JPS6177662A - マグネシア−スピネル耐火物 - Google Patents
マグネシア−スピネル耐火物Info
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- JPS6177662A JPS6177662A JP59201059A JP20105984A JPS6177662A JP S6177662 A JPS6177662 A JP S6177662A JP 59201059 A JP59201059 A JP 59201059A JP 20105984 A JP20105984 A JP 20105984A JP S6177662 A JPS6177662 A JP S6177662A
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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】
Ｌｌ」１日１乱！
本発明は、熱間特性、特に耐食性及び熱間強度に轟れた
マグネシア−スピネル耐火物に関する。
マグネシア−スピネル耐火物に関する。
従来の技術及びその問題点
マグネシアれんがやドロマイトれんがは、塩基性れんが
として転炉をはじめとする各種製＃ｎ用炉材として広く
使用されている。
として転炉をはじめとする各種製＃ｎ用炉材として広く
使用されている。
一般に塩基性耐火れんがは、例えば硬焼マグネシア及び
／又は溶融マグネシアの粒度調整した粉末を成形、乾燥
、焼成することにより製造されている。しかしながら、
この種のれんがは高温時の炉内に於ける温度変化に極め
て敏感であり、熱膨張による変形応力により、れんがの
被加熱面から内部に向って３０〜６０＋ｓ程度の部位に
クラックが生じやすい。このクラックは、れんかにスポ
ーリングを生じさせ、れんがを破壊せしめ、ひいては炉
の操業中断という重大な結果を引き起こすものである。
／又は溶融マグネシアの粒度調整した粉末を成形、乾燥
、焼成することにより製造されている。しかしながら、
この種のれんがは高温時の炉内に於ける温度変化に極め
て敏感であり、熱膨張による変形応力により、れんがの
被加熱面から内部に向って３０〜６０＋ｓ程度の部位に
クラックが生じやすい。このクラックは、れんかにスポ
ーリングを生じさせ、れんがを破壊せしめ、ひいては炉
の操業中断という重大な結果を引き起こすものである。
このような背景のもとにスピネル原料とマグネシアクリ
ンカ−とを組み合わせることにより耐スポーリング性を
改善する目的でマグネシア−スピネル質れんがが開発さ
れている。この原料として用いられるスピネルは、通常
マグネシアとアルミナとの等モル比配合物から合成され
たものであり、耐火物用として用いられる多結晶質スピ
ネルは、焼結法または溶融合成法により製造され理論量
としてＡ（１２０３を７０％前後含有している。しかし
ながら、このような従来のマグネシア−スピネル耐火物
は、熱間特性、特に耐食性や熱間強度において充分満足
できるものではなかった。
ンカ−とを組み合わせることにより耐スポーリング性を
改善する目的でマグネシア−スピネル質れんがが開発さ
れている。この原料として用いられるスピネルは、通常
マグネシアとアルミナとの等モル比配合物から合成され
たものであり、耐火物用として用いられる多結晶質スピ
ネルは、焼結法または溶融合成法により製造され理論量
としてＡ（１２０３を７０％前後含有している。しかし
ながら、このような従来のマグネシア−スピネル耐火物
は、熱間特性、特に耐食性や熱間強度において充分満足
できるものではなかった。
このようなマグネシア−スピネル耐火物の欠点を改善し
たものとして、スピネルの理論組成比（ＭＱＯ／Ａ１２
ｔ Ｏｓ −２８／７２） よりＭＯＯ含有量が多く
、且つＭＱＯとして８０％以下、特に４０〜８０％であ
る原料用スピネルを使用して熱間特性を改善した耐火物
が知られている（特開昭４８−２８００８号公報）。し
かしながら、この耐火物は、耐食性の点では優れている
が、耐火物中のＭｇＯが多くなると、スピネル原料の効
果である耐スポーリング性が劣るという問題点がある。
たものとして、スピネルの理論組成比（ＭＱＯ／Ａ１２
ｔ Ｏｓ −２８／７２） よりＭＯＯ含有量が多く
、且つＭＱＯとして８０％以下、特に４０〜８０％であ
る原料用スピネルを使用して熱間特性を改善した耐火物
が知られている（特開昭４８−２８００８号公報）。し
かしながら、この耐火物は、耐食性の点では優れている
が、耐火物中のＭｇＯが多くなると、スピネル原料の効
果である耐スポーリング性が劣るという問題点がある。
間 を 決するための手段
本発明者は、更に優れた熱間特性を有する塩基性耐火物
を開発すべく、鋭意研究を重ねた結果、あらかじめ高純
度ＭｇＯクリンカーに金属アルミニウムを含浸せしめた
アルミニウム含有マグネシアクリンカ−と高ＭｇＯ質ス
ピネルクリンカ−とを耐火原料として使用することによ
り熱間特性の優れた塩基性耐火物が得られることを見出
した。
を開発すべく、鋭意研究を重ねた結果、あらかじめ高純
