(57)【要約】【課題】施工性および耐用性に優れる湿式吹付け耐火物および施工方法を提供する。【解決手段】耐火性の粉体原料と結合剤を含む不定形耐火物に急結剤を添加してなる溶銑容器用湿式吹付け耐火物において、前記不定形耐火物に、ＳｉＣ成分を３質量％以上３０質量％以下、Ａｌ２Ｏ３成分を４０質量％以上７０質量％以下含有し、前記急結剤は、消石灰（水酸化カルシウム）を１０質量％以上４０質量％以下含有し、かつ塩化カルシウムの含有量が２０質量％以下（０を含む。）である消石灰スラリーからなり、急結剤の添加量が不定形耐火物に対し０．５質量％以上２．５質量％以下であることを特徴とする溶銑容器用湿式吹付け耐火物【代表図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐火性の粉体原料と結合剤を含む不定形耐火物に急結剤を添加してなる溶銑容器用湿式吹付け耐火物において、
前記不定形耐火物に、ＳｉＣ成分を３質量％以上３０質量％以下、Ａｌ２Ｏ３成分を４０質量％以上７０質量％以下含有し、
前記急結剤は、消石灰（水酸化カルシウム）を１０質量％以上４０質量％以下含有し、かつ塩化カルシウムの含有量が２０質量％以下（０を含む。）である消石灰スラリーからなり、
前記急結剤の添加量が前記不定形耐火物に対し０．５質量％以上２．５質量％以下であることを特徴とする溶銑容器用湿式吹付け耐火物。
【請求項２】
前記不定形耐火物に、Ｃ成分を５質量％以下含有することを特徴とする請求項１に記載の溶銑容器用湿式吹付け耐火物。
【請求項３】
前記急結剤は、消石灰を１０質量％以上４０質量％以下含有するとともに塩化カルシウムを５質量％以上１０質量％以下含有する消石灰スラリーからなることを特徴とする請求項１または２に記載の溶銑容器用湿式吹付け耐火物。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の溶銑容器用湿式吹付け耐火物の施工方法において、
前記不定形耐火物に水を加えて混練してなる混練物を、配管を通じてノズルに向けて圧送し、前記混練物がノズルの先端に到達する直前に前記混練物に前記急結剤を添加することを特徴とする溶銑容器用湿式吹付け耐火物の施工方法。
【請求項５】
前記急結剤を３０℃以上６０℃未満に加温した上で前記混練物に対して添加することを特徴とする請求項４に記載の溶銑容器用湿式吹付け耐火物の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は鉄鋼プロセスの溶銑容器の耐火物のライニングまたはライニングの補修に用いられる耐用に優れた湿式吹付け耐火物に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄鋼プロセスでは溶銑の搬送または貯蔵、精錬処理のため、混銑車や溶銑鍋、ＫＲ（カンバラリアクター）等の溶銑予備処理設備、貯銑炉等の溶銑容器が用いられている。これら溶銑容器には、高温の溶銑やスラグが接触する部位またはその熱を受ける部位に耐火物がライニングされている。耐火物ライニングは煉瓦を築炉したものや流し込み材を施工したもの等、様々な形態が適宜選択される。また、耐火物ライニングは使用に伴い損傷が進むため、適宜補修または再施工されて使用される。
【０００３】
溶銑容器の耐火物ライニングまたはその補修として、湿式吹付け耐火物が広く使用されている。湿式吹付け耐火物とは、耐火性の粉体原料と結合剤を含む不定形耐火物に急結剤を添加してなる耐火物である。湿式吹付け耐火物の施工方法は、不定形耐火物に水を加えて混練し得られた混練物を、配管を通じてノズルに向けて圧送し、混練物がノズルの先端に到達する直前に混練物中に急結剤を加えて対象物に吹付けて成形されるものである。混練物が圧送中に固化しないよう結合剤の配合量や添加水量が調整されており、混練物はそのまま吹付けても成形しない。そこで吹付ける直前に急結剤を加え、急結剤の急結性により混練物の結合を急速に進めることで、対象物の表面に吹付け耐火物を成形・施工できる。また成形された施工体は、吹付け後の時間経過ともに硬化が進む。
【０００４】
