経１〜０.１５mmの中
粒のマグネシア粒子と、平均粒経０.１５mm以下の微細
なチタニア粒子との焼成クリンカーからなるものが好ま
しい。この場合、粗粒ないし中粒のマグネシア粒子の間
に微細なチタニアが入り込みオルトチタン酸マグネシウ
ムが形成されるので、耐火材の組織が緻密になり、機械
的強度が向上すると共に耐食性が増す。
【００１６】上記粗粒、中粒のマグネシアクリンカー
は、不純物のカルシウム含有量が酸化物換算で０.２％
以下である。カルシウム量が０.２％より多いと焼成中
にクリンカー粒子の粒界にチタン酸カルシウムが偏析す
る。この耐火材は、酸素分圧が高い場合（Po2:10-6atm
以上）には、鉄分の多い塩基性融体に接触しても、融体
中の鉄と反応して高温で安定なスピネル固溶体(Mg2TiO4
-MgFe2O4)を形成するが、酸素分圧が低い場合（Po2:10
-6atm未満）には融体中の二酸化鉄(Fe2O3)の一部が還元
されて一酸化鉄(FeO)となるため、これが上記耐火材に
接触するとクリンカー粒子の粒界のチタン酸カルシウム
と反応して液相の（CaTiO3-Ca2Fe2O5-FeO）を生じる。
融体中に一酸化鉄が含まれている場合にも同様の反応に
よりクリンカー内粒界に液相が生じる。このため耐火材
の機械的強度および耐食性が劣化する原因となる。
は、不純物のカルシウム含有量が酸化物換算で０.２％
以下である。カルシウム量が０.２％より多いと焼成中
にクリンカー粒子の粒界にチタン酸カルシウムが偏析す
る。この耐火材は、酸素分圧が高い場合（Po2:10-6atm
以上）には、鉄分の多い塩基性融体に接触しても、融体
中の鉄と反応して高温で安定なスピネル固溶体(Mg2TiO4
-MgFe2O4)を形成するが、酸素分圧が低い場合（Po2:10
-6atm未満）には融体中の二酸化鉄(Fe2O3)の一部が還元
されて一酸化鉄(FeO)となるため、これが上記耐火材に
接触するとクリンカー粒子の粒界のチタン酸カルシウム
と反応して液相の（CaTiO3-Ca2Fe2O5-FeO）を生じる。
融体中に一酸化鉄が含まれている場合にも同様の反応に
よりクリンカー内粒界に液相が生じる。このため耐火材
の機械的強度および耐食性が劣化する原因となる。
【００１７】マグネシアクリンカー中のカルシウム含有
量が酸化物換算で０.２％未満であれば、この影響が少
なく優れた耐食性と機械的強度を維持することができ
る。カルシウム含有量の少ないマグネシアとしては、高
純度の電融マグネシアを用いることができる。
量が酸化物換算で０.２％未満であれば、この影響が少
なく優れた耐食性と機械的強度を維持することができ
る。カルシウム含有量の少ないマグネシアとしては、高
純度の電融マグネシアを用いることができる。
【００１８】カルシウム以外の不純物として、珪素およ
びアルミニウムの含有量はおのおの酸化物換算で、Ｓｉ
Ｏ2：０.２％以下、Ａｌ2Ｏ3：０.１％以下であって、
カルシウムを含めた上記不純物合計量(CaO+SiO2+Al2O3)
が０.２％以下であるものが好ましい。珪素量がシリカ
換算で０.２％より多いと耐食性が低下する。アルミニ
ウム量がアルミナ換算で０.１％より多いと耐食性が低
下する。また、カルシアを含めたこれらの合計量が０.
２より多いと機械的強度と耐食性が低下する。
びアルミニウムの含有量はおのおの酸化物換算で、Ｓｉ
Ｏ2：０.２％以下、Ａｌ2Ｏ3：０.１％以下であって、
カルシウムを含めた上記不純物合計量(CaO+SiO2+Al2O3)
が０.２％以下であるものが好ましい。珪素量がシリカ
換算で０.２％より多いと耐食性が低下する。アルミニ
ウム量がアルミナ換算で０.１％より多いと耐食性が低
下する。また、カルシアを含めたこれらの合計量が０.