度ＭｇＯクリンカーに金属アルミニウムを含浸せしめた
アルミニウム含有マグネシアクリンカ−と高ＭｇＯ質ス
ピネルクリンカ−とを耐火原料として使用することによ
り熱間特性の優れた塩基性耐火物が得られることを見出
した。
即ち本発明は、ｉ）金属アルミニウムを０．３〜６重量
％含浸させたアルミニウム含有マグネシアクリンカ−９
５〜１０重量部、及びｉｉ）ＭＱＯ含有１１４０〜８０
重量％の高ＭＱＯ質スピネルクリンカー５〜９０重合部
の合計ｉｏｏ重量部を耐火原料とするマグネシア−スピ
ネル耐火物に係る。
％含浸させたアルミニウム含有マグネシアクリンカ−９
５〜１０重量部、及びｉｉ）ＭＱＯ含有１１４０〜８０
重量％の高ＭＱＯ質スピネルクリンカー５〜９０重合部
の合計ｉｏｏ重量部を耐火原料とするマグネシア−スピ
ネル耐火物に係る。
本発明で使用するアルミニウム含有マグネシアクリンカ
−は、オートクレーブ中で温度７００℃以上、圧力２ａ
ｔｍ以上の条件下で、ＭＱＯを９５重景％以上含むへ純
度マグネシアクリンカ−に、溶融せしめた金属アルミニ
ウムをマグネシアクリンカ−に対して０．３〜６重履％
含浸させることにより得られる。金属アルミニウムが６
％を超えると気孔率が大きくなって強度が低下し、一方
０．３％未満では、アルミニウム添加の効果が表われず
好ましくない。アルミニウムを所定量含浸させるために
は、通常３０分以上の時間を必要とする。
−は、オートクレーブ中で温度７００℃以上、圧力２ａ
ｔｍ以上の条件下で、ＭＱＯを９５重景％以上含むへ純
度マグネシアクリンカ−に、溶融せしめた金属アルミニ
ウムをマグネシアクリンカ−に対して０．３〜６重履％
含浸させることにより得られる。金属アルミニウムが６
％を超えると気孔率が大きくなって強度が低下し、一方
０．３％未満では、アルミニウム添加の効果が表われず
好ましくない。アルミニウムを所定量含浸させるために
は、通常３０分以上の時間を必要とする。
このアルミニウム含有マグネシアクリンカ−は、含浸し
た金属アルミニウムが耐火物の焼成中に酸化されてＡＱ
ｚＯ３となり、同時にＭｇＯと反応してスピネルを生成
する。この時、ＭｇＯ格子（４，２０人）がスピネル格
子（８，０８６人）となって体積膨張を起こすために、
れんが組織は、より緻密質となり、溶融スラグの浸透防
止効果を発揮するとともに耐食性をも向上せしめる。更
に、この体積膨張に伴ってクリンカー粒子にマイクロク
ラックが発生し、このマイクロクラックにより耐熱スポ
ーリング性が向上する。
た金属アルミニウムが耐火物の焼成中に酸化されてＡＱ
ｚＯ３となり、同時にＭｇＯと反応してスピネルを生成
する。この時、ＭｇＯ格子（４，２０人）がスピネル格
子（８，０８６人）となって体積膨張を起こすために、
れんが組織は、より緻密質となり、溶融スラグの浸透防
止効果を発揮するとともに耐食性をも向上せしめる。更
に、この体積膨張に伴ってクリンカー粒子にマイクロク
ラックが発生し、このマイクロクラックにより耐熱スポ
ーリング性が向上する。
本発明で使用するＢＭＧＯ質スピネルクリンカ−は、ス
ピネルの理論組成比（ＭＱＯ／ＡＱｔ Ｏｓ −２８／
７２’） より６Ｍｇ０含有量が多く、ＭｇＯとして４
０〜８０重量％、八〇２０ｓとして６０〜２０ｍ！ｆ１
１％含有するスピネルクリンカ−である。ＭｇＯ含有量
が８０％を超えるとマグネシアの熱膨張が大きく熱スポ
ーリングに対して弱くなり、一方４０％未満では、マグ
ネシアクリンカ−とのなじみが悪く、れんが組織の優れ
たものが得られないので好ましくない。
ピネルの理論組成比（ＭＱＯ／ＡＱｔ Ｏｓ −２８／
７２’） より６Ｍｇ０含有量が多く、ＭｇＯとして４
０〜８０重量％、八〇２０ｓとして６０〜２０ｍ！ｆ１
１％含有するスピネルクリンカ−である。ＭｇＯ含有量
が８０％を超えるとマグネシアの熱膨張が大きく熱スポ
ーリングに対して弱くなり、一方４０％未満では、マグ
ネシアクリンカ−とのなじみが悪く、れんが組織の優れ
たものが得られないので好ましくない。
アルミニウム含有マグネシアクリンカ−と高ＭｇＯ質ス
ピネルクリンカ−とは、アルミニウム含有マグネシアク
リンカ−／高ＭｇＯ質スピネルクリンカーー９５１５〜
１０／９０の割合となるように配合する。両者の比率が
この範囲外では、それぞれのクリンカーの性質のみが強
調され、クリンカーの複合効果が期待できないので好ま
しくない。
ピネルクリンカ−とは、アルミニウム含有マグネシアク
リンカ−／高ＭｇＯ質スピネルクリンカーー９５１５〜
１０／９０の割合となるように配合する。両者の比率が
この範囲外では、それぞれのクリンカーの性質のみが強
調され、クリンカーの複合効果が期待できないので好ま
しくない。
アルミニウム含有マグネシアクリンカ−と高ＭｑＯ賀ス
ピネルクリンカ−との配合物は、更にバインダーを加え
て２Ｉｉ線し、常法に従って成形し、１５００〜１９０
０℃程度の温度で焼成することにより耐火物として使用
される。バインダーの種類、添加量等は、従来のものと
同様でよく、例えば、塩化マグネシウム、パルプ廃液、
リグニン等のバインダーを耐火原料１００重量部に対し
て２〜５重量部程度添加する。