溶銑容器用湿式吹付け耐火物の急結剤としては、一般的にアルミン酸ソーダ（Ｎａ２Ｏ・Ａｌ２Ｏ３）や珪酸ソーダ（Ｎａ２Ｏ・ｎＳｉＯ２・ｍＨ２Ｏ）の水溶液が使われている。これらの急結剤は、施工に十分な急結性を有し、また化学的に安定で密閉容器に保管しておけば長期間その性質が変わらないため、安定的に使用できる。
【０００５】
一方、溶銑容器用ではない湿式吹付け耐火物の急結剤において、消石灰（Ｃａ（ＯＨ）２、水酸化カルシウム）と水を混合した消石灰スラリーが知られている。消石灰スラリーからなる急結剤は作業安全性に優れるとして、例えば特許文献１や特許文献２に消石灰スラリーからなる急結剤が開示されている。
【０００６】
特許文献１では消石灰スラリーに塩化カルシウム（ＣａＣｌ２）を溶解させてなる急結剤であって、消石灰の固形部と塩化カルシウムを合わせた量が急結剤中に４６質量％以上７０質量％以下含まれ、粘度が１Ｐａ・Ｓ以下の急結剤が開示されている。特許文献１に記載される急結剤であれば湿式吹付け耐火物の施工において、施工体の落下を抑制でき、搬送トラブルが生じにくいとされている。
【０００７】
特許文献２では消石灰スラリーからなる急結剤であって、消石灰の濃度が８質量％以上であり、好ましくは１０質量％〜２０質量％であり、消石灰スラリーに摩砕処理を施すことによってシュウ酸反応性および消石灰の固形物の沈降速度を調整し、優れた急結性が得られるとともに、消石灰の固形物が沈降しにくく濃度が安定した急結剤が開示されている。
【０００８】
特許文献１および特許文献２いずれも不定形耐火物の化学組成については特に限定されておらず、例えば、特許文献２の実施例としてアルミナおよびムライトを合わせた含有量が８１質量％、微粉原料として仮焼アルミナが７質量％と蒸発シリカが５質量％の耐火性の粉体原料の配合が示されている。ムライトはＡｌ２Ｏ３とＳｉＯ２の化合物であるため、化学組成としてはＡｌ２Ｏ３とＳｉＯ２のみである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１４−６５６１５号公報
【特許文献２】特開２０１４−１０１２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
混銑車等の溶銑容器にライニングされる湿式吹付け耐火物は、溶銑の搬送中や処理中に受ける溶損や摩耗、高温下で大気と接触して起こる酸化、繰り返し加熱−冷却を受けて生じる剥離等に対する耐用が求められる。しかしながら、特許文献１や特許文献２は施工性に関する特性は示されているものの耐用に関しては示されておらず、また、一般的にも湿式吹付け耐火物の耐用は急結剤を除いた不定形耐火物のみで検証されることが多く、湿式吹付け耐火物の不定形耐火物と急結剤の最適な配合は必ずしも成し得られていなかった。
【００１１】
アルミン酸ソーダまたは珪酸ソーダの水溶液を急結剤とする場合、酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）を含んでおり、Ｎａ２Ｏは融点が１１３２℃と低く、また、不定形耐火物のＡｌ２Ｏ３やＳｉＯ２と反応し、融点が１０００℃を下回る化合物を形成してしまい、耐食性に劣る課題があった。
【００１２】
消石灰スラリーを急結剤とする場合、実機使用において８００℃以上に加熱されることによって消石灰スラリー中の消石灰が水（Ｈ２Ｏ）とかい離し、酸化カルシウム（ＣａＯ）を生じる。ＣａＯは融点が２５７０℃と高いものの、不定形耐火物中のＡｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２と反応し融点が１４００℃を下回る化合物を形成してしまう課題があった。
【００１３】
特に特許文献２の実施例によると不定形耐火物はＡｌ２Ｏ３とＳｉＯ２のみで構成されている。そのため、上述のＡｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２・ＣａＯの反応が直接的に生じており、融点の低い化合物を多く形成してしまい耐食性に劣る課題があった。
【００１４】