２より多いと機械的強度と耐食性が低下する。
【００１９】本発明の耐火材は、ＣａＯを大幅に制限し
ているので、焼結温度は、他のマグネシア−チタン耐火
材よりもやや高く、１６００〜１８００℃が適当であ
る。
ているので、焼結温度は、他のマグネシア−チタン耐火
材よりもやや高く、１６００〜１８００℃が適当であ
る。
【００２０】本発明の耐火材の製造方法としては、粗粒
・中粒のマグネシア粒子とチタニアの微粒子を均一に混
合して焼結することにより、マグネシアとチタニアを反
応させてマグネシア粒子の粒界にオルトチタン酸マグネ
シウム(Mg2TiO4)が形成された耐火材を製造することが
できる（ダイレクトボンド法）。または、第１段階とし
て、マグネシア粒子とチタニア粒子を焼成してオルトチ
タン酸マグネシウムとマグネシアの混合物とし、これを
粉砕して微粒子にした後に、第２段階として、この粉砕
した微粒子を耐火材の骨格となる粗粒・中粒のマグネシ
ア粒子に加えて一体に再焼結することにより製造するこ
とができる（セミリボンド法）。
・中粒のマグネシア粒子とチタニアの微粒子を均一に混
合して焼結することにより、マグネシアとチタニアを反
応させてマグネシア粒子の粒界にオルトチタン酸マグネ
シウム(Mg2TiO4)が形成された耐火材を製造することが
できる（ダイレクトボンド法）。または、第１段階とし
て、マグネシア粒子とチタニア粒子を焼成してオルトチ
タン酸マグネシウムとマグネシアの混合物とし、これを
粉砕して微粒子にした後に、第２段階として、この粉砕
した微粒子を耐火材の骨格となる粗粒・中粒のマグネシ
ア粒子に加えて一体に再焼結することにより製造するこ
とができる（セミリボンド法）。
【００２１】
【発明の実施形態】以下に本発明の実施例を示す。実施例および比較例 表１に示す組成のマグネシア−チタニア混合粉末を用
い、上記製造法によって得た耐火材（実施例No.1〜No.
4）および市販のマグネシア系塩基性耐火煉瓦（比較例N
o.1〜No.3）について、表２の試験条件に従って耐食試
験を行った。この結果を表１に示した。さらに、一部の
試料についてチタン溶出量の変化を図１〜図３に示し
た。また、一部の試料について、耐食試験前の組織状態
と試験後（４８時間浸漬後）の組織状態を顕微鏡観察
し、これを図４、図５に示した。
い、上記製造法によって得た耐火材（実施例No.1〜No.
4）および市販のマグネシア系塩基性耐火煉瓦（比較例N
o.1〜No.3）について、表２の試験条件に従って耐食試
験を行った。この結果を表１に示した。さらに、一部の
試料についてチタン溶出量の変化を図１〜図３に示し
た。また、一部の試料について、耐食試験前の組織状態
と試験後（４８時間浸漬後）の組織状態を顕微鏡観察
し、これを図４、図５に示した。
【００２２】表１に示すように、本実施例の試料は何れ
も機械的強度の低下が少なく、優れた耐食性を示した。
一方、比較例の試料は機械的強度が大幅に低下すること
が確認された。また、図４に示すように、カルシウム含
有量が多い比較試料ではマグネシア粒子の粒界にチタン
酸カルシウムが偏析しているのが確認された。この試料
は耐食試験後には、図５に示すように、スラグが煉瓦の
内部に浸透し、マグネシアが鉄と反応した複合酸化物
{(Mg-Fe)O}に変化しており、またその粒界にチタン酸カ
ルシウムと鉄との反応によって生じた液相（CaTiO3-Ca2
Fe2O5-FeO）が介在しているのが観察された。
も機械的強度の低下が少なく、優れた耐食性を示した。
一方、比較例の試料は機械的強度が大幅に低下すること
が確認された。また、図４に示すように、カルシウム含
有量が多い比較試料ではマグネシア粒子の粒界にチタン
酸カルシウムが偏析しているのが確認された。この試料
は耐食試験後には、図５に示すように、スラグが煉瓦の
内部に浸透し、マグネシアが鉄と反応した複合酸化物
{(Mg-Fe)O}に変化しており、またその粒界にチタン酸カ
ルシウムと鉄との反応によって生じた液相（CaTiO3-Ca2
Fe2O5-FeO）が介在しているのが観察された。
【００２３】図１は、実施例の試料No.1（MgO-TiO2煉
瓦）について、塩基性雰囲気下における酸素分圧の影響
を示したものであり、酸素分圧が低い場合にはチタンの
溶出量が増すことが判る。図２は、酸素分圧が低い塩基
性環境下におけるチタン溶出量を示したものであり、本
発明の実施例に係る試料はチタン溶出量が少ないのに対
して、カルシウム含有量の多い比較試料はチタン溶出量
が多く、耐食性が低い。図３は、本発明の実施例に係る
試料（MgO-TiO2系）とアルミナ含有量の多いスピネル煉
瓦（MgO-Al2O系）とについて、酸素分圧が高い塩基性環
境下におけるMgO-TiO2煉瓦中のチタン溶出量をMgO-Al2O
3スピネル煉瓦中のアルミナ溶出量を示したものであ
り、比較試料のスピネル煉瓦は酸素分圧が高くても本発
明のMgO-TiO2煉瓦よりチタン溶出量が格段に多く、耐食
性が劣る。
瓦）について、塩基性雰囲気下における酸素分圧の影響
を示したものであり、酸素分圧が低い場合にはチタンの
溶出量が増すことが判る。図２は、酸素分圧が低い塩基
性環境下におけるチタン溶出量を示したものであり、本
発明の実施例に係る試料はチタン溶出量が少ないのに対
して、カルシウム含有量の多い比較試料はチタン溶出量
が多く、耐食性が低い。図３は、本発明の実施例に係る
