JPS60159113A - 粒状材料の熱処理のための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粒状制料の熱処理、とりわけ高温ガスの助けで
炉内で金属性の噴射用研摩材粒子を焼入れ焼戻しするだ
めの方法及び装置に関する。

ドイツ連邦共和国出願公告公報（ＤＥ−ＡＳ）第１２２
７０４５号からは工作物の熱処理のための炉が公知とな
っているが、この場合には中央部を下から上へ伸び且つ
外囲にねじ状の溝を有する中空円ｍ１が配置されている
。この、ねじ状の溝を有する中空円筒は、他方の側で弾
性支柱を介１−てその下に存在する振動機と接続したバ
ンカーに固く接続されている。この公知の炉が運転され
るときは、振動機の助けにより、バンカー及びその下に
存在するねじ状溝を有する中空円筒が振動させられ、処
理さるべき工作物がバンカーを介してねじ状の溝へ下か
ら供給される。工作物は振動運動の影響下で溝内を下か
ら、上へ送られ、且つその際電気式加熱装置又はガスバ
ーナーによって加熱される。

工作物を熱処理するだめの、この公知の炉の場合、振動
によってねじ状の溝内を下から上へ工作物を運搬するこ
とは比較的エネルギー消費が高いという欠点を有する。

更にこの場合、工作物への熱移転の効率は比較的低い。

なぜなら、工作物がねじ状溝内を下から上へ移動される
間の工作物の加熱は、本質的には間接的熱移転によって
のみ行々われるからである。このことは更に装入量能力
に対して不利に作用する。最後に、この公知の炉は、そ
の中で粒状材料又は細粒性の物質をねじ状溝の助けで下
から上へ運搬し、且つその際均−な熱処理を受けさせる
ためにはほとんど適していない。

本発明の課題は、わずかなエネルギー消費で燃料ガスか
ら粒状材料への最適な熱移転を可能とする粒状材料とり
わけ噴射用研摩材粒子の熱移転のための方法を提起する
ことにある。

この課題は、本発明により、粒状材料、とりわけ噴射用
研摩材粒子が、炉内を燃料ガスに対して本質的に逆の流
れでほぼ蛇行性の軌道を上から下へ導かれることによっ
て解決される。本発明による方法の場合には有利な１回
転運動が生じるが、これによって高温ガスから粒状材料
への最適な熱移転が達成され且つこれによって粒状材料
の加熱のため、燃料ガス中に存在する熱の最大利用が行
なわれる。更に本発明により粒状材料が炉内を本質的に
ガス流とは逆方向に上から下へ導かれることによって、
炉内の粒状材料の自由な落下エネルギーが利用しつくさ
れ、これによって公知の方法に比較して極めて少量のエ
ネルギー消費で炉内の粒状材料の熱処理を達成すること
が出来る。

本発明から派生する今一つの有利な実施例によれば、炉
内における噴射用研摩材粒子の加熱は、噴射用研摩材粒
子への高温燃料ガスの直接及び間接的な熱移転によって
行な、われる。噴射用研摩側粒子への高温ガスの直接及
び間接的な熱移転によ１フ、噴射用研摩材粒子−又は粒
状材料の加熱は特に強化される。これは粒状材料への高
温ガスの直接的熱移転が横流で行なわれるときに特にそ
うである。なぜなら、この場合、個々の小粒物を高温の
燃料ガスが全面にわたって包み込んで流れるからである
。

本発明による方法の今一つの実施例では、噴射用研摩材
粒子の運動は、そのほぼ蛇行性軌道」二で振動作用によ
って影響される。これにより、炉を通る噴射用研摩材粒
子の通過時間を極めて有利に操作することが出来る。

本発明による方法の今一つの実施例では、それぞれの粒
度寸法に調整された滞留時間で炉を通過する粒度区分に
噴射用研摩材粒子が配分されることが考えられている。

それ故、噴射用研摩材粒子を粒度寸法に定めた滞留時間
で焼入れすることも効果的に可能であり、その結果、完
全に焼入れしたにもかかわらず、何らの縁部脱炭も示さ
ず且つ最小のスケーリシ、グしか示さない小片が、従来
達成されなかった方法で得られるのである。

第１図及び第２図に示す様に、本発明による装置は、内
部に耐火性ライニング２を備えた断面が円形の焼成炉１
から成る。キルン壁にはカスケード（多段）形に互いに
斜め、に向き合って位置する金属板３（薄板）が支承部
４において可動状に保持されている。この場合、支承部
４の代りに、金属板３と炉壁との間に弾性の媒体を効果
的に配置するととも出来る。金属板３は炉壁に通してあ
り、水平面に対して約１５乃至２０度の角度で下方へ傾
けて配置されている。焼成炉１の外側では金属板３ばそ
の末端で継手５を介して導枠６に接続されていて、これ
が他の側で振動駆動部７に結合されている。この場合、
振動駆動部としては偏心駆動装置が設けられているが、
電磁式振動駆動装置も効果的に投入することが出来る。

