JPH10317056A - 銅系金属の熱処理装置 - Google Patents
銅系金属の熱処理装置Info
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- JPH10317056A JPH10317056A JP9143195A JP14319597A JPH10317056A JP H10317056 A JPH10317056 A JP H10317056A JP 9143195 A JP9143195 A JP 9143195A JP 14319597 A JP14319597 A JP 14319597A JP H10317056 A JPH10317056 A JP H10317056A
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- Japan
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- combustion chamber
- furnace
- heat treatment
- conveyor
- copper
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
- Y02P10/143—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions of methane [CH4]
Abstract
(57)【要約】
【課題】 銅系金属の熱処理において、従来熱処理炉と
は別個に還元性ガス発生装置を必要としていたが、これ
を簡素化する。 【解決手段】 炉１内の加熱帯Ｂにおいて、コンベア２
の下方の炉壁に複数のバ−ナ４を装着すると共に、各バ
ーナ３毎に耐火物より成り且つ随所に排気穴４を有する
箱状の燃焼室５を形成し、各燃焼室５内でバーナ３を低
空気比で燃焼させて、発生した還元性ガスを上記排気穴
４から炉１内へ排出させるようにした。
は別個に還元性ガス発生装置を必要としていたが、これ
を簡素化する。 【解決手段】 炉１内の加熱帯Ｂにおいて、コンベア２
の下方の炉壁に複数のバ−ナ４を装着すると共に、各バ
ーナ３毎に耐火物より成り且つ随所に排気穴４を有する
箱状の燃焼室５を形成し、各燃焼室５内でバーナ３を低
空気比で燃焼させて、発生した還元性ガスを上記排気穴
４から炉１内へ排出させるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、銅製品の連続熱処理装
置に関するものである。
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１は従来のこの種の熱処理装置を示し
たもので、メッシュベルトより成るコンベア２によって
被処理物を予熱帯Ａ、加熱帯Ｂ、冷却帯Ｃを通って移送
すると共に、熱処理炉１内の全通路Ａ，Ｂ，Ｃを還元性
ガス発生装置１１で発生させた還元性ガスで満たして還
元性雰囲気を形成していた。
たもので、メッシュベルトより成るコンベア２によって
被処理物を予熱帯Ａ、加熱帯Ｂ、冷却帯Ｃを通って移送
すると共に、熱処理炉１内の全通路Ａ，Ｂ，Ｃを還元性
ガス発生装置１１で発生させた還元性ガスで満たして還
元性雰囲気を形成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の熱
処理装置は、装置本体とは別個に設置した還元性ガス発
生装置１１から冷却された還元性ガスをダクトにより送
給し、熱処理装置においては電気ヒータ１２のような熱
源を使用して加熱していたので、熱処理装置のほかに還
元性ガス発生装置のための広い設置スペースが必要であ
る上に、還元性ガス発生用と熱処理用の両熱源を必要と
するために熱効率がきわめて悪いという問題があった。
また従来は、還元性雰囲気による熱処理に直火式を用い
ることは困難とされており、熱源としてバーナを使用す
る場合にはラジアントチューブを用いて、雰囲気ガスに
は別途還元性ガス発生装置から還元性ガスを供給してい
た。本発明はかかる点に鑑み、熱処理炉の構造に改良を
加えて、還元性ガス発生用の熱源と被処理物加熱用の熱
源とを共通にすることを可能にし、コンパクトでしかも
熱効率の高い銅製品の連続熱処理装置を実現したもので
ある。
処理装置は、装置本体とは別個に設置した還元性ガス発
生装置１１から冷却された還元性ガスをダクトにより送
給し、熱処理装置においては電気ヒータ１２のような熱
源を使用して加熱していたので、熱処理装置のほかに還
元性ガス発生装置のための広い設置スペースが必要であ
る上に、還元性ガス発生用と熱処理用の両熱源を必要と
するために熱効率がきわめて悪いという問題があった。
また従来は、還元性雰囲気による熱処理に直火式を用い
ることは困難とされており、熱源としてバーナを使用す
る場合にはラジアントチューブを用いて、雰囲気ガスに
は別途還元性ガス発生装置から還元性ガスを供給してい
た。本発明はかかる点に鑑み、熱処理炉の構造に改良を
