JP2801930B2 - Graphite powder production equipment - Google Patents

Graphite powder production equipment

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JP2801930B2
JP2801930B2 JP1222718A JP22271889A JP2801930B2 JP 2801930 B2 JP2801930 B2 JP 2801930B2 JP 1222718 A JP1222718 A JP 1222718A JP 22271889 A JP22271889 A JP 22271889A JP 2801930 B2 JP2801930 B2 JP 2801930B2
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Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は炭素粉末を加熱して黒鉛化する黒鉛粉末製造
装置に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a graphite powder production apparatus for heating a carbon powder to graphitize it.

「従来の技術およびその課題」 周知のように炭素製品は各種の分野において広く用い
られており、特に、近年においては黒鉛製品の需要が高
まっている。
"Conventional technology and its problems" As is well known, carbon products are widely used in various fields, and in particular, in recent years, demand for graphite products has been increasing.

ところで、黒鉛製品の素材である黒鉛粉末は、非晶質
の炭素粉末を2,000℃〜3,000℃程度の高温に加熱して黒
鉛化することによって製造されるのであるが、炭素粉末
を連続的に黒鉛化し得る有効な黒鉛粉末製造装置は現在
までのところ提供されておらず、このため、従来におけ
る黒鉛の製造はバッチ式により行なわれているが、従来
一般に採用されているバッチ式の黒鉛化処理工程は1サ
イクルタイムが十数日もの日数を要するものであって生
産性が著しく良くないものであり、したがって、コスト
削減を図ることも困難であった。
By the way, graphite powder, which is a raw material for graphite products, is produced by heating amorphous carbon powder to a high temperature of about 2,000 to 3,000 ° C to graphitize it. Up to now, there has not been provided an effective graphite powder production apparatus which can be converted into a graphite powder. Therefore, the conventional graphite production has been carried out by a batch method. Since one cycle time requires ten and several days, the productivity is remarkably poor. Therefore, it has been difficult to reduce the cost.

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、炭素粉
末を連続的に黒鉛化し得る黒鉛粉末製造装置を提供する
ことを目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a graphite powder manufacturing apparatus capable of continuously graphitizing carbon powder.

「課題を解決するための手段」 本発明は、炭素粉末を高温に加熱することによって黒
鉛化する黒鉛粉末製造装置であって、炉体と、その炉体
を上下に貫通する円筒状のモールドと、前記炉体の内部
に設けられて前記モールドを外側から加熱する加熱手段
とを具備し、前記モールドの上端からその内部に投入し
た炭素粉末を降下させつつ前記加熱手段によりモールド
を介して加熱することによって黒鉛化して、前記モール
ドの下端から取り出すように構成し、前記モールドの軸
心位置に、前記炭素粉末が降下する水平断面環状の通路
を形成するための円柱状のコアを設けたことを特徴とす
るものである。
“Means for Solving the Problems” The present invention is a graphite powder manufacturing apparatus for graphitizing by heating carbon powder to a high temperature, comprising a furnace body, and a cylindrical mold penetrating vertically through the furnace body. Heating means provided inside the furnace body for heating the mold from the outside, wherein the heating means heats the carbon powder through the mold while lowering the carbon powder charged therein from the upper end of the mold. By being graphitized by this, it is configured to be taken out from the lower end of the mold, and that a cylindrical core for forming an annular passage having a horizontal cross section in which the carbon powder descends is provided at the axial position of the mold. It is a feature.

この場合、前記コアに径方向外側に膨出する段部を設
けることにより、前記通路に狭隘部を形成することが望
ましい。
In this case, it is preferable that a narrow portion is formed in the passage by providing a step portion bulging radially outward in the core.

さらに、前記コアの内部に設けたガス吹込管を通して
前記通路内にガスを吹き込むためのガス吹込手段を具備
することが望ましい。
Further, it is preferable that a gas blowing means for blowing gas into the passage through a gas blowing pipe provided inside the core is provided.

「作用」 本発明の黒鉛粉末製造装置は、モールドの上端から原
料である炭素粉末を連続的に装入し、その炭素粉末を自
重により降下させてモールドの下端から連続的に取り出
すようになすとともに、ヒータによってモールドを高温
に加熱して、そのモールドによってその内部を通過する
炭素粉末を加熱して黒鉛化するものである。
[Operation] The graphite powder production apparatus of the present invention is configured to continuously charge the raw material carbon powder from the upper end of the mold, to lower the carbon powder by its own weight, and to continuously remove the carbon powder from the lower end of the mold. The mold is heated to a high temperature by a heater, and the carbon powder passing through the inside of the mold is heated by the mold to be graphitized.

