JPS60239355A - 酸化クロム耐火物の製造方法 - Google Patents
酸化クロム耐火物の製造方法Info
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- JPS60239355A JPS60239355A JP9452684A JP9452684A JPS60239355A JP S60239355 A JPS60239355 A JP S60239355A JP 9452684 A JP9452684 A JP 9452684A JP 9452684 A JP9452684 A JP 9452684A JP S60239355 A JPS60239355 A JP S60239355A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔浬業上の利用分野〕
本発明は主としてガラス黒用その他一般窯炉の内張りと
して使用される酸化クロム耐火物に関するものである。
して使用される酸化クロム耐火物に関するものである。
以下、ガラス黒用耐人物の場合を例にして説明する。
従来、ガラス窯の内張りに使用される耐火物は、特にガ
ラス製品への汚染防止を重要視して、極めて耐食性の優
れたジルコン耐火物、或は酸化クロム耐火物が使用され
ている。特にガラス黒用としての酸化クロム耐火物はジ
ルコン質に較べて約ｉｏ倍以上の耐食性を有しており、
ガラス窯の中においても特に耐食性を重視する部分に多
く使用されている。今後、操業条件の苛酷化する方向で
はますます酸化クロム耐火物の使用場所が拡張され、使
用量が増加する傾向にある。しかし酸化クロム耐火物は
次に記す如き製造上の難しさがある。その一つは製造に
当り焼成条件が非常に重要である。如ち、一般的には還
元雰囲気下における焼成が製造のポイントであり、各社
のノウハウも多く、多岐にわたる手法が採用されている
。その理由は焼成時に特殊な雰囲気設定が必要であり、
特殊な雰囲気調整ができる焼成窯を作るか、或は匣鉢の
中に入れてその匣鉢の中を雰囲気調整する等、複雑な製
造手段が必要となる。たとえば酸化クロム耐火物製造手
段の一例としては、特開昭３ター９４ ！ｒＯｆ号公報
、特開昭Ｓダーｌり７８０１号公報並びに特開昭！；！
；−！２７’ＩＯ号公報にもある如く、実際の製造現場
においては複雑な製造工程を要するものである。また、
我々が従来製造してきた手段はスプレードライヤーを使
用してＳＯＯ〜ＳＯμ程度に造粒し、アイソスタティッ
クプレスで成形し、それを匣鉢詰して焼成するといった
製造手段を採用しており、能率面においてもあまり好ま
しくない現状ｌこある。
ラス製品への汚染防止を重要視して、極めて耐食性の優
れたジルコン耐火物、或は酸化クロム耐火物が使用され
ている。特にガラス黒用としての酸化クロム耐火物はジ
ルコン質に較べて約ｉｏ倍以上の耐食性を有しており、
ガラス窯の中においても特に耐食性を重視する部分に多
く使用されている。今後、操業条件の苛酷化する方向で
はますます酸化クロム耐火物の使用場所が拡張され、使
用量が増加する傾向にある。しかし酸化クロム耐火物は
次に記す如き製造上の難しさがある。その一つは製造に
当り焼成条件が非常に重要である。如ち、一般的には還
元雰囲気下における焼成が製造のポイントであり、各社
のノウハウも多く、多岐にわたる手法が採用されている
。その理由は焼成時に特殊な雰囲気設定が必要であり、
特殊な雰囲気調整ができる焼成窯を作るか、或は匣鉢の
中に入れてその匣鉢の中を雰囲気調整する等、複雑な製
造手段が必要となる。たとえば酸化クロム耐火物製造手
段の一例としては、特開昭３ター９４ ！ｒＯｆ号公報
、特開昭Ｓダーｌり７８０１号公報並びに特開昭！；！
；−！２７’ＩＯ号公報にもある如く、実際の製造現場
においては複雑な製造工程を要するものである。また、
我々が従来製造してきた手段はスプレードライヤーを使
用してＳＯＯ〜ＳＯμ程度に造粒し、アイソスタティッ
クプレスで成形し、それを匣鉢詰して焼成するといった
製造手段を採用しており、能率面においてもあまり好ま
しくない現状ｌこある。
またもう一つの改善を要する点は酸化クロム耐火物は耐
火物の焼結に伴う著しい収縮がある。
火物の焼結に伴う著しい収縮がある。
従来から耐火物の焼成収縮は収縮率を計算し、あらかじ
