JPS61111973A - 耐火吹付け材の吹付け方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は耐火吹付は材を各種窯炉壁に吹付ける方法に関
する。

〔従来技術とその問題点〕

近年、耐火物の吹付は施工法は、 ■　施工枠が不要なため簡便である、 ■　短時間に大量施工も可能である、 ■　局部補修が簡単にできる、 Φ　冷間、熱間いずれでも施工可能である等の利点を背
景に吹付は機、ノズルの改良とも相まって、広く常用さ
れる傾向にある。

しかし一方では吹付けに伴う ■　跳ね返り（リバウンド）ロスは通常２０％位あり、
条件によっては３０％以上になることもしばしばで流し
込み施工等に較べ材料ロスが多い、■　発塵を伴う、 ■　接着性を上げるために、流し込み材等に比べ多くの
バインダ量を必要とする、 ■　このため、同グレード骨材を使用した流し込み材と
比較すると耐火性が低下する傾向を持つ等の欠点を有す
る。

これらの欠点を解消するものとして、バインダとして働
く粉末珪酸ソーダを吹付は材に添加し、吹付はノズル直
前で水と混合するものがある。

粉末珪酸ソーダは水と混合した後、完全に溶解して初め
てそのバインダとしての効力を発揮するが、実際には、
ノズル部から被射体までは僅かｌ秒以下の時間で到達す
るので、この間完全な溶解は望むべくもない。

従って、大部分の粉末珪酸ソーダは被射体に到達した後
、徐々に溶解しバインダとしての効力を発揮し始めるこ
とになり、粉末珪酸ソーダはそのバインダとしての効力
を十分発揮しないままに使用されることになる。このた
め、余剰の粉末珪酸ソーダをあらかじめ配合して、その
効果を補う方法が一般に採られてきた。

粉末珪酸ソーダを余剰に配合することは、吹付は材の耐
火性を著しく低下せしめる結果を招くこととなる。この
結果、粉末珪酸ソーダをバインダとして加えた吹付は材
であっても、その付着率は８５％を超えることが困難と
なっている。

これらの改善法として、特開昭５５−８１６号公報。

特開昭５５−１５９４８号公報に各種溶液バインダによ
る吹付は方法が提案されている。これらの方法において
も、吹付は材と溶液バインダの親和性が十分ではなく、
常に８５％以上の付着率を得ることが難しく、また各種
バインダの中にはその水溶液を作ること自体バインダの
加水分解を起こし、バインダ本来の効果を半減または失
わせてしまう場合がある。

また、吹付は粉体自身を完全に湿式にする方法として、
特公昭５７−７３５０号公報に硬化剤を含む泥漿状の不
定形耐火物を用いることも提案されているが、ｆＡ漿状
の不定形耐火物を圧送するためには適当な軟度を必要と
する。このため吹付は施工体にタレ現象が発生し易く、
ノズル部での硬化促進剤添加も一般には極微量となるた
め材料中への分散が不十分となり、このため、均一な吹
付は施工体を得ることができないという欠点を有する。

しかも、硬化剤を含む不定形耐火物（キャスタブル）を
ＮＡｇｋ状にすることは自ずと材料の可使時間に制限を
生じ、圧送ホース内での詰まり現象等を誘発する欠点を
も有する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、かかる従来の吹付は法に伴う諸欠点を
解消し、吹付は材の付着率、付着強度。

耐火性等の特性を向上せしめるものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の第１の特徴は、硬化促進剤を含有する吹付は粉
体を水または非水溶媒であらかじめａ２潤しておき、こ
れをガンタンクよりノズルへ送給し、一方、特定組成を
有する珪酸ソーダ溶液をバインダとしてノズル口より手
前で粉体と混合しつつ吹付けることにある。

また、第２の特徴は、耐火吹付は材に１０μ−以下を８
０重量％以上有する超微粉を配合したことにある。

さらに、従来の吹付けがノズル部手前で耐火材と水ある
いは溶液バインダとを混合しつつ吹付ける方法であるの
に対して、前記特定組成を有する珪酸ソーダ溶液をバイ
ンダとして、これをノズル部手前で水と混合しつつ吹付
ける点にも特徴がある。