そして、モールド内にコアを設けることによって粉末
の降下する通路を水平断面環状としたもので、そのコア
によって粉末の偏流が抑制される。また、コアに段部が
設けられた場合にあっては、その段部によって粉末の自
重が支持されて棚吊り現象の発生が防止しされ、かつ、
その段部によって形成された通路の狭隘部を粉末が通過
した際には粉末が自ずと撹拌される。さらに、段部を介
してモールドからコアへの伝熱が促進されてコアも加熱
され、このコアによっても粉末は加熱される。
By providing a core in the mold, the passage in which the powder descends is formed into an annular horizontal cross section, and the drift of the powder is suppressed by the core. Also, when a step is provided on the core, the weight of the powder is supported by the step to prevent the occurrence of the shelf hanging phenomenon, and
When the powder passes through the narrow portion of the passage formed by the step, the powder is naturally stirred. Further, heat transfer from the mold to the core is promoted through the step portion, so that the core is also heated, and the core also heats the powder.

「実施例」 以下、本発明の一実施例を第1図ないし第5図を参照
して説明する。
Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

第1図は本実施例の黒鉛粉末製造装置の全体概略構成
を示すもので、図中符号1は炉体である。この炉体1の
内部にはそれぞれ断熱材によって形成された予熱室2、
加熱室3、予冷室4が上部からその順で連設され、上記
加熱室3内にはヒータ(加熱手段)5が設けられてい
る。この炉体1は、その内部空気を雰囲気ガス(一般に
は窒素やアルゴン等の不活性ガス)に置換できるように
なっている。
FIG. 1 shows an overall schematic configuration of a graphite powder producing apparatus of the present embodiment, and reference numeral 1 in the figure denotes a furnace body. Inside the furnace body 1, a preheating chamber 2 formed of a heat insulating material,
A heating chamber 3 and a pre-cooling chamber 4 are connected in this order from the top, and a heater (heating means) 5 is provided in the heating chamber 3. The furnace body 1 is configured so that its internal air can be replaced with an atmospheric gas (generally an inert gas such as nitrogen or argon).

炉体1の上部には、上記予熱室2に連なる装入室6が
設けられ、さらにその上方には装入ホッパ7が設けられ
ている。装入ホッパ7には原料である炭素粉末Cの供給
管8が接続されているとともに、装入ホッパ7と装入室
6との間にはベル型の弁9が駆動装置10によって昇降可
能に設けられている。
A charging chamber 6 connected to the preheating chamber 2 is provided at an upper portion of the furnace body 1, and a charging hopper 7 is further provided above the charging chamber. A supply pipe 8 for carbon powder C as a raw material is connected to the charging hopper 7, and a bell-shaped valve 9 is movable between the charging hopper 7 and the charging chamber 6 by a driving device 10. Is provided.

一方、炉体1の下部には、上記予冷室4に連なる冷却
室11が設けられ、さらにその下方には排出ホッパ12が設
けられ、それらの間にはじょうご型の排出口13が設けら
れているとともに、排出ホッパ12の下部には製品である
黒鉛粉末Bを取り出すためのスクリューフィーダ14が取
り付けられている。また、冷却室11の壁面は水冷構造と
されているとともに、その内部には冷却フィン(図示
略)が設けられていて、内部には貯留された黒鉛粉末B
を強制冷却するようになっている。
On the other hand, a cooling chamber 11 connected to the pre-cooling chamber 4 is provided at a lower portion of the furnace body 1, and a discharge hopper 12 is further provided below the cooling chamber 11, and a funnel-shaped discharge port 13 is provided therebetween. At the same time, a screw feeder 14 for taking out graphite powder B as a product is attached to a lower portion of the discharge hopper 12. The wall surface of the cooling chamber 11 has a water-cooling structure, and a cooling fin (not shown) is provided inside the cooling chamber 11.
Is forcibly cooled.