そこで本発明者はこれらの課題を解決するため、湿式吹付け耐火物の不定形耐火物の化学組成と急結剤の最適な配合を想到し、実機使用において施工性および耐用に優れた湿式吹付け耐火物および施工方法の発明に至った。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、耐火性の粉体原料と結合剤を含む不定形耐火物に急結剤を添加してなる溶銑容器用湿式吹付け耐火物またはその施工方法において、下記の特徴を有する。
【００１６】
（１）耐火性の粉体原料と結合剤を含む不定形耐火物に急結剤を添加してなる溶銑容器用湿式吹付け耐火物において、前記不定形耐火物に、ＳｉＣ成分を３質量％以上３０質量％以下、Ａｌ２Ｏ３成分を４０質量％以上７０質量％以下含有し、前記急結剤は、消石灰を１０質量％以上４０質量％以下含有し、かつ塩化カルシウムの含有量が２０質量％以下（０を含む。）である消石灰スラリーからなり、前記急結剤の添加量が前記不定形耐火物に対し０．５質量％以上２．５質量％以下であることを特徴とする溶銑容器用湿式吹付け耐火物。
【００１７】
（２）前記不定形耐火物に、Ｃ成分を５質量％以下含有することを特徴とする（１）に記載の溶銑容器用湿式吹付け耐火物。
【００１８】
（３）前記急結剤は、消石灰を１０質量％以上４０質量％以下含有するとともに塩化カルシウムを５質量％以上１０質量％以下含有する消石灰スラリーからなることを特徴とする（１）または（２）に記載の溶銑容器用湿式吹付け耐火物。
【００１９】
（４）（１）から（３）のいずれかに記載の溶銑容器用湿式吹付け耐火物の施工方法において、前記不定形耐火物に水を加えて混練してなる混練物を、配管を通じてノズルに向けて圧送し、前記混練物がノズルの先端に到達する直前に前記混練物に対して前記急結剤を添加することを特徴とする溶銑容器用湿式吹付け耐火物の施工方法。
【００２０】
（５）前記急結剤を３０℃以上６０℃未満に加温した上で前記混練物に対して添加することを特徴とする（４）に記載の溶銑容器用湿式吹付け耐火物の施工方法。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の組成を調整した不定形耐火物および消石灰スラリーの最適な配合によれば、不定形耐火物中のＳｉＣによって消石灰とＡｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２との反応を抑制できることで優れた耐食性を有し、また後述する酸化損傷の抑制効果が得られ、溶銑容器での使用において優れた施工性と耐用性を示す湿式吹付け耐火物が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明は不定形耐火物にＳｉＣを３質量％以上３０質量％以下含有することを特徴としている。ＳｉＣは高温時に、ＣａＯと化合物を生成しにくく、さらにＡｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２・ＣａＯの反応によって生成する酸化物の液相に濡れにくい特性を有する。ＳｉＣが不定形耐火物中のＳｉＣ以外の耐火性の粉体原料（以下、耐火性の粉体原料のことを耐火性粉体ともいう。）の周囲に存在することによって、耐火性粉体とＣａＯまたは酸化物の液相との接触の妨げになり、消石灰スラリーを急結剤とした場合の課題であるＡｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２・ＣａＯの生成が進行しにくい。
【００２３】
さらに本発明者が本発明の湿式吹付け耐火物を実際に使用し、稼働面（溶銑や溶融スラグに接触した面）付近を詳細に観察したところ、Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２・ＣａＯの化合物の膜が生じており、膜よりも内側は、ＳｉＣが酸化していないことが確認でき、本発明は優れた耐酸化性を有していることが分かった。これは稼働面付近ではＳｉＣが酸化することでＳｉＯ２を生じ、周囲のＡｌ２Ｏ３とＣａＯと反応してしまうが、その化合物がそれより内側に大気中の酸素が拡散することを抑制する効果と言える。
【００２４】
