JPS6115959A - 熱処理装置 - Google Patents
熱処理装置Info
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- JPS6115959A JPS6115959A JP13639584A JP13639584A JPS6115959A JP S6115959 A JPS6115959 A JP S6115959A JP 13639584 A JP13639584 A JP 13639584A JP 13639584 A JP13639584 A JP 13639584A JP S6115959 A JPS6115959 A JP S6115959A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- gas
- heat treatment
- catalyst
- heat treating
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
- C23C8/20—Carburising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
- C21D1/76—Adjusting the composition of the atmosphere
- C21D1/763—Adjusting the composition of the atmosphere using a catalyst
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- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は熱処理装置、特に吸熱型変成ガスを炉内雰囲気
ガスとして利用し、鋼の浸炭ン等の熱処理を行なう熱処
理装置に関するものである。
ガスとして利用し、鋼の浸炭ン等の熱処理を行なう熱処
理装置に関するものである。
従来、この種の装置は、熱処理炉の他に変成炉を備え、
変成炉内に触媒を充填したガス変成レトルトが設置して
あシ、メタン、ブタン等の炭化水素ガスに所定量の空気
を加えた原料ガスを上記し）ル）内に供給して高温に加
熱された触媒に接触させて変成ガスとなし、いったん冷
却した上で熱処理炉に供給している。
変成炉内に触媒を充填したガス変成レトルトが設置して
あシ、メタン、ブタン等の炭化水素ガスに所定量の空気
を加えた原料ガスを上記し）ル）内に供給して高温に加
熱された触媒に接触させて変成ガスとなし、いったん冷
却した上で熱処理炉に供給している。
このため従来、装置では、レトルトを加熱するエネルギ
および変成ガスを冷却して再び熱処理温度に加熱するエ
ネルギが、必要であ）、多量の工４１ｖギを消費すると
いう問題があった。
および変成ガスを冷却して再び熱処理温度に加熱するエ
ネルギが、必要であ）、多量の工４１ｖギを消費すると
いう問題があった。
この問題を改善するため、ガス変成レトル）を熱処理炉
内に設置し、炉内の高温雰囲気でガス変成レトルトを加
熱して触媒を所定温度に保持し、省エネルギをはかった
熱処理装置が提案されている（特開昭５８−５５６７７
号、実開昭５８−６１４４８号）。
内に設置し、炉内の高温雰囲気でガス変成レトルトを加
熱して触媒を所定温度に保持し、省エネルギをはかった
熱処理装置が提案されている（特開昭５８−５５６７７
号、実開昭５８−６１４４８号）。
ところで上記熱処理装置では省エネ、／Ｌ／ギは達せら
れるが、ガス変成レトルトが熱処理炉内に設置されてい
るので、触媒を交換したシ、触媒表面に析出した炭素を
除去して活性化するパーンアウトの作業が面倒であシ、
かつその間、炉を停止しなければならないという問題が
ある。
れるが、ガス変成レトルトが熱処理炉内に設置されてい
るので、触媒を交換したシ、触媒表面に析出した炭素を
除去して活性化するパーンアウトの作業が面倒であシ、
かつその間、炉を停止しなければならないという問題が
ある。
そこで本発明は省エネルギのためにガス変成レトルトの
加熱に熱処理炉の高温雰囲気を利用し、かつ変成し）＆
トの触媒交換、触媒活性化作業が容易であシ、これ等作
業を熱処理炉を停止することなく行ない得る熱処理装置
を提供することを目的とするものである。
加熱に熱処理炉の高温雰囲気を利用し、かつ変成し）＆
トの触媒交換、触媒活性化作業が容易であシ、これ等作
業を熱処理炉を停止することなく行ない得る熱処理装置
を提供することを目的とするものである。
上記の目的を達成するための本発明の特徴は、熱処理炉