ピネルクリンカ−との配合物は、更にバインダーを加え
て２Ｉｉ線し、常法に従って成形し、１５００〜１９０
０℃程度の温度で焼成することにより耐火物として使用
される。バインダーの種類、添加量等は、従来のものと
同様でよく、例えば、塩化マグネシウム、パルプ廃液、
リグニン等のバインダーを耐火原料１００重量部に対し
て２〜５重量部程度添加する。
発明の効果
本発明耐火物は、優れた熱間特性を有し、特に高い熱間
強度及び高耐食性を示す。
強度及び高耐食性を示す。
実 施 例
本発明の実施例を次に示して発明の詳細な説明する。
実施例１〜３及び比較例１〜３
オートクレーブを用いて８００℃、２ ａｔｌで９０分
間保持し、高純度マグネシアクリンカ−に対して溶融し
た金高アルミニウムを２重量％、４重量％又は６重量％
含浸させたアルミニウム含有マグネシアクリンカ−を作
製した。
間保持し、高純度マグネシアクリンカ−に対して溶融し
た金高アルミニウムを２重量％、４重量％又は６重量％
含浸させたアルミニウム含有マグネシアクリンカ−を作
製した。
このアルミニウム含有マグネシアクリンカ−、マグネシ
アクリンカ−及びａＭｃ＋ｏ賀スピネルクリンカ−を用
いた第１表に示す実施例１〜３及び比較例１〜３の各組
成の配合物にバインダーとして１７％塩化マグネシウム
水溶液３重量部を加えて混練し、７５０ ｋａ／ ｃＮ
で加圧して、鼓形れんがを成形し、乾燥後１７００℃で
焼成した。第２表に各れんがの物性値を示す。尚、第１
表中の数字はｍｍ部を表わす。
アクリンカ−及びａＭｃ＋ｏ賀スピネルクリンカ−を用
いた第１表に示す実施例１〜３及び比較例１〜３の各組
成の配合物にバインダーとして１７％塩化マグネシウム
水溶液３重量部を加えて混練し、７５０ ｋａ／ ｃＮ
で加圧して、鼓形れんがを成形し、乾燥後１７００℃で
焼成した。第２表に各れんがの物性値を示す。尚、第１
表中の数字はｍｍ部を表わす。
第２表から、実施例１〜３の耐火物は、比較例１〜３の
耐火物よりも熱間曲げ強さが大きく向上し、加えて高耐
食性であることが明らかである。
耐火物よりも熱間曲げ強さが大きく向上し、加えて高耐
食性であることが明らかである。
特にマグネシアクリンカ−中のアルミニウム含有量が多
い実施例３の耐火物は、耐食性が著しく向上しているこ
とが明らかである。
い実施例３の耐火物は、耐食性が著しく向上しているこ
とが明らかである。
（以 上）
Claims (1)
- （１）ｉ）金属アルミニウムを０．３〜６重量％含浸さ
せたアルミニウム含有マグネシアクリンカー９５〜１０
重量部、及び ｉｉ）ＭｇＯ含有量４０〜８０重量％の高ＭｇＯ質スピ
ネルクリンカー５〜９０重量部 の合計１００重量部を耐火原料とするマグネシア−スピ
ネル耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59201059A JPS6177662A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | マグネシア−スピネル耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59201059A JPS6177662A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | マグネシア−スピネル耐火物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6177662A true JPS6177662A (ja) | 1986-04-21 |
Family
ID=16434700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59201059A Pending JPS6177662A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | マグネシア−スピネル耐火物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6177662A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020055726A (ja) * | 2018-10-04 | 2020-04-09 | 黒崎播磨株式会社 | 真空脱ガス装置用スピネル−マグネシア−カーボンれんが及びこれを下部槽側壁にライニングした真空脱ガス装置 |
-
1984
- 1984-09-25 JP JP59201059A patent/JPS6177662A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020055726A (ja) * | 2018-10-04 | 2020-04-09 | 黒崎播磨株式会社 | 真空脱ガス装置用スピネル−マグネシア−カーボンれんが及びこれを下部槽側壁にライニングした真空脱ガス装置 |
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