ＳｉＣを含有することによる上述の効果を奏するために、ＳｉＣを３質量％以上含有する必要がある。ＳｉＣの含有率が３質量％未満だと、少なすぎてＡｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２・ＣａＯの反応を抑制する効果が得られない。またＳｉＣを３０質量％超含有すると、不定形耐火物の混練性が悪化する。したがって不定形耐火物のＳｉＣの含有量は３質量％以上３０質量％以下であり、好ましくは７質量％以上１５質量％以下である。
【００２５】
本発明は不定形耐火物にＡｌ２Ｏ３成分を４０質量％以上７０質量％以下含有することを特徴とする。Ａｌ２Ｏ３は融点が高く高温でも化学的安定性に優れており、４０質量％以上含有することで本発明の耐用性が得られる。ただし、Ａｌ２Ｏ３は熱膨張率が高く、含有量が多すぎると熱衝撃に対する耐久性が劣ってしまうため、Ａｌ２Ｏ３の含有量は７０質量％以下であり、好ましくは４０質量％以上５５質量％以下である。
【００２６】
本発明の不定形耐火物は、ＳｉＣやＡｌ２Ｏ３以外の化学成分として主にＳｉＯ２を含有する。ＳｉＯ２以外には結合剤等の添加物に含まれるＣａＯや金属等の成分を含有する。
【００２７】
さらに本発明の不定形耐火物にＣ（炭素）を５質量％以下含有することがより好ましい。ＣはＣａＯと反応しにくい特性を有し、上述のＳｉＣの効果と同様の効果が得られる。しかしながら、Ｃは水との濡れ性が他と比べ極端に悪いため、含有しすぎると混練物の流動性を著しく悪化させるため、５質量％以下とすることが好ましい。
【００２８】
本発明の急結剤は、消石灰を１０質量％以上４０質量％以下含有する消石灰スラリーからなることを特徴とする。消石灰スラリーは、消石灰が水に溶けきれずに、固体の消石灰と水が混合されて白濁した状態の固体−液体の混合物である。本発明の消石灰スラリー中の消石灰の濃度は１０質量％以上で急結性を有する。消石灰スラリー中の消石灰の濃度が４０質量％を超えると、消石灰スラリーの流動性が得られにくくなってしまうため、混練物への添加が難しくなり、さらに好ましくは１５質量％以上２０質量％以下である。また消石灰スラリーは特殊な処理を施したものでなくて良く、酸性排水中和剤として使用されている一般的なもので良い。
【００２９】
本発明は、不定形耐火物に対する急結剤の添加量を０．５質量％以上２．５質量％以下とすることを特徴とする。急結作用を発現させるためには、０．５質量％以上の添加量が必要である。一方、添加量が多すぎると、水分の量も多くなってしまい吹付け施工体のダレの可能性が高くなり、さらに実使用時に多くのＣａＯを生じてしまうため、２．５質量％以下とする必要がある。好ましくは０．７質量％以上２．０質量％以下である。
【００３０】
さらに本発明の急結剤は、消石灰を１０質量％以上４０質量％以下含有する消石灰スラリーからなり、かつ塩化カルシウムを２０質量％以下含有することで、消石灰スラリーの急結作用を高めることができる。塩化カルシウムが２０質量％を超えると必要強度に達するのに要する時間が増加する。塩化カルシウムの添加量が２０質量％を超える場合に強度発現に要する時間が増加する理由は明確ではないが、塩化カルシウムが不定形耐火物の結合剤の硬化を妨げる作用があるものと考えられる。
【００３１】
より好ましくは、塩化カルシウムは５質量％以上１０質量％以下の範囲である。また、塩化カルシウムを最適に含有させることで、急結剤の添加量を減らすことができ、不定形耐火物に対する急結剤の添加量は０．５質量％以上１．２質量％以下が好適である。
【００３２】
本発明の不定形耐火物の耐火性粉体としては、例えば電融アルミナ、焼結アルミナ、ボーキサイト、ダイアスポア、ばん土頁岩および仮焼アルミナ等のＡｌ２Ｏ３を主成分とする原料や珪石、珪砂、シリカフラワー、ヒュームドシリカ等のＳｉＯ２を主成分とする原料、ろう石、シャモット、粘土、アンダリュサイト、シリマナイト、カイヤナイト、ムライト等のＡｌ２Ｏ３とＳｉＯ２を主成分とする原料から選択される１種以上を用い、さらに炭化珪素原料や炭素原料を組み合わされて、不定形耐火物の所定の化学組成となる。
【００３３】
耐火性粉体の粒度（粒子の細かさの程度）については、施工時の流動性や吹付け時の付着性、施工体の緻密性を考慮し、適宜調整されることが好ましい。炭化珪素原料は、不定形耐火物中にまんべんなく存在することが好ましく、他の耐火性粉体より細かい粒度が好ましく、具体的には０．５ｍｍ以下の粒子径のものを用いることが好ましい。