上記炉体1の中心位置には、この炉体1を上下に貫通
し、その上端が上記装入室6に開口しているとともに下
端が冷却室11に開口している長尺円筒状のモールド15が
設けられている。このモールド15はたとえばグラファイ
トによって成形されたものであって、加熱室3内に位置
する部分がその外側に位置する上記ヒータ5により加熱
されるようになっており、これによって、加熱室3内に
位置する中間部分の温度が炭素粉末Cを黒鉛化するに必
要な温度たとえば2,000℃〜3,000℃程度の温度にまで加
熱されるようになっている。このモールド15は、加熱室
3内に位置する部分がそのような温度に加熱されること
により、それ自身の伝熱作用によって加熱室3内のみな
らずその上下の部分、すなわち予熱室2内および予冷室
4内に位置する部分も高温となるが、その温度はモール
ド15の上端、下端にかけて漸次低下するものとなる。
At the center of the furnace body 1, a long cylindrical mold penetrating the furnace body 1 vertically and having an upper end opening to the charging chamber 6 and a lower end opening to the cooling chamber 11. 15 are provided. The mold 15 is formed by, for example, graphite, and a portion located inside the heating chamber 3 is heated by the heater 5 located outside the heating chamber 3, whereby the heating chamber 3 The temperature of the intermediate portion is heated to a temperature required for graphitizing the carbon powder C, for example, a temperature of about 2,000 ° C. to 3,000 ° C. The mold 15 is heated to such a temperature by heating the portion located in the heating chamber 3, so that not only the inside of the heating chamber 3 but also the upper and lower portions thereof, that is, the preheating chamber 2 and The temperature of the portion located in the pre-cooling chamber 4 also becomes high, but the temperature gradually decreases toward the upper end and the lower end of the mold 15.

さらに、上記モールド15内の軸心位置には長尺円柱状
のコア16が設けられている。そのコア16もモールド15と
同様にたとえばグラファイトによって成形されたもの
で、上記モールド15の上端から下端にわたる長さとさ
れ、上記冷却室11内に設けられた支持部17により下端を
支持されて設けられている。
Further, a long cylindrical core 16 is provided at an axial center position in the mold 15. The core 16 is also formed of, for example, graphite similarly to the mold 15, has a length extending from the upper end to the lower end of the mold 15, and is provided with the lower end supported by a support portion 17 provided in the cooling chamber 11. ing.

このコア16には、径方向外側に膨出していてその側面
18aがモールド15内面に接近しているとともにその上面1
8bが傾斜している段部18が等間隔で4箇所形成されてい
る。それら段部18の上面18bの水平面に対する傾斜角度
は、炭素粉末Cおよびそれが黒鉛化された黒鉛粉末Bの
安息角(通常は45゜程度である)以上とされており、こ
れによって、それら粉末B,Cは段部18の上面18b上に滞積
することなく容易に滑り落ちるようになっている。
The core 16 has a radially outwardly bulging side surface.
18a is approaching the inner surface of mold 15 and its upper surface 1
Four steps 18 are formed at equal intervals with the inclined portions 8b. The inclination angle of the upper surface 18b of the step portion 18 with respect to the horizontal plane is equal to or larger than the angle of repose (usually about 45 °) of the carbon powder C and the graphite powder B obtained by graphitizing the carbon powder C. B and C are configured to easily slide down without accumulating on the upper surface 18b of the step portion 18.

上記のコア16がモールド15内の軸心位置に配されてい
ることによって、モールド15内には炭素粉末Cおよび黒
鉛粉末Bが降下し得る水平断面環状の通路19が形成さ
れ、この通路19は上記段部18の位置においては幅が狭め
られた狭隘部20となっている。
By disposing the core 16 at the axial position in the mold 15, an annular passage 19 having a horizontal cross section through which the carbon powder C and the graphite powder B can descend is formed in the mold 15. At the position of the step portion 18, a narrow portion 20 having a reduced width is formed.

