JPS59169985A - モノリシツク耐火物 - Google Patents

モノリシツク耐火物

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JPS59169985A
JPS59169985A JP59002550A JP255084A JPS59169985A JP S59169985 A JPS59169985 A JP S59169985A JP 59002550 A JP59002550 A JP 59002550A JP 255084 A JP255084 A JP 255084A JP S59169985 A JPS59169985 A JP S59169985A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 面１火物は高温に面ｊえるよう使用する非金属材料であ
る。さらに特定的にいえは一製鋼およびガラス製造の高
温炉を建設するのに使用する拐料である。たいていの耐
火物は煉瓦を含めて予備成形形状として供給され−それ
らは押出しまたはプレスによって成形さねできた。しか
し−すべての耐火物が伺形物として供給されるわけでは
ない。耐火性モノリスと呼はれるいくつかの耐火物は粒
状形態で供給される。これらの耐火物は接合煉瓦積みで
構築されつつある場所に相対する場所において突固め−
キャステイングーガン吹付けあるいはこて塗りを行ない
−その結果−継き目なし構造となる。粒状耐火物物ｐか
ら成る継ぎ目なし構造用の突固め用混合物は通常は約６
％の水と一緒にこね一突固めを然るべき場所へ可能にす
る付備をもつ。
目地なし用キャスチング混合物は突固め混合物と類似で
あるが一通常はより多くの水と一緒にこね一通常は振動
の助けを借りて注型することを可能にする。
キャスチング用および突固め用混合物は代表的には耐火
性七メ／トまたは結合剤を含んでいる。
この結合剤は具体的な炉において遭遇する条件に耐える
十分な剛性をもったー突固めおよびキャスグング用混合
物からつくられるライニングを提供しなければならない
。しはしは−結合剤は単に−時的なものであり、その結
合は昇温下において目地なしライニングを構成する粒子
の半熔融および融合によって形成されるセラミック結合
によって置き換えられる。一方、この結合剤は高温で形
成されるセラミック結合の一部となるかもしれない。
目地なし用ガン吹付は混合物は、ライニングまたは修理
すべき個所の上へ空気圧で圧縮される粒状耐火物混合物
である。それらは空気圧ガン中に入れる“前またはガン
のノズル中でこねろ前に水と一緒にこねる。ガン吹付は
混合物は通常迅速凝結結合剤を含み、これか吹付けたラ
イニングあるいは補修バッチを定置された場所に保持す
る。本発明は上記言及の耐火モノリスに関するものであ
り、こねらは水とこねるときには可塑性となりこて塗り
ができ−そして一煉瓦積み工事の補修および耐火性煉瓦
または付形物を据えて結合させるのに適している一徹粉
砕調製物である。
ｔｉ火モノリスおよびモルタルにおいて使用される結合
剤は多数あり、亜硫酸パルプ廃液−珪酸ナトリウム−糖
蜜−テキストリン、澱粉〜ゼラチン５アルミン酸カルシ
ウム、セメントーエズソム塩−および燐酸塩のいずれか
を含む。＃酸塩結合剤を例外として−たいていの耐火性
結合剤はセラミック結合が形成される温度より十分低い
温度の加熱にお（・てその強度を失なう。燐酸塩は一方
、加熱に際して結合を発達させ−こハらの結合は昇温下
においても比較的強いままであり、そしである程度まで
はセラミック結合の形成に参加する。燐酸塩結合剤は耐
火物ライニングに腐蝕性鉱滓および金属による瀧れに対
しである抵抗性を与テろという別の利点をもっている。
耐火モノリス用の結合剤として適する燐酸塩は可溶性燐
酸塩から成り一ナトリウム燐酸塩−ナトリウム燐酸ガラ
ス−アンモニウム燐酸塩、および燐酸−を含む。
密度の大きい耐火モノリスは据付は後乾燥せねばならな
い。密度が大きいほど一気孔率か小さいほど〜水蒸気が
その耐火物から離れるーすなわち乾燥、に利用される通
路が少なくなる。
米国特許第１，７４３．８０３号は在来技術を示すもの
である。それは−板状であって後で論するように加工方
法によって相互に平行に配向する添加物に関Ｉ−るもの
である。
従って一蒸気が形成される前に水蒸気が逃散する通路を
提供するそノリシック耐火物を提供することが５本発明
の目的の中の一つである。
本発明のもう一つの目的は、他の添加物かまだそのまま
である温度において高圧スチームを放出するのに利用で
きる通路容積をもつモノリシック耐火物を提供すること
である。
図において〜 第１図と第２図は従来法と比較して本発明の添加物に及
はす温度の効果を示す顕微鏡写真であり、第６（９）か
ら第８図は〜加熱処理したあとの各種有機添加物を含む
高アルミナ・キャスタプルの表面を示す走査電子顕微鏡
写真である。
要するに、本発明によれは、非塩基性耐火物骨相−結合