【００３４】
本発明の不定形耐火物の結合剤としては、種類および含有量が特に限定されるものではないが、アルミナセメントとし２質量％以上１０質量％以下とすることが施工性の点で好ましい。アルミナセメント以外の結合剤としては、例えば乳酸アルミニウム、乳酸カルシウム、水硬性アルミナ、リン酸塩または珪酸塩等が挙げられ、アルミナセメントと代替または併用ができる。
【００３５】
不定形耐火物の結合剤以外の含有物としては分散剤や有機繊維、増粘剤、金属等が挙げられる。これらは不定形耐火物の流動性や乾燥性等の諸特性を調整する目的で含有されるものである。これらの含有物は、多すぎると耐用性を悪化させる可能性があるため、不定形耐火物中において５質量％以下とすることが好ましい。
【００３６】
本発明の湿式吹付け耐火物は、不定形耐火物に水を加えて混練してなる混練物を、配管を通じてノズルに向けて圧送し、混練物がノズルの先端に到達する直前に前記混練物に急結剤を添加し、吹付け施工される。
【００３７】
不定形耐火物に添加する水の量は、不定形耐火物の構成に応じて適宜調整する。水が多いほど圧送時の流動が得やすく施工性に優れる。一方、水が少ないほど耐用性に優れる。好適な範囲は不定形耐火物に対し７質量％以上１５質量以下である。
【００３８】
また本発明の施工に用いる混練機や圧送機などの施工機器は特に限定されるものではない。混練機としては一般的なパドルミキサーや２軸ミキサーが例示され、圧送機としてはスクイズ式やスネーク式、ピストン式が例示される。
【００３９】
施工の際、本発明の急結剤は３０℃以上６０℃未満に加温されて、混練物に添加されることが好ましい。急結剤を加温して添加することで急結作用が高まり、３０℃以上でその効果を奏する。ただし、６０℃以上に加温すると、作業環境が悪化するため、６０℃未満が好ましい。
【実施例】
【００４０】
本発明の湿式吹付け耐火物を実施例とし、従来の湿式吹付け耐火物を比較例とし、鉄鋼プロセスにおける混銑車の耐火物ライニングの補修に用いた。当該混銑車にライニングされる耐火物は、２００ｃｈ（チャージ）の稼働毎に、補修作業が可能な温度まで冷まされ、補修を施されるものであった。
【００４１】
本実施例では混銑車にライニングされる耐火物の補修の際、損傷したウエアライニングの表面に湿式吹付け耐火物を施工し、急結性、硬化に要する時間、耐用を調査した。
【００４２】
対象とした混銑車の操業条件について説明する。当該混銑車は１ｃｈあたり約４５０ｔｏｎの溶銑を搬送および処理する溶銑容器であった。処理の内容は、主に脱Ｓｉ（だっけい）処理であり、溶銑中に気体の酸素（Ｏ２）や固体の酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３等）を吹きこみ、溶銑中のＳｉを酸化させて除去するものであった。脱Ｓｉ処理は平均して１ｃｈあたり溶銑中のＳｉ濃度を１０−２質量％下げるもので、処理時間は約１５分、処理の実施率は約６５％であった。脱Ｓｉ処理を実施しない場合は、主に溶銑の搬送であった。当該混銑車は１日当たり２ｃｈから４ｃｈ稼働し、約２００ｃｈ稼働毎に適宜補修を加えるものであった。
【００４３】
当該混銑車の耐火物ライニングは、内側（溶銑側）にＡｌ２Ｏ３−ＳｉＣ−Ｃ質の定型れんがをウエアライニングとして、その外側（鉄皮側）にＡｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２質の定型れんがをパーマライニングとして、施工されたものであった。したがって本実施例で湿式吹付け耐火物を施工する面は、損傷したＡｌ２Ｏ３−ＳｉＣ−Ｃ質の定型れんがの面であった。
【００４４】
以下、実施例および比較例の湿式吹付け耐火物およびその施工方法について説明する。
【００４５】
実施例および比較例の湿式吹付け耐火物の不定形耐火物は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣ、ＳｉＯ２、Ｃを表１から表４の実施例１から実施例９ならびに比較例１から比較例１０に示す化学組成になるよう耐火性の粉体原料の組み合わせおよび量を調整した。耐火性の粉体原料としては、電融アルミナ、ボーキサイト、ムライト、ろう石、珪石、炭化珪素、カーボンピッチから適宜選択した。これら耐火性の粉体原料は、数種類の粒度を組み合わせ充填率が高まるよう調整した。ただし炭化珪素は粒子径を０．５ｍｍ以下に調整した粒度とした。
