TW301666B - - Google Patents

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SC1C66 A7 B7 經濟部中央橾準局ec工请费合作社印装 五、發明説明（/ ) 本發明係幾無鹼耐火姐合物，其較優與水混合且噴佈至 漏斗永久襯裡上以形成其上可棄式襯裡。 發_明背晷 漏斗及澆斗為處理金屬及合金時所用之中間容器。這些 容器含具高抗熱性的永久耐火内襯物。如50至70%/U2〇 3 (氧化鋁）磚的物質常用K形成該永久耐火襯裡。雖然永 久襯物可耐高溫，但與熔融金鼷接觸且在處理熔融金鼷時 不斷忽冷忽熱會使永久襯裡退解而需常更換。因此，由可 振動、塗抹、射出或噴佈的耐火物形成之可棄式襯裡乃成 形於漏斗上永久襯裡或其他處理熔融金屬容器永久襯裡。 可棄式襯裡作用如熱或化學阻障而可保護永久襯裡且同 時保持熔融金1的溫度。在漏斗或澆多次使用後可更換可 棄式襯裡。因可棄式襯裡具不同於永久襯裡之熱脹係數， 故可容易地移去可棄式襯裡。 .然而，習用形成該可棄式襯裡的耐火組合物常含鹼金靥 氧化物*例如有：氧化納反氧化鉀。漏斗或澆斗的熱穿透 能造成可棄式及永久襯裡界面間的反應。在此界面*氧化 物可與永久襯裡反懕而造成兩襯裡的熔化。因此，較難移 去可棄式襯裡，且與可棄式襯裡熔合的部份永久襯裡在此 潘作中能被移去。再者，永久襯裡的沾污加大了連至可棄 式襯裡該層的熱脹係數。此層及剌下永久襯裡間膨脹不同 將造成永久襯裡的片散裂而導致早熟破壞。 一般用鹼性耐火物當作可聚式襯物。所謂鹼性乃指這些 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 Τ線 本纸張尺度逍用中國饗家樑準（CNS 规格（210X297公釐） 83.110,000 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 A7 __B7 _五、發明説明（> ) 物質的化性而非言其組合物的複雜性。鳜性_火物包括鎂 氧、白雲石灰、橄欖石、鈣氧或其混合物。除了耐火骨材 外，該習用耐火组合物亦包括多種黏劑、降密物及增塑劑 。再者，姐合物常加水以輔肋塗抹、射出或噴佈等應用、' 可噴耐火物一般含約20至30重量％水，而使其與壓縮氣 在噴槍混合後可泵送至唄嘴唄佈之。可哦襯裡可適供用於 鏞器，如熱頂、澆斗、漏斗、溝及管。 迄今已知可噴耐火物易掉落，即在某情況下剛施用於面 上耐火物欠缺保持固著所霈黏性。 因此，棟利於提供作可棄式襯裡的可唄耐火物，其提供 滿意熱絕緣、易由永久襯裡移除且無顯著溼物掉落的均勻 層。更利於提供具上述儍點可唱物，其亦提供密度低於約 100磅/立方呎（P.c.f.)，而讓噴槍滯留時間久至約30至 40分鐘而無结塊。再者，若這些物本無鹼氧化物，可降低 永久襯裡的沾污及/或早熟惡化等問題。 發明槪論 依本發明提供幾無鹼氧化物的耐火物，其能Μ可棄式耐 火襯裡施用，其具滿意耐化學及高溫性且冷卻後易移除。 ~特定言*本發明提供低密度、幾無鹸氧化物之耐火組合 物，其含少於約0 . 1重量％鹼氧化物。再者，組合物當唄 用時抗掉落且同時提供不會塞住嗔槍久至約30至40分鐘的 滯留時間。Μ合物乾烽密度低於1 0 0磅/立方呎，典型地 請先閱讀背面之注意事項再^舄本_ .装. 頁) 訂