また、上記の装置には、通路19内に雰囲気ガスを吹き
込むためのガス吹込手段が備えられている。そのガス吹
込手段は、上記のコア16内に組み込まれた2本のガス吹
込管21a,21bと、炉外に設けられてそれらガス吹込管21
a,21bに接続された図示しないガス供給源装置からな
る。そして、一方のガス吹込管21aには、最上段および
上から3段目の段部18の下側に位置して3本のガス吹出
管22が第2図に示すように放射状に接続され、他方のガ
ス吹込管21bには上から2段目および最下段の段部18の
下側に位置して同様にガス吹出管22が接続されている。
また、上記ガス供給源装置は、それら2本のガス吹込管
21a,21bに対して交互にガスを供給するようになってい
るとともに、ガスの吹込み圧力を所定の周期でパルス状
に変化させることができるようになっている。
Further, the above device is provided with gas blowing means for blowing the atmospheric gas into the passage 19. The gas blowing means includes two gas blowing pipes 21a and 21b incorporated in the core 16 and a gas blowing pipe 21 provided outside the furnace.
a, a gas supply source device (not shown) connected to 21b. Then, three gas blowing pipes 22 are radially connected to one of the gas blowing pipes 21a, as shown in FIG. 2, located below the uppermost step and the third step 18 from the top. The other gas blowing pipe 21b is similarly connected to a gas blowing pipe 22 located below the second step from the top and the lowermost stepped portion 18.
In addition, the gas supply source device includes the two gas injection pipes.
Gas is supplied alternately to 21a and 21b, and the gas blowing pressure can be changed in a pulsed manner at a predetermined cycle.

上記構成のもとに、この黒鉛粉末製造装置は、原料で
ある炭素粉末Cを連続的に黒鉛化して黒鉛粉末Bを製造
できるものである。
With the above configuration, this graphite powder manufacturing apparatus can manufacture graphite powder B by continuously graphitizing carbon powder C as a raw material.

すなわち、原料である炭素粉末Cを予め通路19内、冷
却室11内、排出ホッパ12内に充填しておき、ヒータ5に
よりモールド15を加熱した後、供給管8を通して装入ホ
ッパ7に炭素粉末Cを連続的に供給しつつ所定時間おき
に弁9を押し下げることによって所定量の炭素粉末Cを
装入ホッパ7から装入室6に装入するとともに、スクリ
ューフィーダ14により排出ホッパ12内に充填されていた
粉末を取り出していく。これにより、炭素粉末Cは装入
室6から通路19内に流入していき、自重により徐々に降
下していく。
That is, the carbon powder C as a raw material is previously filled in the passage 19, the cooling chamber 11, and the discharge hopper 12, and after the mold 15 is heated by the heater 5, the carbon powder is supplied to the charging hopper 7 through the supply pipe 8. A predetermined amount of carbon powder C is charged from the charging hopper 7 into the charging chamber 6 by pressing down the valve 9 at predetermined time intervals while continuously supplying C, and charged into the discharge hopper 12 by the screw feeder 14. Take out the powder that had been. As a result, the carbon powder C flows from the charging chamber 6 into the passage 19, and gradually descends by its own weight.

そして、そのように降下していく炭素粉末Cは、予熱
室2内を通過する間にモールド15により予熱され、さら
に、加熱室3内を通過する間に黒鉛化するに必要な温度
にまで本加熱されて黒鉛化され、ここで黒鉛粉末Bが製
造される。
Then, the carbon powder C descending in such a manner is preheated by the mold 15 while passing through the preheating chamber 2, and is further heated to a temperature required for graphitization while passing through the heating chamber 3. It is heated and graphitized, where graphite powder B is produced.

上記のようにして製造された黒鉛粉末Bは、さらに降
下して予冷室4を通過する間に徐々に冷却され、モール
ド15の下端から冷却室11内に流下し、そこで所定時間滞
留して十分に強制冷却された後、排出口13を通って排出
ホッパ12内に排出され、そこからスクリューフィーダ14
により所定量ずつ取り出される。
The graphite powder B produced as described above is further cooled while gradually descending and passing through the pre-cooling chamber 4, flows down from the lower end of the mold 15 into the cooling chamber 11, and stays there for a predetermined time and is sufficiently cooled. After being forcibly cooled, it is discharged into the discharge hopper 12 through the discharge port 13 and the screw feeder 14
Are taken out by a predetermined amount.

なお、上記の黒鉛化処理工程においては、炭素粉末C
をモールド15内に流入させてから予熱室2を経て加熱室
3内を通過するまでに3時間程度、加熱室3から予冷室
4を経て冷却室11に流入するまでに3時間程度、冷却室
11内における冷却時間を10時間程度となるように粉末
(原料である炭素粉末Cと製品である黒鉛粉末B)の降
下速度を設定することが良く、それには、装入室6への
炭素粉末Cの装入量や排出ホッパ12からの黒鉛粉末Bの
取出量を調節すれば良い。
In the graphitization process, the carbon powder C
From the heating chamber 3 to the cooling chamber 11 through the pre-cooling chamber 4 for about 3 hours from the time when the cooling chamber 11 flows into the mold 15 to the time when the cooling chamber 11 passes through the heating chamber 3 through the pre-heating chamber 2.
The descending speed of the powder (carbon powder C as a raw material and graphite powder B as a product) is preferably set so that the cooling time in the chamber 11 is about 10 hours. The charge amount of C and the amount of graphite powder B taken out from the discharge hopper 12 may be adjusted.