【００４６】
実施例および比較例の結合剤はすべてアルミナセメントとし、不定形耐火物中の含有量を５質量％とした。
【００４７】
急結剤の組成は、実施例１から実施例５を消石灰１８質量％、塩化カルシウム９質量％の消石灰スラリーとした、実施例６から実施例９は表２に示す急結剤の組成に調整した。
【００４８】
比較例１から４は急結剤の組成および添加量を実施例１と同じとし、不定形耐火物の化学組成を本発明の規定外に調整したものである。また比較例５から比較例１０は不定形耐火物の化学組成を実施例１と同じとし、急結剤の種類、組成、添加量のいずれかを本発明の規定外に調整したものである。
【００４９】
施工方法について説明する。施工方法は実施例および比較例すべて同一とした。
【００５０】
まず所定量の不定形耐火物を２軸ミキサーで混練した。添加水量は、各不定形耐火物の状況を見て、圧送に必要な流動性が得られる量に調整した。次に、得られた混練物をスクイズポンプ式の圧送装置に投入し、圧送した。
【００５１】
急結剤は別のポンプを用いて圧送した。急結剤に消石灰スラリーを用いる場合は、沈殿した固形分を予め十分に攪拌した。急結剤の添加量は表１から表４に示す量とし、急結剤用のポンプをインバーターで制御することにより調整した。混練物と急結剤は吹付けるノズル先端で圧縮空気とともに混合された。ノズルを作業者が保持し、対象とする面に施工した。
【００５２】
施工時の急結性の評価として、垂直な面に対し２００ｍｍ厚の施工体が形成できるかどうか確認した。この際、急結性の不足等があると、落下が生じて施工体が形成されない。
【００５３】
次に施工後に放置して硬化に要した時間を計測した。硬化の程度は、山中式土壌硬度計を用いて、施工体の貫入抵抗値（指数）を測定することにより求めた。山中式土壌硬度計を簡単に説明すると、円錐状のコーンを、バネを介して対象物に押しつけ貫入させ、対象物が硬いほどコーンの貫入深さが小さくなる特性を利用した硬度計である。本発明者は従来から、山中式土壌硬度計で測定される貫入抵抗値が３０以上で施工体が十分に硬化したと経験的に判断していた。本実施例では、当該吹付け耐火物を施工後、１５分毎に貫入抵抗値を測定し、３０を超えるまでに要した時間を硬化に要した時間とし、１２０分以内であれば施工性に優れると判断した。なお施工時の周囲の気温は１５℃〜１８℃であった。
【００５４】
施工後は１２ｈｒの自然養生後に４８ｈｒの乾燥を行った。
【００５５】
上述の施工によって得られた湿式吹付け耐火物の耐用性を評価した。評価対象は、当該混銑車のスラグライン（溶融スラグと接触する部位）に１５０ｍｍ厚みで施工した部位とし、施工後、稼働に入って１０ｃｈ毎に当該部位を目視点検し、当該施工体が無くなった時点を耐用ｃｈとして評価した。耐用ｃｈが大きいほど耐用に優れる。
【００５６】
以降、各例の評価結果を説明する。
実施例１および実施例２は本発明の好適な例である。硬化時間が３０分と短く、優れた施工性であった。これは急結剤の消石灰スラリーに塩化カルシウムを適切に含有することにより、比較的少ない急結剤の添加量でも優れた施工性を示したものと考えられる。また耐用ｃｈは１００ｃｈと優れた耐用を確認した。
【００５７】
実施例３は本発明のＳｉＣの含有量が下限かつＡｌ２Ｏ３の含有量が上限の例である。実施例４はＳｉＣの含有量が上限の例である。実施例５はＣの含有量が５質量％の例である。実施例３は硬化時間が３０分と短く、優れた施工性であった。実施例４、実施例５はそれぞれ実施例１および実施例２よりも耐用ｃｈ数は１１０、１０５ｃｈと優れた耐用を確認した。実施例４または実施例５が優れた耐用であったのは、スラグに対する耐食性に優れるＳｉＣまたはＣが実施例１や実施例２よりも多く含有されていたためと考えられる。
【００５８】
