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公開番号2025102447
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-08
出願番号2023219900
出願日2023-12-26
発明の名称不焼成マグネシアスピネルれんが及びその製造方法
出願人株式会社ヨータイ
代理人弁理士法人IPRコンサルタント
主分類C04B 35/043 20060101AFI20250701BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】二酸化炭素排出量の低減に資する、耐熱スポーリング性と容積安定性に優れ、高い熱間強度を発現する不焼成マグネシアスピネルれんが及びその製造方法を提供する。
【解決手段】マグネシア及びスピネルを主成分とし、1～2質量%の塩基性乳酸アルミニウムを含む耐火性原料100%に対して、外掛けで1～2質量%のアルミン酸ソーダ水溶液を添加して混練した後、任意の形状の成形体を得る第一工程と、第一工程で得た成形体を乾燥させる第二工程と、を有すること、を特徴とする不焼成マグネシアスピネルれんがの製造方法。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
マグネシア及びスピネルを主成分とし、１～２質量％の塩基性乳酸アルミニウムを含む耐火性原料１００％に対して、外掛けで１～２質量％のアルミン酸ソーダ水溶液を添加して混練した後、任意の形状の成形体を得る第一工程と、
前記第一工程で得た前記成形体を乾燥させる第二工程と、を有すること、
を特徴とする不焼成マグネシアスピネルれんがの製造方法。
続きを表示（約 290 文字）【請求項２】
前記アルミン酸ソーダ水溶液のＡｌ
２
Ｏ
３
固形分濃度を１０～２０質量％とすること、
を特徴とする請求項１に記載の不焼成マグネシアスピネルれんがの製造方法。
【請求項３】
前記第二工程における前記乾燥の温度を２００～３２０℃とすること、
を特徴とする請求項１又は２に記載の不焼成マグネシアスピネルれんがの製造方法。
【請求項４】
乳酸イオンを０．５～１．５質量％含み、
１２００℃における曲げ強さが５ＭＰａ以上であること、
を特徴とする不焼成マグネシアスピネルれんが。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、主にセメント石灰等を焼成する炉の内張り等として使用することができる耐火物の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
マグネシアスピネルれんがは、耐熱スポーリング性と容積安定性に優れ、主にセメントや石灰を焼成するロータリーキルンで使用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１（特開平０８－０２６８１６号公報）においては、「セメント原料や石灰原料等を焼成するロータリーキルンの内張り用煉瓦に好適なマグネシアスピネル質耐火物を提供すること。」を課題として、「ＺｒＯ
２
を３～１０％含んだスピネルクリンカー１５～３０％と、高純度で大結晶径の電融マグネシアクリンカー又は海水マグネシアクリンカーを５０～８０％有することを特徴とするマグネシアスピネル質耐火物。」が提案されている。
【０００４】
上記特許文献１に記載のマグネシアスピネル質耐火物においては、高温操業下でも安定的に使用可能にするため、ＭｇＯ量が９８％で結晶粒径が５０μｍ以上の大結晶径を有する電融マグネシアクリンカーを使用し、また、ＺｒＯ
２
を３～１０％含んだスピネルクリンカーを使用することにより、焼結促進効果をもたせて熱問強度を高めたものである、とされている。
【０００５】
また、特許文献２（特開平０７－０６１８５７号公報）に記載の耐用性マグネシア－スピネル質セメント及び石灰焼成キルン用耐火物においては、「マグネシアスピネル質れんがが有する優れた耐スポーリング性を何等阻害することなく耐摩耗性を改善したマグネシアスピネル質れんがを提供すること。」を課題として、「マグネシアクリンカーとＭｇＯ－Ａｌ
２
Ｏ
３
系スピネルクリンカーを配合してなるマグネシア－スピネル質耐火物において、前記マグネシアクリンカーとして、かさ比重が３．２０～３．３７の範囲内にある焼結マグネシアクリンカーを２０重量％以上使用してなる高耐用性セメント及び石灰焼成キルン用マグネシア－スピネル質焼成れんが。」が提案されている。
【０００６】
上記特許文献２に記載の耐用性マグネシア－スピネル質セメント及び石灰焼成キルン用マグネシア－スピネル質焼成れんがにおいては、単に所定のかさ比重のマグネシアクリンカーを使用することで他の物性を犠牲にすることなく、耐摩耗性を向上させるために熱間強度を上昇させることを可能にした、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開平０８－０２６８１６号公報
特開平０７－０６１８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載のマグネシアスピネル質耐火物及び上記特許文献２に記載の耐用性マグネシア－スピネル質セメント及び石灰焼成キルン用耐火物は、何れも焼成工程を経て製造される焼成耐火物であり、製造工程における大量の二酸化炭素の排出が不可避である。
【０００９】
これに対し、近年のカーボンニュートラルや地球温暖化抑制の観点からは、焼成工程を必要としない不焼成耐火物が優れているが、耐熱スポーリング性と容積安定性に優れた高強度な不焼成マグネシアスピネルれんがは存在しないのが実情である。
【００１０】
以上のような従来技術における問題点に鑑み、本発明の目的は、二酸化炭素排出量の低減に資する、耐熱スポーリング性と容積安定性に優れ、高い熱間強度を発現する不焼成マグネシアスピネルれんが及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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