め収縮率を加味して素地寸法を決めているのが一般的で
ある。しかし、酸化クロム耐火物の場合、焼成収縮率が
１０−／３％発生する。
め収縮率を加味して素地寸法を決めているのが一般的で
ある。しかし、酸化クロム耐火物の場合、焼成収縮率が
１０−／３％発生する。
このように１０％以上も収縮のある材質は耐火物一本を
みた場合、均一な収縮が起きず、場所によって著しく異
なった収縮変化を起こす場合があり、製品切出し必要寸
法の安全率を大きくとって素地を焼成し、焼成後切断し
て耐火物の正寸法を得るという方法で製造せざるを得な
かｉ つた。したがって、この切断部が前述の如く、収
縮率が不均一のため非常に大きい安全率をとっているた
め、切断シロが大きく不経済となり、製造コストアップ
の原因となっているのが現状である。したがって耐火物
製造歩留りも悪く、コスト低減は困難であるという欠点
があった。
みた場合、均一な収縮が起きず、場所によって著しく異
なった収縮変化を起こす場合があり、製品切出し必要寸
法の安全率を大きくとって素地を焼成し、焼成後切断し
て耐火物の正寸法を得るという方法で製造せざるを得な
かｉ つた。したがって、この切断部が前述の如く、収
縮率が不均一のため非常に大きい安全率をとっているた
め、切断シロが大きく不経済となり、製造コストアップ
の原因となっているのが現状である。したがって耐火物
製造歩留りも悪く、コスト低減は困難であるという欠点
があった。
そこで本発明者らは焼成収縮率を小さくする方向の改善
を耐火物の一般的製造設備を使用し、しかも連続焼成可
能な一般的な酸化雰囲気の窯炉で焼成して切断加工をな
くして製造する画期的な手段を発明したものである。
を耐火物の一般的製造設備を使用し、しかも連続焼成可
能な一般的な酸化雰囲気の窯炉で焼成して切断加工をな
くして製造する画期的な手段を発明したものである。
このように酸化クロム耐火物を一般的な耐火れんが製造
手段で可能にした発明は酸化クロム耐火物の焼結メカニ
ズムを究明し、酸化クロム耐火物製造時に添加するＴｌ
Ｏ２が重要な挙動をしていることを明らかにしたことが
端緒となっている。即ち酸化クロムに添加した酸化チタ
ンは加熱初期ｌこ還元雰囲気下においてＴｌＯ２→Ｔｉ
２０゜となり、酸化クロムの中へ拡散し固溶が始まる。
手段で可能にした発明は酸化クロム耐火物の焼結メカニ
ズムを究明し、酸化クロム耐火物製造時に添加するＴｌ
Ｏ２が重要な挙動をしていることを明らかにしたことが
端緒となっている。即ち酸化クロムに添加した酸化チタ
ンは加熱初期ｌこ還元雰囲気下においてＴｌＯ２→Ｔｉ
２０゜となり、酸化クロムの中へ拡散し固溶が始まる。
しかし、このままでは緻密で結合強固な組織を有する耐
火物が得られない。焼結機構はいったん固溶した酸化チ
タンがＴｉ２０．→ＴｌＯ２析出する時に０ｒ２０Ｂ間
の再結晶が起こるもので析出にっいての条件はり２がＳ
ｇ６以上ＣＯ／ ％以下の酸化雰囲気が必要である。よ
って本発明者等は酸化クロムに酸化チタンを固溶したク
リンカーを製造しておいてそれを一般耐火物の製造手段
に従って粉砕、粒度調整、成形焼成することによって、
製造することが可能であることを知見し、本発明を完成
した。
火物が得られない。焼結機構はいったん固溶した酸化チ
タンがＴｉ２０．→ＴｌＯ２析出する時に０ｒ２０Ｂ間
の再結晶が起こるもので析出にっいての条件はり２がＳ
ｇ６以上ＣＯ／ ％以下の酸化雰囲気が必要である。よ
って本発明者等は酸化クロムに酸化チタンを固溶したク
リンカーを製造しておいてそれを一般耐火物の製造手段
に従って粉砕、粒度調整、成形焼成することによって、
製造することが可能であることを知見し、本発明を完成
した。
その要旨はｏ、ｇ〜Ｓ、０％の酸化チタンを固溶した酸
化クロムクリンカーを酸化雰囲気で加熱することを特徴
とする酸化クロム耐火物である。
化クロムクリンカーを酸化雰囲気で加熱することを特徴
とする酸化クロム耐火物である。
本発明に使用する酸化クロムはＣｒ２Ｏ５９９４以上含
有する粒度２θμ以下、また酸化チタンはＴ’ｉ０２？
？％以上含有する粒度１０μ以下の微粉を使用すること
ができる。酸化チタンを固溶した酸化クロムクリンカー
を得るには、酸化クロム微粉？３．θチ〜デテ、！優と
酸化チタン微粉Ｏ，ＳチルＳ、Ｏ％を均一に混合し、ペ
レット状または、粗角に成形して還元雰囲気条件下で加