実施例６は実施例１に対し消石灰スラリーに塩化カルシウムを含有せず、急結剤の添加量を増やし、さらに急結剤を加温せずに添加した例である。硬化時間は１５分と短く優れた施工性であった。耐用ｃｈは実施例１より劣ったが、９０ｃｈと優れた耐用を確認した。
【００５９】
実施例７は、実施例６に対し、消石灰スラリーの消石灰含有量を少なくした例である。
実施例６に対して硬化に要した時間が長くなった。また、耐用ｃｈは１００ｃｈと優れた耐用であった。実施例７が優れた耐用であったのは、消石灰含有量が少ないことにより、ＣａＯ量が少なく、融点の低い化合物による耐用低下が生じにくいためと考えられる。
【００６０】
実施例８は実施例１に対して消石灰スラリーの消石灰含有量を多くした例であり、硬化に要した時間が１５分と短く、優れた施工性であった。また、耐用ｃｈは実施例１に対し劣る結果となった。これは、実施例８は実施例１よりも消石灰有量が４０質量％と多いことからＣａＯ量が多く、融点の低い化合物による耐用低下が生じたためと考えられる。実施例８は実施例１よりも耐用ｃｈは劣ったが、８０ｃｈと優れた耐用であった。
【００６１】
実施例９は実施例１に対し消石灰スラリーの塩化カルシウムの含有量を多くし、急結剤の添加量を少なくした例であり、実施例１に比べ硬化に要した時間が長くなった。耐用ｃｈは実施例１に対し劣ったが、９０ｃｈと優れた耐用であった。
【００６２】
比較例１はＳｉＣを含有しない例であり、耐用に劣った。これはＳｉＣを含有せず、上述のＳｉＣの効果が得られなかったと考えられる。
【００６３】
比較例２はＡｌ２Ｏ３含有量が７０質量％を超える例であり、耐用に劣った。これはＡｌ２Ｏ３の膨張量が大きすぎて熱膨張により剥離したものと考えられる。
【００６４】
比較例３はＡｌ２Ｏ３の含有量が少なすぎる例であり、耐用に劣った。これはＡｌ２Ｏ３の優れた耐食性が得られなかったと考えられる。
【００６５】
比較例４はＳｉＣ含有量が多すぎる例であり、硬化に要した時間が長く施工性に劣り、また耐用に劣った。これはＳｉＣが水に濡れにくい性質のため、不定形混練時に添加水量が増加し、緻密な施工体が得られなかったためと考えられる。
【００６６】
比較例５は急結剤の消石灰スラリー中の消石灰濃度が本発明の上限を超える例であり、耐用に劣った。これは湿式吹付け耐火物に生じるＣａＯの量が多すぎてＡｌ２Ｏ３やＳｉＯ２と低融点の化合物を形成してしまったためと考えられる。
【００６７】
比較例６は急結剤にアルミン酸ソーダを適用した例であり、耐用に劣った。これはアルミン酸ソーダ中のＮａ２Ｏの影響によるものと考えられる。
【００６８】
比較例７は消石灰スラリーの消石灰の含有量が少なすぎる例であり、２００ｍｍ厚みに施工した際に施工体の落下が見られ、硬化に要した時間も長く、施工性が劣った。施工時に落下したため、耐用の評価はできなかった。
【００６９】
比較例８は消石灰スラリーの塩化カルシウムの含有量が多すぎる例であり、硬化に要した時間が長く、施工性が劣った。耐用ｃｈは７０ｃｈであり実施例に比べると耐用に劣った。
【００７０】
比較例９は急結剤の添加量が少なすぎる例であり、２００ｍｍ厚みに施工した際に施工体の落下が見られ、硬化に要した時間も長く、施工性が劣った。施工時に落下したため、耐用の評価はできなかった。
【００７１】
比較例１０は急結剤の添加量が多すぎる例であり、２００ｍｍ厚みに施工した際に施工体がだれ落ち、施工性が劣った。これは急結剤の添加量が多くなると同時に、消石灰スラリーの水分も増加してしまうため、水分量が多くなりすぎたためと考えられる。施工時に施工体がだれ落ちたため、耐用の評価はできなかった。
【００７２】
このように本発明の実施例は優れた施工性および耐用を示した。
【００７３】
【表１】
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【００７４】
【表２】
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【００７５】
【表３】
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【００７６】
【表４】
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