高温の燃料ガスを発生させるためには、炉壁の中間部及
び下部領域に例えば四つのバーナー８が配置されており
、その焔はそれぞれ向かい側の金属板３に向けられてい
る。これらのノ＜−ナー８は、燃料及び燃焼用空気を供
給するだめの、図面には詳細に描かれていない配管に接
続されている。更に、炉壁の上部領域には、粒状材料を
供給するための供給口１０が設けられている。この利料
供給口ｌＯからの炉の給鉱は、図面に詳細に記載されて
ない他方の側でバンカー出１」に配置されている同じく
図面に詳細な記載の々いパケットホイールによって極め
て効果的に行なうことが出来る。最後に焼成炉１の蓋部
には、ガス排出用短管１２を接続した開口部１１が設け
られている。

炉壁のＦ部領域には閉鎖用勿＋１ね蓋１３を備付けた材
料取出口１４が処理済の粒状材料を排出するために設け
られている。焼成炉１から材料取出口１４を介して外方
へ流出すｊ−材料を収容するためには、タンク１５が設
けられているが、これは噴射用研摩材粒子の熱処理の場
合の焼入れタンクとじて形成されている。噴射用研摩材
粒子は焼入れタンクから極めて短時間に脱水パケットコ
ンベヤによって取出されるので、尚も１００℃以上の温
度を呈して層り、それ故山動的に乾燥する。

本発明による焼成炉１を運転するときは、振動駆動部７
に入力することによって金属板８が振動にさらされ且つ
バーナー８が点火される。

次いで開口部１０を通って金属性の噴射用研摩材粒子が
連続的に焼成炉ｌに供給され、そこから最上部の金属板
３に到達する。金属板３は、特に第２図で示す様に、ウ
ェブ状の上方に向いた側縁部１６を極めて効果的に備え
ており、その結果、噴射用研摩材粒子は金属板縁部を越
えて側方から炉の下方へ落下することは出来ない。噴射
用研摩材粒子は、第１図に示す様に、焼成炉内を金属板
から金属板へと、本質的には燃焼ガス（矢印１７）に対
して逆の流れで、いわば蛇行状の軌道で上方から下方へ
導かれ、且つその際特に。

振動にさらされた金属板３によって有、利な回転運動に
さらされる。これによって、高温の燃料ガスから金属性
噴射用研摩材粒子への全面的な直接的間接的熱移転が極
めて有利に達成される。

とりわけこの場合には金属板から金属板への移行部で、
噴射用研摩材粒子の全面的な強い加熱が達成される。な
ぜなら、この移行領域において、逆の流れで、高温燃料
ガスから噴射用研摩材粒子への熱移転が行なわれるから
である。更に高温燃料ガスから噴射用研摩材粒子への熱
移転は、金属板３に直接向けられたバーナーの火焔９に
よっても効果的に極めて有利に支えられる。とりわけ焼
成炉内の上部に配置された金属板上で、よシ良好な、す
なわち全面的且つ均一な噴射用研摩材粒子の分散を行な
うためには、金属板３に特に均一に分散して配置された
、下から上に向いた突出部を極めて有利な形で金属板３
に設けることが出来る。

本発明によりこの様々方法で焼成−炉１内を高温の燃料
ガス流に対して逆方向にやや蛇行的に上から下へ導かれ
る金属性の噴射用研摩材粒子は、有利な熱移転と僅少の
エネルギー消費のもとで、比較的短時間で、例えば９０
０℃乃至１ｏｏｏ　℃の必要な焼成温度に加熱されて、
炉から出口開口部１４を通って焼入れタンク１５内へ導
き出される。焼成炉１内での噴射用研摩材粒子の通過速
度及びそれ故滞留時間は、本発明によれば、金属板３の
水平面に対する傾斜により、及び（又は）振動を変化さ
せることにより、とりわけ振幅を変えることによシ、極
めて有利に左右することが出来る。この様にして、熱的
プロセスをそれぞれ粗粒材料或いは微粒材料へ最適に調
整する可能性が生ずる。それ故、例えば熱的プロセスは
、噴射用研摩材粒子の焼戻しのために必要な温度（例え
ば約５００℃）の場合でも行なうことが出来る。

このため例えば焼成炉１は４個以下のバーナーでも極め
て有利に操業することが出来、或いはより小型の、或い
は短かい炉を使用することも出来る。

本発明による方法を実施するための装置は図面に記載さ
れた実施例に限定されるものではない。それ故、例えば
、焼成炉１は炉壁の側面に配置されたガス引出口を備え
ることも出来る。゛また、金属板３を上から下へ向って
広く々る様に形成することも極めて有利に行々うことか
出来る。更に焼成炉を、第２図に点線で示しだ様に、断
面を四角に形成する可能性も存在する。