本発明においては珪酸ソーダ溶液は、１５℃で３〜１０
ＣＰの粘度を持つ添付図に示す斜線を引いた区域内の低
粘性のものが使用され、組成としてＮａ２Ｏ２〜８ｆｆ
ｉ量％、　ＳｉＯ２８〜２０ｆｆ２ｆ１％を含有するも
のである。

予め、０．５〜ｓｔ量％の溶媒で湿潤し混練された吹付
は耐火材と溶液バインダはノズル部手前の注入部で混合
される。

この条件の下では、珪酸ソーダ溶液が上記の範囲を超え
る高粘性であると材料との親和性が低下し、また、これ
以下に粘度が低下するとバインダとしての接着性、付着
性が低下する。

成分的には、Ｎａ２０量は吹付は耐火物の耐火性に直接
関与し、Ｎａ２０量が増える程耐火性を低下せしめる。

また、ＳｉＯ２量あるいはＮａ２０とＳｉＯ２の合量は
バインダとしての粘性に直接関与する。

これらの数値は、耐火性を損なうことなく最高の付着率
、接着性を得るための条件として、実験結果、確認され
たものである。

吹付は耐火材中に配合される硬化促進材としては珪酸ソ
ーダの硬化剤としてよく知られている無機酸、有機酸類
、ＣａＪｇ、　Ｍｌ、　Ｂａ、Ｚｒ等の多価金属化合物
、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属リン酸塩、弗化物
、セメント類のうち、例えばリン酸アルミニウム、蓚酸
、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、Ｐ−トルエンスルホン
酸、生石灰、消石灰、酸化マグネシウム、塩化アルミニ
ウム、塩化カルシウム２硫酸カルシウム、炭酸水素１ナ
トリウム。

ヘキサメタリン酸ソーダ、珪弗化ソーダ、弗化アンモニ
ウム、アルミン酸カルシウム等が挙げられる。

これら硬化促進剤を配合した吹付は粉体を予め６ｉ潤す
るためのｆｉ潤剤としては、水、若しくは水では保存中
に反応を起こす恐れのあるマグネシアやドロマイト系の
骨材あるいは生石灰やアルミン酸カルシウム等の硬化促
進剤が配合されている場合には、モノエチレングリコー
ル等多価アルコールや油脂類の１種または２種以上が使
用される。

更に、吹付は材としての高耐火性、高接着強さ。

高付着率を得るためには、超微粉原料の使用が望ましく
、特にモンモリロナイト系の粘土はその効果が大きい、
しかし、この種の粘土はその耐火性は必ずしも高くない
ため、これに代わるか、或いは併用する形でｌＯμ−以
下の粒子を８０重量％以上有するＡｌ１０Ｓ　、　Ｓｉ
Ｏ２　、　ＳｉＣ，Ｃ，ジルコン。

ジルコニア、＃１化クローム、ＭｇＯ，ＣａＯ等の使用
が効果がある。

なお、本発明の吹付は法は各種窯炉に用いられるもので
あり、例としては、溶融金属容器、タンディツシュ、鍋
、高炉、樋、熱風炉、熱処理用炉。

煙突、煙道、ボイラ等が挙げられる。

〔実施例〕

以下、実施例によって本発明の効果を具体的に説明する
。

をそれぞれ示す。

実施例１ 高アルミナ骨材１００重量部に対して、硬化促進剤とし
て、消石灰を０．５重量部、これに湿潤剤として水１．
５！量部を添加混合して予め湿潤したガンタンク中の吹
付は耐火材を、吹付は時に珪酸ソーダ溶液１１重量部を
ノズル金具部分において混合して吹付けた。比較例に比
べ付着率が大幅に向上し、発厘、施工体のラミネーシッ
ンがなくなり、また硬化時間も１分と極めて早くなって
いる。

これは粉末珪酸ソーダに比べ、硬化促進剤との反応速度
が著しく早（、効率的になった結果であり、物性も大幅
に向上している。

実１＠Ｎ２ １０μ−以下の粉体を９００重量部上育する仮焼アルミ
ナを８重量％配合した例である。付着率は更に９７％ま
で向上し、物性も改良されている。

実施例３ マグネシア骨材がベースの時にモノエチレングリコール
をｔｎａ剤として使用した例である。やはり、付着率は
９３％を有し、発塵なくラミネーシッンのない均一な施
工体が得られた。