C 線 -4 - 本纸張ΛΛίΐ用f國•家;i準（CNS Μ姑Wfr ( 210X297公着） 83.3.10,000 經濟部中央樑準局貝工消费合作社印製 Α7 Β7 五、發明说明（多） 介於約8 0至9 5磅/立方呎。同時，全部姐合物含鹼成份缌 共不超過約0 . 1 % 。因此，本發明耐火組合物形成之可棄 式襯裡可叻於延長钃器内永久襯裡的壽命。 上述耐火姐合物優點之獲得乃在其含硬化劑、阻凝劑、 一或多降密物、增塑劑、低溫黏劑及耐火骨材。同時，硬 化劑及阻凝劑能以預定重量比加入以在嗔用姐合物時獲得 最佳表現。 發昍洚诚 下述所及百分比或％若非另述乃重最百分比。 本發明係耐火組合物，其主要成份含任一多種耐火骨材 *如氧化鎂、白雲石灰、橄欖石、氧化鎂、氧化矽反其混 合物。對鑲器或漏斗之可棄式襯裡言，較儍耐火骨材可為 鹼性耐火物，且特優地為主含氧化鎂或其他氧化鎂來源。 氧化鎂骨材懕至少含約50至95%氧化鎂。因此，可選擇 任何可提供任何非水溶性耐火物顆粒的氧化鎂來源，如價 燒氧化鎂、海水氧化鎂、方鎂石或其類。在配製無鹼氧化 物的組合物時*剌餘百分比的耐火骨材應不含任何顯量鹼 氧化物成份。 耐火骨材構成全部組合物的約83%或更多，且較優地高 孩約9 0 %。當氧化鎂用作骨材，部份若需要可K橄攢石取 代。因此，全部組合物耐火骨材提供的氧化鎂含量能由約 38%至99%，同時橄欖石用蠹能至45%。 加入增塑劑Μ增進姐合物附著於施用表面的能力。增塑 本纸張尺度逋用申國國家標率（仁阳）戍4规格（2丨0父297公釐） 83. 3.10,000 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •π .Η旅 A7 B7 經濟部中央橾準扃Λ工消費合作杜印製 五、發明説明（4) 劑用最由約0. 1至約5紙·。增塑劑較優為選自膨土、高嶺 黏土及球土的黏土。然而，特優選擇膨土作增塑劑。 為控制組合物密度，至少加入一約0 . 1至約6 %量的降 密物。可用任一多種降密物，包括無機或有機纖維、膨脹 無機或有機物，或其他輕填劑。紙纖維（粗或细）、陶瓷 或玻璃缴維、岩娀、膨土、及聚苯乙烯粒等為典型常加入 成份。 較優地，降密物為混合缴維素纖維及膨鬆聚苯乙烯粒。 較優有機缴維為粗紙纖雄、細紙纖維或其混合物。這些纖 維一般長度由約0.1至約1.5毫米。這些纖維的使用謅本 發明耐火組合物提供低於約100磅/立方呎的乾密度。 除了紙纖維外，加人细珠岩、膨鬆聚苯乙烯粒、膨鬆火 黏土及其混合物再降低姐合物的密度。最優為選用具平均 粒徑約0.5至約2毫米、鬆密度約1至2磅/立方呎、熔 點約400至500下及沸點由500至600 T 的膨鬆聚苯乙烯 粒。這些粒再詳述於美國專利號5,073,525 *其内容於此 參照附呈。這些粒混合紙纖維可提供乾密度低至約80磅/ 立方呎的耐火組合物。 姐合物亦含約0.1至約2%硬化劑及約0 . 1至約2%阻 凝劑。在组合物中加入硬化劑使其與水混合時具起凝膠性 :為哦佈懕用，典型加入約20至30%水量K提供可泵送黏 度。較優地，硬化劑為無驗磷酸鹽化合物*如鹼土磷酸鹽 /、磷酸鋁、包膠磷酸、磷酸銨或有機磷酸化合物。這些化 合物中，磷酸單鈣為最優的。硬化劑亦賦與姐合物高溫強 (請先聞讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) Γ