加えて、還元性ガス発生用の熱源と被処理物加熱用の熱
源とを共通にすることを可能にし、コンパクトでしかも
熱効率の高い銅製品の連続熱処理装置を実現したもので
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明による銅製品の熱
処理装置は、図２〜４に示すように、被処理物を炉１内
の予熱帯Ａ、加熱帯Ｂ及び冷却帯Ｃに順次通過させるコ
ンベア２を設け、加熱帯Ｂにはコンベア２の下方の炉壁
に複数のバ−ナ４を装着すると共に、各バーナ３毎に耐
火物より成り且つ随所に排気穴４を有する箱状の燃焼室
５を形成し、各燃焼室５内でバーナ３を低空気比で燃焼
させて、発生した還元性ガスを上記排気穴４から炉１内
へ排出させるようにしたものであって、燃焼反応を狭い
燃焼室５内に限定し、火炎の周囲の耐火物を赤熱させる
ことにより、燃料を燃焼室５内でＨ2 ，ＣＯ及び少量の
ＣＯ2 ，Ｈ2 Ｏ，Ｏ2 等に完全に分解させ、炉１内にメ
タンガス等の未燃成分やすす等が排出されないように
し、それによって同一のバーナ３による実質的な還元性
ガスの発生と被処理物の加熱を可能にした点に特徴を有
するものである。なお請求項２のように、燃焼室５内の
バーナ３の正面に、バーナの火炎が衝突する耐火物ブロ
ック６を立設してやれば、この耐火物ブロック６が灼熱
されることによって燃焼室５内を一層高温に維持すると
共に、燃料と燃焼空気との混合を促進して、排気穴４か
ら排出される還元性ガスの組成を均質化することができ
る。
処理装置は、図２〜４に示すように、被処理物を炉１内
の予熱帯Ａ、加熱帯Ｂ及び冷却帯Ｃに順次通過させるコ
ンベア２を設け、加熱帯Ｂにはコンベア２の下方の炉壁
に複数のバ−ナ４を装着すると共に、各バーナ３毎に耐
火物より成り且つ随所に排気穴４を有する箱状の燃焼室
５を形成し、各燃焼室５内でバーナ３を低空気比で燃焼
させて、発生した還元性ガスを上記排気穴４から炉１内
へ排出させるようにしたものであって、燃焼反応を狭い
燃焼室５内に限定し、火炎の周囲の耐火物を赤熱させる
ことにより、燃料を燃焼室５内でＨ2 ，ＣＯ及び少量の
ＣＯ2 ，Ｈ2 Ｏ，Ｏ2 等に完全に分解させ、炉１内にメ
タンガス等の未燃成分やすす等が排出されないように
し、それによって同一のバーナ３による実質的な還元性
ガスの発生と被処理物の加熱を可能にした点に特徴を有
するものである。なお請求項２のように、燃焼室５内の
バーナ３の正面に、バーナの火炎が衝突する耐火物ブロ
ック６を立設してやれば、この耐火物ブロック６が灼熱
されることによって燃焼室５内を一層高温に維持すると
共に、燃料と燃焼空気との混合を促進して、排気穴４か
ら排出される還元性ガスの組成を均質化することができ
る。
【発明の実施の形態】図２〜４は本発明による熱処理装
置の一実施例を示したもので、熱処理炉１は予熱帯Ａ、
加熱帯Ｂ及び冷却帯Ｃより成り、予熱帯Ａ及び加熱帯Ｂ
は耐火物で、冷却帯Ｃはステンレスで構成されている。
炉１内には被処理物を連続的に移送する金属製のメッシ
ュ状コンベア２が通っており、加熱帯Ｂの下部には耐火
物よりなる天板と耐火物ブロックを積み重ねて構成した
側壁とで複数の燃焼室５が形成されて、各燃焼室５内で
炉壁に貫設されたバーナ３を低空気比で燃焼させ、発生
した還元性ガスを各燃焼室５の随所に設けた排気穴４か
ら炉１内へ排出させるようになっている。
置の一実施例を示したもので、熱処理炉１は予熱帯Ａ、
加熱帯Ｂ及び冷却帯Ｃより成り、予熱帯Ａ及び加熱帯Ｂ
は耐火物で、冷却帯Ｃはステンレスで構成されている。
炉１内には被処理物を連続的に移送する金属製のメッシ
ュ状コンベア２が通っており、加熱帯Ｂの下部には耐火
物よりなる天板と耐火物ブロックを積み重ねて構成した
側壁とで複数の燃焼室５が形成されて、各燃焼室５内で
炉壁に貫設されたバーナ３を低空気比で燃焼させ、発生
した還元性ガスを各燃焼室５の随所に設けた排気穴４か
ら炉１内へ排出させるようになっている。
【０００６】上述のように炉１内に更に燃焼室５を設け
て、バーナ３の燃焼を耐火物より成る燃焼室５内に限定
したのは、この燃焼室５の壁面あるいは天井面を赤熱さ
せて室内の温度を高温に維持し、この空間内でメタン等
の未燃成分やすすをＨ2 ，ＣＯ等に完全に分解するため
であり、このように還元性を有しない未燃成分が炉１内
に排出されるのを防止することにより、炉内の雰囲気ガ
スを実質上還元性にして、銅系金属製品の直火式熱処理
を初めて可能にしたものである。また本実施例では図４
に示すように、燃焼室５内のバーナ３の正面に、バーナ
の火炎が衝突する耐火物ブロック６を立設して、この耐
火物ブロック６を灼熱させており、これによって燃焼室
５内を一層高温に維持すると共に、燃料と燃焼空気との
混合を促進して、排気穴４から排出される還元性ガスの
組成をできるだけ均質化させている。なおバーナ３とし
ては、いわゆるノズルミックス方式を採用し、均圧弁制
御により空気比を厳密に制御して、すすの発生を未然に
防止している。
て、バーナ３の燃焼を耐火物より成る燃焼室５内に限定