以上で説明したように、この黒鉛粉末製造装置では炭
素粉末Cを連続的に、しかも、従来のバッチ式による場
合に比して極めて短時間で黒鉛化することができるもの
であり、したがって生産効率を格段に向上させることが
できる。
As described above, in this graphite powder production apparatus, the carbon powder C can be graphitized continuously and in a very short time as compared with the conventional batch type, and therefore, the production efficiency can be improved. Can be significantly improved.

そして、上記の装置では、モールド15内にコア16を設
けて粉末の降下する通路19を環状となし、かつコア16に
段部18を設けたので、そのようなコア16を設けない場合
においては懸念される炭素粉末Cへの伝熱不良やその偏
流、棚吊り現象の発生を有効に防止できるものである。
In the above-described apparatus, the core 16 is provided in the mold 15 and the passage 19 through which the powder descends is formed in an annular shape, and the step 16 is provided in the core 16, so that when such a core 16 is not provided, It is possible to effectively prevent poor heat transfer to carbon powder C, its drift, and the occurrence of the shelf hanging phenomenon.

すなわち、原料である炭素粉末Cは熱伝導率が極めて
良くなく、それを単に円筒状のモールド15内を降下させ
たのみでは、モールド15の内面に接している粉末が加熱
されるのみで中心側を降下していくものは十分に加熱さ
れない恐れがあるが、上記実施例の装置においては、モ
ールド15内に設けたコアに形成されている段部18の側面
18aがモールド15内面に接近していることによって、第
3図に示すようにその段部18にモールド15から十分な伝
熱がなされ、その結果、コア16全体の温度も自ずと高ま
るものである。したがって、炭素粉末Cはモールド15に
よって外側から加熱されるのみならず、コア16によって
内側からも加熱されることになり、このため炭素粉末C
を確実に黒鉛化することができる。
In other words, the thermal conductivity of the carbon powder C, which is a raw material, is not very good, and if the carbon powder C is simply lowered in the cylindrical mold 15, the powder in contact with the inner surface of the mold 15 is heated and the Although there is a possibility that the material that descends may not be sufficiently heated, in the apparatus of the above embodiment, the side surface of the step portion 18 formed in the core provided in the mold 15 is used.
When the mold 18a approaches the inner surface of the mold 15, sufficient heat is transferred from the mold 15 to the step 18 as shown in FIG. 3, and as a result, the temperature of the entire core 16 naturally increases. Therefore, the carbon powder C is heated not only from the outside by the mold 15 but also from the inside by the core 16, so that the carbon powder C
Can be surely graphitized.

しかも、炭素粉末Cが通路19の狭隘部20を通過する際
には、第3図中に破線矢印で示すようにコア16の表面に
沿って流下していたものが段部18の上面18bに沿って外
側に向かって流下するとともに、狭隘部20を通過した炭
素粉末Cの一部はコア16の表面側に向かって流下するの
で、この部分において炭素粉末Cが自ずと撹拌されるこ
とになり、この結果、全ての炭素粉末Cを万遍無く加熱
して確実に黒鉛化することができる。
Moreover, when the carbon powder C passes through the narrow portion 20 of the passage 19, the one flowing down along the surface of the core 16 as shown by the broken arrow in FIG. Along with flowing down along the outside, a part of the carbon powder C that has passed through the narrow portion 20 flows down toward the surface side of the core 16, so that the carbon powder C is naturally stirred in this portion, As a result, all of the carbon powders C can be uniformly heated to be surely graphitized.