*1T Τ線 本紙張尺度邃用中·_家樣率（CNS > ( 210X297公嫠> 83.3.10,000 A7 B7 經濟部中央揉率局貝工消费合作社印製 五、發明説明（夂） 度。 / 加入陏凝劑Μ控制硬化劑凝膠性，因此給姐合物實際滞 留時間。阻凝劑加入量約0 . 1至約2%且較優為有機酸。 任何雙或參鹼羧酸皆可用，代表者為檸樣、酒石、草或蘋 果酸。其中，粉末檸檬酸發現為最優。 這些試劑可在前述範圍中再調整以控制泵送經噴槍的耐 火姐合物黏度。最佳姐合物應用表現乃藉控制硬化劑對阻 凝劑重最比而得。合適比例約3:1至1:3 ，較儍約1.5:1 至1 : 1 . 5 。最優比例約1 : 1 。在此程度，這些劑量共同作 用Μ在嗅佈方完乾烽前時間内避免耐火物掉落。 阻凝劑避免耐火姐合物早熟化而黏度過高將足以防礙其 流經噴槍。較優阻凝劑用最提供耐火物滯留噴槍内久至約 30至40分鐘且不會阻塞噴搶。因此，組合物唄佈時可停止 30，40分鑌後再開始而不需清除哏槍上的噴頭或嘴。1 : 1 重最比的粉末檸樺酸及_酸單鈣最優於賦與組合物所欲滯 留時間及抗掉落特性。 本發明耐火組合物可再含約〇 . 1至2%第二黏劑。己發 現加入此黏劑加大耐火強度，同時增進姐合物内氣蕤而再 降低其密度。較儍地此黏劑為鹸土木磺酸鹽，如例有木磺 酸鈣。 ϋ_: 下例非限制例再說明本發明較優實例。 m \ ： 藉乾摻拌各成份成一均匀批料，混以2 5 %水，攪拌此混 (請先Μ讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) Γ 裝. 訂 ^線 本纸張尺度埴用中國«家標率（CNS ) A4规格（210X297公釐） 81 3.10,000 3G1C66 a? _B7_五、發明説明（‘）合物使水幾乎在枇料中均勻分佈。如示於表1 ，不同量的 硬化及阻凝劑使用後其對姐合物凝膠性的影變皆予衡量。 表1 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 物 1 2 A Β C D Ε SfhlH 92.7 92.7 92.7 92.2 92 92.2 92.2 澉阑石‘ 2 2 2 2 2 2 2 膨土 J 2 2 2 2 2 2 2 木53敢钙 0·5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.S «故軍钙 讀 1 0.5 0.75 0.85 0.5 1 粉末择麼肢， 1 0,5 0·75 0.85 1 0.5 袓.纸墦雄 1.2 1-2 1·2 1.2 1,2 1,2 1,2 ί»2ϊ|) ' 0.6 0.6 0.6 0·6 .0.6 0.6 0.6 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -1,装.