剤一および塩化酢酸ビニル添加剤、から本漬的に成るモ
ノリシック耐火物が提供される。
好ましくは−ファイバーの長さは０．５’Ｏインチ（１
２，７ｍｍ）をこえず−そして約１ミクロンと１５ミク
ロンの間の直径をもつ。
本発明のその他の特長、目的および利点は以下の実施例
を検討することによって当業者には明らかになるであろ
う。本明細書および特許請求の範囲において−パーセン
テージはすべて重量による。
粒径はタイラー飾糸に従っている。
各種モノリシック耐火物のバッチは一最高で４５％が４
メツシユ上に残留し一４５％から５５％が４メツシュ通
過１０メツシュ上残留；１％から５％が一１０メツシュ
通過２８メツシュ上残留；１％から５％が２８メツシュ
通過６５メツシュ上残留；であるように諸成分をまず整
粒することによってつくられた。約６５％から４５％が
６５メツシユ篩を通過する。バッチ諸成分を一緒に混合
したのち一部をそのバッチの中へ混入した。
１８ｘ　１２ｘ９“（４５，７ｘ３０．５ｘ２２．９の
）の寸法のブロックを四種の異なるファイバー（本発明
を含む）を組込んで注型した。最適のファイバー添加は
混合と注型の性雀およびスチーム・スポーリーング試験
の結果を基準にして決定される。混合および注型の性賀
は次の第１表に示される。
ファイバーはいずれも−アルミニウムのペネトレーショ
ンインバージョン（ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎｉｎｖｅｒ
ｓｉｏｎ）試験を含めて物理的性佃に対して著しく・効
果をもたなかった。塩化酢酸ビニルは一貫して耐スチー
ム・スポーリング性を改善する唯一のファイバーであっ
た。このファイバーの使用は０．２％と０６％の間の水
準において成功した。０２％の水準をこえる誤差限界を
保証するために一最適のファイバー含有量は０６％であ
った。このファイバーはその長さが短かく直径か小さい
ために乾式混合中に解体し容易に分散する。
セラミック・ファイバーへの使用はスチーム・スポーリ
ング・テストにやや改善をもたらすか塩化酢酸ビニルに
よって提供される程ではなかった。
得られた試料はロービングであり長さが約１．５“（３
，８ｃｍ）であった。このファイバーは混合中に丸まる
傾向かあり、平均に分散しにくかった。
プロピレン・ファイバーは０．３％までの水準において
スチーム・スポーリングに対する抵抗性を改善すると思
えなかった。
セラミック・ファイバーＢは０２％の水準において耐ス
ポーリング性を改善しなかった３、増化酢酸ビニルファ
イバーは１０５°Ｆ（４１℃）にお（・て５０％の収縮
を示す。これは水の沸点より低いので−この収縮したフ
ァイバーは水蒸気が逃散し得る通路を残留させろ。これ
らの通路はファイバー直径−約１５ミクロン−に等し℃
・ので熔融した金属または鉱滓は耐火物に侵入しない。
わら−紙フアイバーあるいは合成有機ポリマーファイバ
ーの使用はより大きい通路を残留させ水蒸気の流れを阻
止する。
図面を参照すると一第１図と第２図において一塩化酢酸
ビニル・ファイバー（本発明）は１７５″Ｆ（７９°Ｃ
）において収縮を示した。これらのファイバーは温度の
上昇とともに６００上（１４９℃）近傍で熔融するまで
収縮し続けた。ポリプロビレ／・ファイバー（従来技術
）は６００°Ｐ（１４９℃）近傍で影響を受けなかった
。プロピレン・ファイバーは６２５°Ｆ（１６６℃）に
おいて収縮を示しはじめ、最後に６５０°Ｆ（１７７℃
）において熔融した。
第６図から第８図は一各棹有機添加物を含む高アルミナ
・キャスタノルが加熱処理□を施こされたのちの破壊表
面を示す走査電子亦微鏡与真である。
第６図は収縮した塩化酢酸ビニル・ファイバー（Ａｌと
それが２５０′Ｆ（１２１℃）へ加熱後に形成する通路
とを示している。３００６Ｆ：（１４９℃）へ加熱後の
熔融した塩化酢酸ビニルｆＡｌによって残される通路が
第４図に示されて（・る。
−３５図から第８図はすヘテ３００’Ｆ　（１４９°Ｃ
）へ加熱した試料を示している。ポリプロピレン・ファ
イバーは第５（Ａ）に示されている。第６図は加熱処理
後に残る魚鱗片を示している。この鱗の残余は試料が破
壊されたときにこわれた。もとの鱗の扇形πなった印加
はまだ内訳で見える（Ｂ）。この写真は倍率か僅かに２
０倍であるが−この魚鱗添加によらてつくりたされた不
完全部分の寸法に注目されたい。第７図は色紙片添加物
からの木柱ファイバー（Ａｌを示している。この写真は
色紙片の一片を示している。水相ファイバーは試料全体
に分散されずに色紙片のある位置に集中していることか
示されている。第８図はキャスタノル中の積層状のきゅ
うりの種（Ａｌを示して（・る。この場合も−この倍率
は僅かに２０倍であり一従って移の事実上の焼失によっ
てつくらｈろ空隙は太きい。細いホソムギの種と綿のフ
ァイバーを含む試料も同じく不満足であった。
シ巳６，７．および８図は米国特許第１．７４３．８０
