[发明专利]抗辐射性无机材料及其纤维在审

专利信息
申请号: 202080030765.3 申请日: 2020-04-22
公开(公告)号: CN113727950A 公开(公告)日: 2021-11-30
发明(设计)人: 深泽裕 申请(专利权)人: 新日本繊维株式会社
主分类号: C03C3/087 分类号: C03C3/087;C03C3/062;C03C13/06;G21F3/00
代理公司: 北京润平知识产权代理有限公司 11283 代理人: 刘兵;肖冰滨
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 辐射性 无机 材料 及其 纤维
【说明书】:

本发明提供一种抗辐射性优异,且熔融纺丝性优异的无机材料。在包含SiO2、Al2O3、CaO和Fe2O3成分的无机材料中,通过其无机材料中的上述成分的氧化物换算下的质量百分含量为如下,i)将SiO2和Al2O3的总计含量设为40质量%以上且70质量%以下,ii)将Al2O3/(SiO2+Al2O3)(质量比)设为0.15~0.40的范围,将iii)Fe2O3的含量设为16质量%以上且25质量%以下,iv)将CaO的含量设为5~30质量%,从而能够设为熔融纺丝性优异,且抗辐射性优异的无机材料。

技术领域

本发明涉及一种抗辐射性优异的新型无机材料及其纤维。更详细而言,涉及一种熔融纺丝性优异的抗辐射性无机材料及其纤维。

背景技术

因2011年3月袭击东日本的大地震(东日本大地震),核能发电站受到破坏,并且不得不在失活核反应堆处理和辐射性废物处理中投入大量的人力和资源。

另一方面,东日本大地震后,由于加强了对核反应堆的安全规定,结果许多核能发电站被停止,火力发电的比例正在增加。作为火力发电的燃料通常使用煤,但此时会产生大量的粉煤灰。在以往,粉煤灰被处理为废物,但近年来,随着用作混凝土混合材料的进展,结果被废弃的量正在减少。但是,其大部分的利用依赖于水泥领域,令人担心的是,如果水泥需求停滞,则被废弃处理的粉煤灰会再次增加。因此,粉煤灰的新用途的开拓成为亟待解决的课题。另外,粉煤灰的组成根据原料煤、产生地(发电站、国家)其组成也不同。

作为粉煤灰的高水平的利用例子,例如,日本专利公开平6-316815(以下,专利文献1)公开了一种粉煤灰纤维,其特征在于,其含有20~40%的Al2O3、35~50%的SiO2、15~35%的CaO、3~12%的Fe2O3和2~5%的MgO。在同一文献中记载有“粉煤灰纤维中含有的Fe2O3含量为3~12%。希望这个含量越少越好。并且,随着Fe2O3含量的增加,粉煤灰纤维的着色程度提高,不优选。由此可知,对于12%以上的Fe2O3含量,存在诸多问题,应予以避免。”(同一文献、[0054]段)。

除了粉煤灰纤维以外,例如,关于矿物纤维,日本专利公表2018-531204(以下,专利文献2)公开了一种矿物纤维,其包含Al2O3、SiO2、CaO、MgO和Fe2O3成分,该矿物纤维的特征在于,Fe2O3含量为5~15%。在同一文献中记载有“铁含量的增加有使矿物质纤维着色的倾向,特别是矿物纤维在维持可视状态的用途上不理想”(同一文献、[0005]段)。

专利文献1和专利文献2均在以Al2O3、SiO2、CaO和Fe2O3为必须成分这一点上是相通的,而且论述了Fe2O3的含量必须限制在规定量以下(专利文献1中为12%以下,专利文献2中为15%以下)。

此外,日本专利公开昭60-231440(以下,专利文献3)、日本专利公开平10-167754(以下,专利文献4)中公开了一种玻璃、玻璃化材料,其特征在于,其以Al2O3、SiO2、CaO和Fe2O3为必须成分,并且各氧化物成分的含量在特定范围内。

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