、1T 本纸張尺度逋用中家標準（CNS ) A4洗格（210X297公釐） 83.3.10,000 A7 B7 五、發明説明（y) 结果如下表2 表2 試樣 定性親察 蜱樣1 Ί艮少砰(b 試樣2 很少砰化 試樣A _ 遇夜後有些碑化 試樣B 避皮後有呰硬化 (比A多一 1占> 試揉C 約丨小時内砰化 試樣D 約4小時内有些砰fb 試樣E 約4小時内有呰砰出 . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) *-» 經濟部中央揉準局負工消费合作社印— 試樣C乃具0.85%磷酸單鈣及0.δ5%檸樣酸，其具較優 硬化時間可增進抗脫落性及滯留時間。 Μ 2 ： 已發琨藉併合含膨鬆聚苯乙烯粒（#2型）及粗紙纖維的 輕質骨材入耐火姐合物可得低於90磅/立方呎的密度。 下表3列出依上例1製備的5種試劑，但水最如表中所 示。用不同量膨鬆聚苯乙烯粒Κ衡量對組合物乾密度及乾 Ϊ合物内粒分散性的影響。 -9 - 本纸張尺度適Λ f__家標率（CNS》Α4規《格（210X297公釐） 83. 3.10,000 五、發明说明（？） 衷3 A7 B7 物 F G Ξ I 氣化li ' 92^ 92,25 91.3 92 衡攢石 2 2 2 2 膨土 2 2 •2 2 木®賅钙 0.5 0.5 0.5 0.5 1 1 1 1 粉末揮尚故 1 1 1 1 1 1 1.5 1 陔技聚沄乙烯粒 .,0.5 0.25 0.7 0.6 水妬 ‘24.9 22.0 26.0 25.0 密度（闲/立方呎） 84.0 100.4 83.8 85.0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •叫装. 訂 鍾濟部中央樑準局—工消费合作社印裝 如上示，試樣F，Η及I具逭低於9 0磅/立方呎的乾密度 。試樣I符合乾密度要求（低於磅/立方呎）且亦具與 水琨合前粒於乾粉末中之好分散性。 ΒΛ. ~例2試樣I配方用於多種現場噴佈應用測試。在數地點 测試姐合物作可棄式漏斗襯裡。姐合物符合嗔佈應用需要 ,即唄率、滯留時間、抗脫落性等。形成襯裡亦符合許多 領域中：乾燥、預熱、抗熔化金靨及渣、持久性及後處理 -10 - 本纸At尺度逋用申家樣準（CNS > Α4規格（210X297公釐） 83. 3.10,000 301C66 at _ B7_ 五、發明説明（（0 ) 等需要。襯裡的可移除性在所有地點皆佳且優於習用含鹼 知 習 知 可 但 標 § 述 上 成 達 可 算 精 明 。 發 物本 合示 姐揭 火所 耐見 物顯 化可 氧 括 包 歆。 圍例 範實 利及 專改 請修 申種 附該 所何 。 任 例的 實圍 及範 改及 修神 種精 多正 有真 可明 者發 0本 技入 此落 (锖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

I 國 中 用 逋

一:NS 釐 7V- 9 2 83.3.10,000

Claims (1)

1 第82102258號專利申誧案 A8 B8 中文申鳙專利皤賵修正本（86年1月） g| 六、申請專利範圍 1 年月日.福充 鐘濟部中央橾準扃貝工消費合作社印装 1. 一種用作可棄式覯裡的耐火組合物，其包含： 0.1至2重量％之擇自鹼土磷酸鹽、包膠磷酸和磷酸銨 的不含醵之磷酸鼸之硬化劑； 0.1至2重·[%之擇自雙或參鐮羧酸之阻凝朗； 0.1至6簠11%之擇自紙纖維、Μ瓷或玻璃纖雄 > 岩絨 和聚苯乙烯粒之密度降低物»; 0.1至5重量％之揮自膨鬆黏土、高嶺黏土及球狀黏土 之壜塑劑•，及 至少85重量％之擇自氧化鎂、白霉石灰、橄價石、氧化 鈣、氧化鋁、氧化矽及其混合物之耐火骨材，其含38至 99% KgO ° 2. —種用作可索式期裡的耐火姐合物，其包含： 0.1至2置1%之揮自鐮土磷酸鹽、磷酸錫、包膠磷酸 、磷酸銨或有機不含驗之磷酸化合物之硬化劑； 0.1至2扈量％之擇自棒攆酸、酒石酸、草酸或蘋果酸 或其混合物之阻凝謂； 0. 