したのは、この燃焼室５の壁面あるいは天井面を赤熱さ
せて室内の温度を高温に維持し、この空間内でメタン等
の未燃成分やすすをＨ2 ，ＣＯ等に完全に分解するため
であり、このように還元性を有しない未燃成分が炉１内
に排出されるのを防止することにより、炉内の雰囲気ガ
スを実質上還元性にして、銅系金属製品の直火式熱処理
を初めて可能にしたものである。また本実施例では図４
に示すように、燃焼室５内のバーナ３の正面に、バーナ
の火炎が衝突する耐火物ブロック６を立設して、この耐
火物ブロック６を灼熱させており、これによって燃焼室
５内を一層高温に維持すると共に、燃料と燃焼空気との
混合を促進して、排気穴４から排出される還元性ガスの
組成をできるだけ均質化させている。なおバーナ３とし
ては、いわゆるノズルミックス方式を採用し、均圧弁制
御により空気比を厳密に制御して、すすの発生を未然に
防止している。
【０００７】また本実施例では図３に示すように、加熱
帯Ｂの燃焼室５の上方において、コンベア２を取り巻く
ように随所に通気穴８を有する金属製のマッフル板７が
設けられており、このマッフル板７によって雰囲気ガス
の局所的な流れが直接被処理物に当たるのを防止し、コ
ンベア２に達するまでに雰囲気ガスの組成ができるだけ
均一になるようにしている。またこのマッフル板７は均
熱板としての役目も果たしており、下方の燃焼室５との
位置関係で特に高温となる個所には断熱材を貼り付け
て、コンベア２上の温度分布を均一化している。
帯Ｂの燃焼室５の上方において、コンベア２を取り巻く
ように随所に通気穴８を有する金属製のマッフル板７が
設けられており、このマッフル板７によって雰囲気ガス
の局所的な流れが直接被処理物に当たるのを防止し、コ
ンベア２に達するまでに雰囲気ガスの組成ができるだけ
均一になるようにしている。またこのマッフル板７は均
熱板としての役目も果たしており、下方の燃焼室５との
位置関係で特に高温となる個所には断熱材を貼り付け
て、コンベア２上の温度分布を均一化している。
【０００８】なお本実施例は、所定の箇所に鑞付け材料
を載置又は取着した銅製品を被処理物としており、これ
をコンベア２によってトンネル状の炉１内の予熱帯Ａ、
加熱帯Ｂ、冷却帯Ｃに連続的に通過させるようになって
いるが、冷却帯Ｃの前半部では水冷ジャケット９による
間接冷却を行い、後半部では散水シャワー１０による直
接水冷を行うようになっている。本実施例における各部
の温度は、燃焼室内：１１００℃、加熱帯：８９０℃、
水冷ジャケット部出口：６００℃である。従来は銅系金
属の無酸化熱処理においても、一般の無酸化熱処理と同
様に水冷ジャケット９のみで冷却を行っていたが、銅系
金属は鉄などと異なり比較的高い温度でも酸化しないの
で、このように冷却帯Ｃの後半部でシャワー冷却を行う
ことができ、それによって冷却帯Ｃの長さを従来の約１
／２に短縮することができたものである。
を載置又は取着した銅製品を被処理物としており、これ
をコンベア２によってトンネル状の炉１内の予熱帯Ａ、
加熱帯Ｂ、冷却帯Ｃに連続的に通過させるようになって
いるが、冷却帯Ｃの前半部では水冷ジャケット９による
間接冷却を行い、後半部では散水シャワー１０による直
接水冷を行うようになっている。本実施例における各部
の温度は、燃焼室内：１１００℃、加熱帯：８９０℃、
水冷ジャケット部出口：６００℃である。従来は銅系金
属の無酸化熱処理においても、一般の無酸化熱処理と同
様に水冷ジャケット９のみで冷却を行っていたが、銅系
金属は鉄などと異なり比較的高い温度でも酸化しないの
で、このように冷却帯Ｃの後半部でシャワー冷却を行う
ことができ、それによって冷却帯Ｃの長さを従来の約１
／２に短縮することができたものである。
【０００９】
【発明の効果】本発明による銅製品の熱処理炉は上述の
ように、加熱帯Ｂのコンベア２の下方において、各バ−
ナ３毎に独立した燃焼室５を設けて、燃焼室５内を高温
に維持し、還元性を有しない未燃成分の炉内への逸出を
防止すると共に、できるだけ燃焼室５内で還元性ガスを
均質化することにより、被処理炉内における同一の熱源
による還元性ガスの供給と被処理物の加熱とを可能に
し、装置を簡素化すると共に熱効率を向上することがで
きた。また請求項５の構成によれば、銅製品の特性を生
かして冷却帯Ｃの後半部をシャワー水冷とすることによ
って、装置の全長を短縮することができるという利点が
ある。
ように、加熱帯Ｂのコンベア２の下方において、各バ−
ナ３毎に独立した燃焼室５を設けて、燃焼室５内を高温
に維持し、還元性を有しない未燃成分の炉内への逸出を
防止すると共に、できるだけ燃焼室５内で還元性ガスを
均質化することにより、被処理炉内における同一の熱源
による還元性ガスの供給と被処理物の加熱とを可能に
し、装置を簡素化すると共に熱効率を向上することがで
きた。また請求項５の構成によれば、銅製品の特性を生
かして冷却帯Ｃの後半部をシャワー水冷とすることによ
って、装置の全長を短縮することができるという利点が
ある。
【図１】従来例の縦断面図。