この場合には、金属板３は第２図に示したものよシも幾
分幅広であり、その結果、上昇する高温ガスにとっては
側面的には極めてわずかの自由断面しか残らない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカスケード状に互いに向き合って
配置された内装物を伴なう焼成炉の縦方向断面を示し、
第２図は第１図の線分ＡＢによる断面を示す。 符号説明 １、焼成炉 ２、耐火性ライニング ３゜金属板 ４、支承部 ５、継手 ６、導枠 ７、振動駆動部 ８、バーナー ９、項焔 １０、材料供給口 １１、排ガス取出口 １２、ガス配出口短管 １３、例ね蓋 １４、材料取出口 １５、タンク １６、側縁部 １７、燃焼ガス（矢印） 代理人　江　崎　光　好 代理人　江　崎　光　更 図面の浄書（内容に変更なし） ±５」ぐ港−嘘、−見−（、、え。 昭和　び年　３　月）５２　日 特許庁長官　若杉Ｊ　大　殿 ■、　事件の表示 昭和　Ｅ９年特許願第　１７ＩＮ７　号２、　発明の名
称 ■ン１ず；゛プハヨｌ　（７）　、％’！りと仁丁りづ
七ヒ２【）とツ）ｇ三”＞　Ｉ妊’≧１÷’−＠３、補
正をする者 事件との関係　出願人 載　”Ｆ＋、へルノＩｋ１１／ト・ハ・ノクフズＩＬ／
）−（＋ｉか２名）氏　名 ４、代理人 住　所　東京都港区虎ノ門二丁目８番１号（虎の門屯気
ヒル）別紙の讐奇　（沁　゛

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）　粒状材料の熱処理のだめの方法、とりわけ炉内で
   高温の燃料ガスの助けにより金属性噴射用研摩材粒子を
   焼入れ又は焼戻すだめの方法において、粒状の、とりわ
   け噴射用研摩材粒子を炉内で燃料ガス流に対して本質的
   に逆の流れで、特に蛇行形の軌道上を上方から下方へ案
   内することを特徴とする方法。 ２）　噴射用研摩相粒子の加熱が炉内で高温燃料ガスか
   ら噴射用研摩材粒子への直接的及び間接的熱移転によっ
   て行なわれる、特許請求の範囲１）による方法。 ３）　高温燃料ガスから噴射用研摩材粒子への直接的熱
   移転が、横流の中で行なわれる、特許請求の範囲ｌ）又
   は２）による方法。 ４）　やや蛇行状の軌道上での噴射用研摩材粒子の運動
   が振動作用によって影響される、特許請求の範囲１）〜
   ３）の何れか−に記載の方法。 ５）　それぞれの粒度寸法に調整可能な滞留時間に分け
   て炉を貫通する粒度区分に噴射用研摩材粒子を特徴する
   特許請求の範囲１）〜４）の何れか−による方法。 ６）　粒状材料を熱処理するため、とりわけ炉内とりわ
   け噴射用研摩材粒子を炉内で燃料ガス流に対して本質的
   に逆の流れで、特に蛇行形の軌道上を上方から下方へ案
   内する特許請求の範囲１）記載の方法を実施するための
   装置において、材料供給口（１０）及び少くとも一つの
   排ガス取出口（１１）を炉の上部領域に有し、炉の下部
   領域に材料取出口（１４）及び炉の中間及び下部領域に
   少くとも一つの燃料ガス供給口（８，９）を有し、且つ
   また炉内にカスケード状に互いに斜めに向き合って配置
   されたとりわけ金属板（３）から成る内装物を有し、こ
   の内装物がそれぞれ炉内壁から出て斜下方に傾斜して配
   置され且つｒ壁に可動式に支承され、その場合において
   該内装物が炉の外側に配置された振動駆動部（７）と連
   結された焼成炉（１）を特徴とする装置。 ７）　高温燃料ガスを発生させるために炉の中間及び下
   部領域に複数のバーナー（８）が配置され、その項焔（
   ９）が金属板（３）に向けられている、特許請求の範囲
   ６）による装置。 ８）　炉内の中間及び下部領域に配置されたバーナー（
   ８）の積地（９）が、それぞれその反対側に配置された
   金属板（３）に向けられている、特許請求の範囲６）又
   は７）による装置。 ９）　金属板（３）が上方へ向けられた突出物を備えて
   いる、特許請求の範囲６）〜８）の何れか−による装置
   。 １０）金属板（３）がウェブ状に上方へ向けられた側縁
   部を備えている、特許請求の範囲６）〜９）の−による
   装置。 １１）金属板（３）が水平面に対して約１５０及び２０
   ０の角度で下方へ傾けて配置されている、特許請求の範
   囲６）〜１０）の−による装置。 １２）焼成炉が四角形の断面を有する、特許請求の範囲
   ６）〜１１）の−による装置。 １３）焼成炉が金属板（３）の附近にガス案内装置を伴
   ない円形の断面を有する、特許請求の範囲６）〜】１）
   の−による装置。