また、上記のコア16が設けられていない場合において
は、モールド15の中心部では降下速度が大きく、モール
ド15の内面に沿う部分ではモールド15内面との間に生じ
る摩擦抵抗によって十分な降下速度が得られない、すな
わち第4図(ロ)に示すように降下速度が径方向各位置
で不均等になって著しい偏流が生じることが避けられな
いが、上記装置ではコア16表面に沿う部分での降下速度
が低減させられ、その結果、第4図(ロ)に示すように
各位置における降下速度を均等に近付けて偏流を抑制す
ることができる。
Further, when the core 16 is not provided, the descent speed is large at the center of the mold 15, and at a portion along the inner surface of the mold 15, a sufficient descent speed due to frictional resistance generated between the core and the inner surface of the mold 15. It cannot be avoided, that is, as shown in FIG. 4 (b), it is inevitable that the descending speed becomes uneven at each position in the radial direction, and significant drift occurs. The descending speed is reduced, and as a result, as shown in FIG. 4 (b), the descending speed at each position can be made even closer to suppress the drift.

さらに、コア16が設けられていない場合においては、
降下しつつある粉末どうしが互いに支えあっていわゆる
棚吊り現象を生じ、降下不能となる恐れがある。特にモ
ールド15内の下部においてはその充填されている粉末全
ての重量がかかるので棚吊りが生じ易いものである。し
かし、上記装置においては、段部18を有するコア16をモ
ールド15内の軸心位置に設けたことによって、粉末が各
段部18により分散されて支持され、したがってモールド
15の下部においてもさほど大きな重量が加わらず、その
結果、棚吊りが生じ難いものとなっている。
Further, when the core 16 is not provided,
There is a possibility that the falling powders mutually support each other to cause a so-called shelving phenomenon, so that the powder cannot be lowered. Particularly, in the lower portion of the mold 15, the weight of all the filled powders is heavy, so that it is easy for the shelves to be suspended. However, in the above apparatus, the core 16 having the step 18 is provided at the axial position in the mold 15, so that the powder is dispersed and supported by each step 18, and
There is no significant weight added to the lower part of 15, so that shelving is unlikely to occur.

そして、仮に棚吊りが生じたとしても、上記装置では
ガス吹込手段により通路19内に雰囲気ガスを吹き込むよ
うにしたことによって、そのガス圧により棚吊りを容易
に解消させることができるものである。
Even if the hanging of the shelves occurs, in the above-described apparatus, the atmospheric gas is blown into the passage 19 by the gas blowing means, so that the hanging of the shelves can be easily eliminated by the gas pressure.

たとえば、第5図(イ)に示すように、段部18の上側
に棚吊りが生じて空洞25が形成されてしまった場合、そ
の段部18の下方から吹き出されるガスの圧力によって空
洞25の下側の粉末が吹き飛ばされてその圧力と衝撃によ
り棚吊りが解消し、また、第5図(ロ)に示すように、
段部18の下側において棚吊りが生じて空洞25が形成され
た場合においても、ガス圧により空洞25の上側の粉末が
押し崩されて棚吊りが解消する。
For example, as shown in FIG. 5 (a), when a shelf is suspended above the step 18 and a cavity 25 is formed, the cavity 25 is formed by the pressure of gas blown from below the step 18. The powder on the lower side is blown off, and the shelves are released by the pressure and impact, and as shown in FIG.
Even in the case where shelves are hung below the step portion 18 and the cavities 25 are formed, the powder on the upper side of the cavities 25 is crushed by the gas pressure, and the shelves are released.

なお、双方の吹込管21a,21bに同時にガスを供給して
全てのガス吹出管22から同時にガスを吹き出した場合に
は、通路19内のガス圧が均等に高まるのみで空洞25の上
下で差圧が生じず、したがって、棚吊りを破壊し難い
が、上記のように2系統の吹込管21a,21bに対して交互
にガスを供給することにより、空洞25の上下から交互に
圧力を加えることができ、棚吊りを容易に解消させるこ
とができる。しかも、ガスを間欠的に吹き込むか、ある
いはガス圧をパルス状に変化させて強弱をつけることに
よって、棚吊りをより一層効果的に解消させることがで
きる。
When gas is simultaneously supplied to both the blowing pipes 21a and 21b and gas is simultaneously blown from all the gas blowing pipes 22, the gas pressure in the passage 19 only increases uniformly, and the difference between the upper and lower cavities 25 is increased. No pressure is generated, and therefore, it is difficult to break the shelving. However, by alternately supplying gas to the two systems of the blowing pipes 21a and 21b as described above, it is possible to apply pressure alternately from above and below the cavity 25. Can be easily eliminated. Moreover, by hanging the gas intermittently or by changing the gas pressure in a pulsed manner to increase or decrease the strength, the hanging on the shelf can be more effectively eliminated.