【図２】本発明の一実施例を示す縦断面図。
【図３】同上の要部斜視図。
【図４】同上の要部横断面図。
１ 炉 ２ コンベア ３ バーナ ４ 排気穴 ５ 燃焼室 ６ 耐火物ブロック ７ マッフル板 ８ 通気穴 ９ 水冷ジャケット １０ 散水シャワー １１ 還元性ガス発生装置 １２ 電気ヒータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８２ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８２ ６９１ ６９１Ｚ ６９２ ６９２Ｚ
Claims (5)
- 【請求項１】 被処理物を炉内の予熱帯、加熱帯及び冷
却帯に順次通過させるコンベアを設け、加熱帯にはコン
ベアの下方の炉壁に複数のバ−ナを装着すると共に、各
バーナ毎に耐火物より成り且つ随所に排気穴を有する箱
状の燃焼室を形成し、各燃焼室内でバーナを低空気比で
燃焼させて、発生した還元性ガスを上記排気穴から炉内
へ排出せしめて成る銅系金属の熱処理装置。 - 【請求項２】 上記燃焼室内のバーナの正面に、バーナ
火炎が衝突する耐火物ブロックを立設して成る請求項１
記載の銅系金属の熱処理装置。 - 【請求項３】 上記加熱帯において、コンベアを取り巻
くように、随所に通気穴を有する金属製のマッフル板を
設けて成る請求項１記載の銅系金属の熱処理装置。 - 【請求項４】 上記マッフル板の適所に断熱材を施し
て、コンベア上の温度分布を均一化せしめて成る請求項
３記載の銅系金属の熱処理装置。 - 【請求項５】 無酸化乃至還元性ガスで満たされた炉内
をコンベアで移送し、被処理物を順次予熱、加熱及び冷
却するようにした銅製品の連続熱処理装置において、上
記冷却帯の前半部では水冷ジャケットによる間接水冷を
行い、後半部では散水シャワーによる直接水冷を行うよ
うにして成る銅系金属の熱処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14319597A JP3839910B2 (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 銅製品の熱処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14319597A JP3839910B2 (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 銅製品の熱処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10317056A true JPH10317056A (ja) | 1998-12-02 |
| JP3839910B2 JP3839910B2 (ja) | 2006-11-01 |
Family
ID=15333089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14319597A Expired - Fee Related JP3839910B2 (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 銅製品の熱処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3839910B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100438763B1 (ko) * | 2002-04-02 | 2004-07-05 | 한국에너지기술연구원 | 소둔로 분위기가스와 열원을 촉매연소식으로공급/처리하는 방법 및 이를 위한 장치 |
| JP2007315699A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Asahi Glass Co Ltd | 炉内加熱方法および炉内加熱装置 |
-
1997
- 1997-05-16 JP JP14319597A patent/JP3839910B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100438763B1 (ko) * | 2002-04-02 | 2004-07-05 | 한국에너지기술연구원 | 소둔로 분위기가스와 열원을 촉매연소식으로공급/처리하는 방법 및 이를 위한 장치 |
| JP2007315699A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Asahi Glass Co Ltd | 炉内加熱方法および炉内加熱装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3839910B2 (ja) | 2006-11-01 |
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