６号に開示された添加物のものである。その４′１的中
の添加物はすべて板状であって加工方法によって相互に
平行に配向している。燃えろときに−このことは製品中
の熱勾配に対して垂直である長くて平らなφ孔を生ずる
。このことはこの熱勾配の方向（である種の自由度を提
供して熱衝撃抵抗を改善する。これらの添加物は表面（
Ｃ対して垂直に配向しないので一乾燥時に表面へ向けて
水を除く通路を提供［７ない。たとえ該特許中の添加物
が表面へ向けて配向しあるいは不規則に配向したとして
も一焼失時にあとに残される空孔か大きいのでその耐火
物は金属および鉱滓の侵入を受けることになる。
総括すると一塩化酢酸ビニルファイバーは当業の現状の
一つの改善である。水の沸点以下の温度における塩化酢
酸ビニルの収縮は水蒸気が形成さねる前に水の蒸気の放
出を可能にｆろ明らかな通路を提供する。その比較的低
い融点はさらに他の添加物がまだそのままである温度に
お（・て高圧スチームを放出させるのに利用できる通路
容積を増す。塩化酢酸ビニルの際立った特徴は、そハの
収縮と熔融とによって形成されろ空孔の直径は直径が僅
かに１５ミクロンであって−あまりに小きすきて熔融し
た金属と鉱滓を侵入さぜろことができな（・ということ
である。
前記の記述と図面は解説を意図１−るものであって本発
明の制限のためのものではない。
【図面の簡単な説明】
第１図および第２図は従来法と比較して一本発明の添加
物におよほす温度の影響を示す顕微鏡写真であり； 第６図から第８図は各種有機脅添加物を含む高アルミナ
・キャスタノルが加熱処理されたのちのに面の建前１↓
、子顕微鏡与真である３、日１．）ｉ Ｆ’ｔＧ、２ Ｆ’ｉＧ、　３ Ｆ’［Ｇ、、、”４ ４５３− ＦＩＧ、　６ ＦＩＧ、　（３ 千続補正書（コノ代） 昭和５９年４凡ｔ）］］ 特許庁長官　　若　杉　和　人　　殿 １事件の表示 昭和５９年特訂　願第　２５５日　号 モノリン′ツク面１人物 ６補正をする者 事件との関係　　　出　、顆　人 住所 名伯、トレソザー　・インタスｌ−’Ｊ−ス・インコー
ボレーデノト ４、代理人 氏　名　　（２７７０）升理士湯　浅　恭　三　　１−
ｊ ５捕正命令の日付　　昭和５９年　ろ月２７日（発ジ２
日）６補正の対象 明細書の〔図面の簡、中）、〔薄明〕のＭ、“句７、補
正の内容 （１）明ｇ１１−刈１４貞下５行〜１５　Ｓｉ１イーｊ
まての記載を下記のとうりに補正７する。 ｉｒ第１図および第２１ヌ１は温肢の影ヤ；、ｔ　’、
＋２　’）　１寸た均化酢酸ヒニル・ファイバー（本発
明）とホリゾロピレン・ファイ・・−（従来技術）の形
状を示す電子顕微鏡写真て゛ある。 第ろ図から第８図は、加７１．・処理さｔシｆ二のちの
、各１Φ商機質添加物含η高アルミナ・キャスタフルの
表面の金属組織を示オ走１１ｉ′：電子顕イ３１鏡写〕
−′、てあ４）４、Ｊ： 以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、非塩基性骨材−結合剤−および改良された耐スチー
    ム・スポーリング性をもつ増化酢酸ビニルファイバー添
    加剤から成るモノリシック耐火物。 ２　ファイバーが長さ約０．５インチ（１２，７ｍｍ　
    ）をこえない、特許請求の範囲第１項に記載の耐火物。 ３　ファイバーが約１ミクロンと１５ミクロンの間の直
    径をもつ、特許請求の範囲第１項に記載の耐火物。
JP59002550A 1983-01-12 1984-01-10 モノリシツク耐火物 Pending JPS59169985A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/457,345 US4430439A (en) 1983-01-12 1983-01-12 Monolithic refractories
US457345 1983-01-12

Publications (1)

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JPS59169985A true JPS59169985A (ja) 1984-09-26

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ID=23816367

Family Applications (1)

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JP59002550A Pending JPS59169985A (ja) 1983-01-12 1984-01-10 モノリシツク耐火物

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US (1) US4430439A (ja)
JP (1) JPS59169985A (ja)
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