熱して製造する。
有する粒度２θμ以下、また酸化チタンはＴ’ｉ０２？
？％以上含有する粒度１０μ以下の微粉を使用すること
ができる。酸化チタンを固溶した酸化クロムクリンカー
を得るには、酸化クロム微粉？３．θチ〜デテ、！優と
酸化チタン微粉Ｏ，ＳチルＳ、Ｏ％を均一に混合し、ペ
レット状または、粗角に成形して還元雰囲気条件下で加
熱して製造する。
趙元雰囲気加熱は／、２θθ〜／６０θ℃が好ましい。
１２００℃以下の温度では酸化チタンの固溶がおそく、
かつ、該クリンカーの収縮も小さい。
かつ、該クリンカーの収縮も小さい。
またｉｂｏθ℃以上に加熱しても温度謄軛÷転上昇分に
伴う効果は得られない。還元雰囲気加熱は、ＣＯ含有量
を多くした加熱炉、またはＣＯガス発生源のカーボン、
黒鉛、コークス等と粗角を匣鉢内に一緒ｌこ入れて加熱
してもよい。酸化クロムに混合する酸化チタン量は、０
．３％未満では酸化クロムへの酸化チタンの固溶量が少
なくまた、０ｒ２０Ｂの結晶成長が不十分である。なお
酸化チタンの添加量がｓ、ｏ％を超えると余剰の酸化チ
タンが酸化クロムの結晶粒界に集積してガラス相を生成
し、熱衝撃抵抗性が低下するのでよくない。
伴う効果は得られない。還元雰囲気加熱は、ＣＯ含有量
を多くした加熱炉、またはＣＯガス発生源のカーボン、
黒鉛、コークス等と粗角を匣鉢内に一緒ｌこ入れて加熱
してもよい。酸化クロムに混合する酸化チタン量は、０
．３％未満では酸化クロムへの酸化チタンの固溶量が少
なくまた、０ｒ２０Ｂの結晶成長が不十分である。なお
酸化チタンの添加量がｓ、ｏ％を超えると余剰の酸化チ
タンが酸化クロムの結晶粒界に集積してガラス相を生成
し、熱衝撃抵抗性が低下するのでよくない。
次に酸化チタンを固溶した酸化クロムクリンカーを粗粒
および微粉に粒度調整し、通常の耐火物製造の通念に従
って混練成形し、／３００〜ｉ’ｔｏｏ℃の酸化雰囲気
で加熱することによって固溶した酸化チタンが析出し、
緻密な加熱収縮の小さい酸化クロム耐火物が容易に得ら
れる。
および微粉に粒度調整し、通常の耐火物製造の通念に従
って混練成形し、／３００〜ｉ’ｔｏｏ℃の酸化雰囲気
で加熱することによって固溶した酸化チタンが析出し、
緻密な加熱収縮の小さい酸化クロム耐火物が容易に得ら
れる。
加熱収縮は酸化クロムに酸化チタンが固溶化した時点で
ほとんどが終了しているため酸化雰囲気加熱にあたって
は／−２％の収縮率を加味すればよいので製品は加工を
必要としない。
ほとんどが終了しているため酸化雰囲気加熱にあたって
は／−２％の収縮率を加味すればよいので製品は加工を
必要としない。
なお、酸化チタンを固溶した酸化クロムクリンカーに０
ｒ２０３ 、Ａ４２０ｇ 、ＭｇＯ，ＺｒＳｉＯ４等を
配合することができる。
ｒ２０３ 、Ａ４２０ｇ 、ＭｇＯ，ＺｒＳｉＯ４等を
配合することができる。
以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
０ｒ２０ｓ ９９ 重量％含有の、酸化クロム微粉（ｔ
Ｏμ以下）と工業用酸化チタン微粉（アナターゼ）を第
１表の如く配合し、粗角とカーボン粒を入れた匣鉢で１
ｔｔｓｏ℃に加熱して得た酸化チタン固溶酸化クロムク
リンカーは酸化チタンがほぼ全量酸化クロム結晶中に固
溶している。
Ｏμ以下）と工業用酸化チタン微粉（アナターゼ）を第
１表の如く配合し、粗角とカーボン粒を入れた匣鉢で１
ｔｔｓｏ℃に加熱して得た酸化チタン固溶酸化クロムク
リンカーは酸化チタンがほぼ全量酸化クロム結晶中に固
溶している。
次に酸化チタン固溶酸化クロムクリンカーを１ 粒度調
整し、成形後／３００℃、２時間酸化雰囲気で加熱した
。
整し、成形後／３００℃、２時間酸化雰囲気で加熱した
。
発明門品（ｌ、２及び３）は加熱後の収縮率が小さく、
かつ緻密な組織のものが得られた。なお比較品３は酸化
チタン固溶クリンカー未使用品をｉｓθＯ′Ｃ，，２時
間酸化雰囲気で加熱したものである。
かつ緻密な組織のものが得られた。なお比較品３は酸化
チタン固溶クリンカー未使用品をｉｓθＯ′Ｃ，，２時
間酸化雰囲気で加熱したものである。
７／
Claims (1)
- Ｏ０５〜ｓ、ｏ％の酸化チタンを固溶した酸化クロムク
リンカーを使用し、酸化雰囲気で加熱してなることを特