1至5簠量％第一密度降低物霣；0 . 1至1扈量％第 二密度降低物霣；其中密度降低物霣係揮自無機孅維、 有櫬嫌維、膨鬆無機物霣、除鬆有懺物霣或其混合物； 0.1至5重量％之擇自膨鬆黏土、高嶺黏土或球狀黏土 if塑銅： 0.1至2重量％低溫黏劑；及 至少83重量％之50至90%Mg0之鎂諷源之耐火胥材。 3. 根據申請專利籣園第1或2項之組合物·其中硬化劑及 (請先閱讀背面之注$項再填寫本3f) C -裝· 訂 線 本纸張尺度逋用中«鬮家標準（CNS ) A4規《格（210X297公釐） 3〇l666 ——_'申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 瞄凝朗存在璽最比例介於3:1至1:3 。 根搛申請專利範麵第3項之姐合物，其中該鹭材具至少 85%氧化鎂且組合物含少於〇.1重量％驗氣化物。 根據申請專利範第1項之姐合物•其中該密度降低物 質為纖雉素纖維、膨鬆黏土、苯乙烯泡粒或其混合物。 6. 翅濟部中央橾率局貝工消费合作社印策 根據 錤氧 根搛 酸單 根搛 凝蠲 根據 低物 拥物 10. 根撺 澱粉 11. 一種 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 8. 9. 申請専利範 、鋁氧、钙 申鱭專利範 鈣且姐ϋ劑 申誚專利範 存在蠢量比 申請專利晒 質為有機钃 質。 申請專利範 、穀類戒天 用作可棄式 至2鼉量％ 至2重量％ 至5重量％ 至1重量％ 至5重最％ 至2重量％ _第1或2項之組合物*其中該骨材為 氣、矽氧或其混合物》 _第2項之姐合物》其中該硬化覿為磷 為粉末擰攆酸。 圈第2項之組合物·其中該«化两及阻 例介於1.5:1至1:1.5 〇 匾第2項之組合物•其中該第一密度» 維且第二密度降低物質為膨篇無儀或有 圔第2項之組合物*其中該低潘黏_為 然成人造樹脂的有懺黏劑。 襯裡的耐火姐合物，其包含： 磷酸單鈣的硬化劑； 粉末檸搛酸的阻凝劑； 紙纖維； 苯乙》洎粒； 黏土； 木磺酸鈣；及 -2 - (請先《讀背面之注f項再$本頁) C -裝· 订 S線 本紙張尺度逋用中鬮國家揉率（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 301666 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 經濟部中央標準局貝工消费合作社印策 至少83重量％鎂氧來源之耐火骨材，其具至少85%氧化 鎂及至少1至5重量％撖攬石及少於0.1重量氣化 物；其中硬化劑及阻凝劑存在重量比例為1:1 。 12_根攆申講專利範圈第1或11項之組合物，其係用於一種 供承装熔化金鼷的容器中·其包括*· 包容熔化金羼於其中的装置； 較永久耐火襯裡置於包容装置其中Μ保嫌包容装置免受 熔化金颺的影響；及 置於至少部分永久射火襯裡上且含有該組合物的可棄式 射火襯裡。 13. —種設置可棄式耐火襯裡的方法，其包含： 形成申請專利範圔第1、2或11項中任一項之組合物； 以足最水混合組合物Μ形成可嗔佈混合物；及 «佈混合物至包容熔化金覉容器内面上Κ形成其中可棄 式覯裡。 14. 一種設置可棄式附火襯裡的方法，其包含： 當輿水混合時*藉埔加申講專利篛第1、2或11項的射 火組合物的硬化性、阻滯或延長組合物凝膠時間•來調 甏該附火組合物的性質； 降低組合物密度•及增進組合物與水混合後固蓍於垂直 面的能力Μ形成W火組合物； W足量水輿組合物混合Κ形成可瞩混合物；及 醺佈混合物至包容熔化金羼容器内面上W形成其中可棄 式觏裡。 裝. 訂 C線 « i·^— —^1 冬纸張尺度遑用中國國家橾率（CNS ) Α4洗格（210X297公釐)