試料（MgO-TiO2系）とアルミナ含有量の多いスピネル煉
瓦（MgO-Al2O系）とについて、酸素分圧が高い塩基性環
境下におけるMgO-TiO2煉瓦中のチタン溶出量をMgO-Al2O
3スピネル煉瓦中のアルミナ溶出量を示したものであ
り、比較試料のスピネル煉瓦は酸素分圧が高くても本発
明のMgO-TiO2煉瓦よりチタン溶出量が格段に多く、耐食
性が劣る。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【発明の効果】本発明の耐火材は、酸素分圧が低い塩基
性環境下においても、機械的強度に優れ、鉄分の多い塩
基性融体や焼成物に対しても優れた耐食性を有する。従
って、このような使用環境下の製錬炉やキルンの耐火煉
瓦、あるいは炉心管の材料として好適である。
性環境下においても、機械的強度に優れ、鉄分の多い塩
基性融体や焼成物に対しても優れた耐食性を有する。従
って、このような使用環境下の製錬炉やキルンの耐火煉
瓦、あるいは炉心管の材料として好適である。
【図１】 実施例の耐火材試料について、酸素分圧が異
なる条件下でのチタン溶出量を示すグラフ。
なる条件下でのチタン溶出量を示すグラフ。
【図２】 低酸素分圧下における実施例の試料と比較試
料のチタン溶出量を示すグラフ。
料のチタン溶出量を示すグラフ。
【図３】 高酸素分圧下における実施例の試料のアルミ
ナ溶出量と比較試料を示すグラフ。
ナ溶出量と比較試料を示すグラフ。
【図４】 スラグ浸漬前の組織状態を示す顕微鏡写真
【図５】 スラグ浸漬後の組織状態を示す顕微鏡写真
【手続補正書】
【提出日】平成８年７月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】
Claims (3)
- 【請求項１】 マグネシア粒子の間にオルトチタン酸マ
グネシウムが介在したマグネシア−チタニア耐火材であ
って、マグネシアクリンカー中の不純物カルシウム含有
量を酸化物換算で０.２重量％（以下％と略記）以下に
制限することにより、マグネシア粒子の粒界でのチタン
酸カルシウムの生成を抑制した低ＣａＯのマグネシア−
チタニア耐火材。 - 【請求項２】 マグネシアクリンカー中の不純物のカル
シウム、珪素、アルミニウムの含有量が各々酸化物換算
で、ＣａＯ：０.２％以下、ＳｉＯ2：０.２％以下、Ａ
ｌ2Ｏ3：０.１％以下であって、これらの不純物合計量
が０.２％以下である請求項１に記載の耐火材。 - 【請求項３】 平均粒経１mm以上の粗粒および平均粒経
１〜０.１５mmの中粒のマグネシア粒子と、平均粒経０.
１５mm以下の微細なチタニア粒子との焼成クリンカーか
らなり、４〜５０％のオルトチタン酸マグネシウムを含
む請求項１または２に記載の耐火材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8187126A JPH1029852A (ja) | 1996-07-17 | 1996-07-17 | 低ＣａＯのマグネシア−チタニア耐火材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8187126A JPH1029852A (ja) | 1996-07-17 | 1996-07-17 | 低ＣａＯのマグネシア−チタニア耐火材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1029852A true JPH1029852A (ja) | 1998-02-03 |
Family
ID=16200579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8187126A Withdrawn JPH1029852A (ja) | 1996-07-17 | 1996-07-17 | 低ＣａＯのマグネシア−チタニア耐火材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1029852A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101057638B1 (ko) | 2009-08-19 | 2011-08-19 | (주)포스코켐텍 | 고내소화성 돌로마 클링커 및 그 제조방법 |
| JP2019129069A (ja) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | 日本碍子株式会社 | 支持基板材料及び燃料電池 |
-
1996
- 1996-07-17 JP JP8187126A patent/JPH1029852A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101057638B1 (ko) | 2009-08-19 | 2011-08-19 | (주)포스코켐텍 | 고내소화성 돌로마 클링커 및 그 제조방법 |
| JP2019129069A (ja) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | 日本碍子株式会社 | 支持基板材料及び燃料電池 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031007 |