また、吹き込まれたガスは、粉末の間隙を通ってモー
ルド15の上下両端から吹き出されるとともに、モールド
15が多孔質のグラファイト製である場合にはそのモール
ド15壁面を透過して外部に排気されることになる。
The blown gas is blown out from the upper and lower ends of the mold 15 through the gap of the powder, and
In the case where 15 is made of porous graphite, the air passes through the wall surface of the mold 15 and is exhausted to the outside.

なお、加熱室3内に設けるヒータ5は抵抗加熱式のも
のが一般的であるが、誘導加熱式のものも採用可能であ
る。また、コア16に設ける段部18の数やそれらの間隔、
形状等は上記実施例に限定されず適宜変更して良い。
The heater 5 provided in the heating chamber 3 is generally of a resistance heating type, but an induction heating type can also be employed. Also, the number of steps 18 provided in the core 16 and their intervals,
The shape and the like are not limited to the above-described embodiment, and may be changed as appropriate.

「発明の効果」 以上で詳細に説明したように、本発明は、炉体を上下
に貫通するモールドを加熱手段によって加熱するように
なし、モールドの上端からその内部に流入した炭素粉末
をモールド内を通過させる間にモールドを介して加熱し
て黒鉛化するように構成したので、炭素粉末の連続的な
黒鉛化処理が実現し、従来のバッチ式の黒鉛化処理に比
して生産性を格段に向上させることができる、という効
果を奏する。
[Effects of the Invention] As described above in detail, the present invention is configured such that the mold penetrating the furnace body vertically is heated by the heating means, and the carbon powder flowing into the inside from the upper end of the mold is filled in the mold. The structure is designed to be graphitized by heating through a mold during the passage of the carbon powder, thus realizing continuous graphitization of the carbon powder, significantly improving productivity compared to the conventional batch-type graphitization. This has the effect of being able to be improved.

そして、モールド内にコアを設けて粉末の降下する通
路を水平断面環状とすることにより、粉末の偏流を抑制
できる。また、コアに段部を設けた場合にあっては、粉
末の自重が段部によって分散されて支持されて棚吊り現
象の発生が防止され、しかも、段部によって形成された
通路の狭隘部を粉末が通過する際には粉末が自ずと撹拌
され、その上、段部を介してモールドからコアへの伝熱
がなされてコアも加熱され、以上により炭素粉末を確実
にかつ効率的に黒鉛化することができる、という効果を
奏する。
Then, by providing a core in the mold and making the passage where the powder descends into an annular horizontal cross section, the drift of the powder can be suppressed. Further, when a step is provided in the core, the weight of the powder is dispersed and supported by the step, thereby preventing the occurrence of the shelving phenomenon, and reducing the narrow portion of the passage formed by the step. When the powder passes, the powder is naturally stirred, and furthermore, heat is transferred from the mold to the core through the step portion, and the core is also heated, thereby graphitizing the carbon powder reliably and efficiently. The effect is that it can be done.