〔発明の効果〕

本発明の吹付は方法によって、極めて高い付着率と均一
な施工体が発塵のない施工環境下で得られ、その施工体
の物性も著しく向上する。

従来の吹付は工法では１００ｍｍ程度若しくはそれ以下
の吹付は施工厚が一般的であったが、本発明では、３０
０　ｗｍ以上の施工厚が容易に可能である。

これは硬化性が著しく早いことと、Ｗｉ着性が優れてい
ることの効果である。

また、施工体乾燥時の耐爆裂性に優れていることも大き
な効果の一つである。これは、本発明に使用する特定な
液状珪酸ソーダの効果でもある。

つまり、セメントがボンド等と異なり、非常に強い珪酸
ソーダのゲル化が起こっているため、急昇温によっても
、急激な蒸気圧上昇が発生しないことによる。

【図面の簡単な説明】

添付図は本発明において使用する珪酸ソーダ溶液バイン
ダの粘度範囲を示す図である。 −温度°Ｃ 手続補正書 昭和６０年　５月１５日 昭和５９年特　許　願第２３０９３８号３、補正をする
者 胴中との関係　　　　　　　特許出願人住所 ４、代理人 ｉｌ＋　　明細書第１頁下から６行目の「璧」を「壁等
」に訂正する。 （２）明細書第１頁１行目の「局部」を「築造および」
に訂正する。 （３）　　明細書第５真下から３行目の「添付図」を「
第１図」に訂正する。 （４）　　明細書第６頁下から５行と６行との間に以下
の文を挿入する。 ［上記珪酸ソーダ？８液バインダの予め混練した耐火吹
付材に対する添加量は、７〜１８重量％が最適である。 第２図〜第４図に上記珪酸ソーダ溶液バインダの添加量
が吹付は材の特性に与える影響を示す。 第２図は付着率との関係を示し、７重量％未満ではバイ
ンダの不足により付着率が大幅に低下し、１８重量％を
越えるとバインダ過多のため、付着体にタレ現象が生し
、吹付は作業性が著しく低下することを示している。 第３図は施工体の気孔率に与える影響を示すもので、同
図から明らかなように、７重量％未満でも、１８重量％
を越えても大きくなる傾向にあり、物性面でも好ましく
ない。 勿論、このバインダの適正添加量は使用している耐火骨
材の種類８品質によって異なるもので、第４図に使用す
る耐火骨材による最適添加量に与える影響を示す。」 （５）明細書第８頁５〜７行目の「例としては、・・・
・・・・挙げられる。」を 「例としては、転炉、電気炉、ＤＨ炉、ＲＨ炉、タンデ
ィツシュ、鍋、高炉、樋、混銑車、熱風炉、コークス炉
、均熱炉、加熱炉、非鉄金属用炉、熱処理用炉、煙突、
煙道、ボイラ、焼却炉等が挙げられる。」に訂正する。 （６）明細書第１１真下から７行目の「セメントが」の 「が」を削除する。 （７）明細書第１１真下から３行〜末行（４、図面の簡
単な説明の項）を以下の通り訂正する。 ４、図面の簡単な説明 第１図は本発明において使用する珪酸ソーダ溶液バイン
ダの粘度範囲を示す図である。第２図〜第４図は珪酸ソ
ーダ溶液バインダの添加量の吹付は材の特性に与える影
響を示す。」 （８１図面企図を別紙の通り訂正する。 第１図 →温度・Ｃ 第２図 （′ｔ１％）　　　＋Ｘイシタ゛５容涜、ｆ５カａｔ第
３図 （重！％）　　バインダ浦決隼糸１【 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粒度調整した耐火骨材１００重量部に硬化促進剤を
   ０．１〜３重量部配合した吹付け粉体に、湿潤剤を０．
   ５〜５重量部添加し、予め混練した耐火吹付け材の吹付
   け施工を行うに際し、 １５℃において３〜１０ＣＰの粘度を有し且つＮａ＿２
   Ｏ２〜８重量％とＳｉＯ＿２８〜２０重量％を含有する
   珪酸ソーダ溶液をバインダとして混合しつつ吹付けるこ
   とを特徴とする耐火吹付け材の吹付け方法。