徴とする、酸化クロム耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9452684A JPS60239355A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 酸化クロム耐火物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9452684A JPS60239355A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 酸化クロム耐火物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60239355A true JPS60239355A (ja) | 1985-11-28 |
| JPH0122226B2 JPH0122226B2 (ja) | 1989-04-25 |
Family
ID=14112770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9452684A Granted JPS60239355A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 酸化クロム耐火物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60239355A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62167219A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-23 | Awamura Kinzoku Kogyo Kk | 焼結酸化クロム溶射粉末の製造方法 |
| US4724224A (en) * | 1986-08-01 | 1988-02-09 | A.P. Green Refractories Co. | High density chronic oxide refractory block |
| US5306451A (en) * | 1991-12-07 | 1994-04-26 | Dyko Industriekeramik Gmbh | Method for the production of refractory bricks |
-
1984
- 1984-05-14 JP JP9452684A patent/JPS60239355A/ja active Granted
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| JOURNAL OF THE AMERICAN CERAMIC SOCIETY=1979 * |
| OQNEUPORY LOW DENSITY AND LOW THERMAL CONDUCTIVITY CHROME OXIDE REFRACTORIES FOR GLASSMELTING FURNACES FOR FIBER PRODUCTION=1981 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62167219A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-23 | Awamura Kinzoku Kogyo Kk | 焼結酸化クロム溶射粉末の製造方法 |
| US4724224A (en) * | 1986-08-01 | 1988-02-09 | A.P. Green Refractories Co. | High density chronic oxide refractory block |
| US5306451A (en) * | 1991-12-07 | 1994-04-26 | Dyko Industriekeramik Gmbh | Method for the production of refractory bricks |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0122226B2 (ja) | 1989-04-25 |
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