さらに、通路内にガスを吹き込むガス吹込手段を備え
れば、棚吊りが生じたとしてもガス圧によって容易に棚
吊りを解消することができる、という効果を奏する。
Further, if a gas blowing means for blowing gas into the passage is provided, there is an effect that the hanging of the shelf can be easily canceled by the gas pressure even if the hanging of the shelf occurs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図ないし第5図は本発明に係る黒鉛粉末製造装置の
一実施例を示すもので、第1図は全体概略構成を示す立
断面図、第2図は第1図のII−II線矢視拡大図、第3図
はモールドからコアの段部への伝熱作用と、狭隘部にお
ける粉末の流下状態を説明するための部分立断面図、第
4図(イ)は本実施例における粉末の降下速度分布図、
同図(ロ)はコアがない場合における降下速度分布を比
較のために示した図、第5図はガス吹込み手段の作用を
説明するための図であって、(イ)は段部の上方に棚吊
りが生じた場合、同図(ロ)は段部の下方に棚吊りが生
じた場合をそれぞれ示す図である。 1……炉体、2……予熱室、3……加熱室、 4……予冷室、5……ヒータ(加熱手段)、 6……装入室、7……装入ホッパ、 11……冷却室、12……排出ホッパ、 14……スクリューフィーダ、15……モールド、 16……コア、18……段部、 18a……段部の側面、18b……段部の上面、 19……通路、20……通路の狭隘部、 21a,21b……ガス吹込管(ガス吹込手段)、 22……ガス吹出管、 C……炭素粉末、B……黒鉛粉末。
1 to 5 show an embodiment of a graphite powder producing apparatus according to the present invention. FIG. 1 is an elevational sectional view showing the overall schematic structure, and FIG. 2 is a line II-II in FIG. FIG. 3 is an enlarged view taken in the direction of an arrow, FIG. 3 is a partial vertical sectional view for explaining the heat transfer action from the mold to the step portion of the core, and the flow-down state of the powder in the narrow portion. FIG. Powder falling velocity distribution diagram,
FIG. 5B is a diagram showing, for comparison, the descent speed distribution in the case where there is no core, and FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the gas blowing means. FIG. 2B is a diagram illustrating a case where the shelf is suspended above the step, and FIG. 1 ... Furnace body, 2 ... Preheating room, 3 ... Heating room, 4 ... Precooling room, 5 ... Heater (heating means), 6 ... Loading room, 7 ... Loading hopper, 11 ... Cooling chamber, 12: Discharge hopper, 14: Screw feeder, 15: Mold, 16: Core, 18: Step, 18a: Side of step, 18b: Top of step, 19 ... Passages, 20: Narrow portions of passages, 21a, 21b: Gas blowing pipes (gas blowing means), 22: Gas blowing pipes, C: Carbon powder, B: Graphite powder.

フロントページの続き (72)発明者 清水 信 東京都江東区豊洲3丁目2番16号 石川 島播磨重工業株式会社豊洲総合事務所内 (72)発明者 竹内 修 東京都江東区豊洲3丁目1番15号 石川 島播磨重工業株式会社東京第二工場内 (72)発明者 相沢 章 東京都江東区豊洲3丁目1番15号 石川 島播磨重工業株式会社東京第二工場内 (56)参考文献 特開 平2−14805(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C01B 31/04Continued on the front page (72) Inventor Shin Shimizu 3-2-16-1 Toyosu, Koto-ku, Tokyo Inside Ishikawajima-Harima Heavy Industries, Ltd. Toyosu General Office (72) Inventor Osamu Takeuchi 3-1-1, Toyosu, Koto-ku, Tokyo (72) Inventor Akira Aizawa 3-1-1-15 Toyosu, Koto-ku, Tokyo Ishikawa Shima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. Tokyo Second Factory (56) References JP-A-2-2 14805 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) C01B 31/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】炭素粉末を高温に加熱することによって黒
鉛化する黒鉛粉末製造装置であって、 炉体と、その炉体を上下に貫通する円筒状のモールド
と、前記炉体の内部に設けられて前記モールドを外側か
ら加熱する加熱手段とを具備し、 前記モールドの上端からその内部に投入した炭素粉末を
降下させつつ前記加熱手段によりモールドを介して加熱
することによって黒鉛化して、前記モールドの下端から
取り出すように構成し、 前記モールドの軸心位置に、前記炭素粉末が降下する水
平断面環状の通路を形成するための円柱状のコアを設け
たことを特徴とする黒鉛粉末製造装置。
An apparatus for producing graphite powder, wherein graphite powder is graphitized by heating carbon powder to a high temperature, comprising: a furnace body; a cylindrical mold vertically penetrating the furnace body; Heating means for heating the mold from the outside, and the graphite powder is heated by the heating means through the mold while lowering the carbon powder charged into the mold from the upper end of the mold, whereby the mold is graphitized. A graphite core for removing the carbon powder from a lower end of the mold; and a cylindrical core for forming a passage having an annular horizontal cross section through which the carbon powder descends.
【請求項2】前記コアに径方向外側に膨出する段部を設
けることにより、前記通路に狭隘部を形成してなること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の黒鉛粉末製造
装置。
2. A graphite powder producing apparatus according to claim 1, wherein a narrow portion is formed in said passage by providing a stepped portion bulging radially outward in said core. .
【請求項3】前記コアの内部に設けたガス吹込管を通し
て前記通路内にガスを吹き込むためのガス吹込手段を具
備してなることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載
の黒鉛粉末製造装置。
3. The graphite powder production according to claim 2, further comprising gas blowing means for blowing gas into said passage through a gas blowing pipe provided inside said core. apparatus.
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