の炉壁に凹所を形成し、該凹所にガス変成レトルトを着
脱可能罠嵌装したことである。
の炉壁に凹所を形成し、該凹所にガス変成レトルトを着
脱可能罠嵌装したことである。
即ち、第１図に示すように熱処理炉１の炉壁１１には１
個所または複数個所（図例は２個所）にガス変成レトル
トを密嵌し得る形状、寸法の凹所１４ａ、１４ｂを形成
し、各々に触媒を充填したガス変成Ｖ）〜）ｊｔ＆％２
）を嵌装する。
個所または複数個所（図例は２個所）にガス変成レトル
トを密嵌し得る形状、寸法の凹所１４ａ、１４ｂを形成
し、各々に触媒を充填したガス変成Ｖ）〜）ｊｔ＆％２
）を嵌装する。
なお、熱処理炉の炉壁は、その本体の外周に断熱材層を
形成する場合が多く、この場合、断熱材層の一部を除去
して炉壁本体が底面に露出する凹所を形成し、との凹所
にガス変成し）／ｌ／トを嵌装することもできる。
形成する場合が多く、この場合、断熱材層の一部を除去
して炉壁本体が底面に露出する凹所を形成し、との凹所
にガス変成し）／ｌ／トを嵌装することもできる。
また、炉壁に複数の凹所を形成しそれぞれにガス変成レ
トルトを設けてもよい。
トルトを設けてもよい。
ガス変成し）〜ト中の触媒は炉内の高温雰囲気を熱源と
し、炉壁を介して加熱され、これと接触する原料ガスが
変成ガスとな夛、炉内に供給される。従って触媒加熱専
用の熱源を不要とし省エネルギがはかられる。また、触
媒の交換や活性化の場合は、ガス変成レトルトを炉壁よ
〕抜き出して作業を行なうことができるので、炉内にガ
ス変成レトルトを設置した場合に比し作業性が改曽され
、かつ、炉を停止することなく触媒交換、活性化作業を
行なうことができ連続操業に適している。
し、炉壁を介して加熱され、これと接触する原料ガスが
変成ガスとな夛、炉内に供給される。従って触媒加熱専
用の熱源を不要とし省エネルギがはかられる。また、触
媒の交換や活性化の場合は、ガス変成レトルトを炉壁よ
〕抜き出して作業を行なうことができるので、炉内にガ
ス変成レトルトを設置した場合に比し作業性が改曽され
、かつ、炉を停止することなく触媒交換、活性化作業を
行なうことができ連続操業に適している。
〔実施例１〕
第１図および第２図は第１の実施例を示すもので、１は
鋼の浸炭用の熱処理炉で耐熱合金材よＩＢ、その内部に
は上下にヒータ１５が設けである。炉９！１１の側面に
は被処理材Ｓの出し入れ用の開口１２が形成してあシ、
これには扉１３が設けである。
鋼の浸炭用の熱処理炉で耐熱合金材よＩＢ、その内部に
は上下にヒータ１５が設けである。炉９！１１の側面に
は被処理材Ｓの出し入れ用の開口１２が形成してあシ、
これには扉１３が設けである。
炉壁１１の天井部には２個所に凹所１４ａ。
１４′ｂが形成してあり、これ等にはそれぞれガス変成
レトルトａａ、２ｂが嵌装しである。
レトルトａａ、２ｂが嵌装しである。
炉外に設けたブタンＢ導入管３１および空気Ａ導入管３
２は合流し、混合ポンプ４を介して原料ガス供給管３３
に接続している。原料ガス供給管３３は分岐し、分岐管
３４ａ、３４Ｎ）はそれぞれ上記ガス変成レトル）２ａ
、２ｂに接続せしめられている。上記ブタン導入管３１
および空気導入管３２にはそれぞれ流量計５６゜５ｂが
設けである。上記分岐管３４ａ、３４１）Ｋはそれぞれ
原料ガス導入バμプロａ、６ｂが設けである。
２は合流し、混合ポンプ４を介して原料ガス供給管３３
に接続している。原料ガス供給管３３は分岐し、分岐管
３４ａ、３４Ｎ）はそれぞれ上記ガス変成レトル）２ａ
、２ｂに接続せしめられている。上記ブタン導入管３１
および空気導入管３２にはそれぞれ流量計５６゜５ｂが
設けである。上記分岐管３４ａ、３４１）Ｋはそれぞれ
原料ガス導入バμプロａ、６ｂが設けである。
また各ガス変成レトルト２ａ％２ｂからはそれぞれ変成
ガス導出管３１５ａ、３５ｂが延出し、これ等は変成ガ
ス供給管３６に合流し、その先端は炉壁１１を貫通して
炉内に開口している。導出管３５６．３５１）Ｋはそれ
ぞれ変成ガス導出パ〜プツａ、マ）が設けである。
ガス導出管３１５ａ、３５ｂが延出し、これ等は変成ガ
ス供給管３６に合流し、その先端は炉壁１１を貫通して
炉内に開口している。導出管３５６．３５１）Ｋはそれ
ぞれ変成ガス導出パ〜プツａ、マ）が設けである。
また、上記変成ガス供給管３６には炉内雰囲気を調節す
るため必要によシブタンを供給するブタン供給管３７が
接続せしめてあシ、これＫは流量計５０および工ンリツ
チパ〃プ８が設けである。
るため必要によシブタンを供給するブタン供給管３７が
接続せしめてあシ、これＫは流量計５０および工ンリツ
チパ〃プ８が設けである。
ガス変成レトルト２ａ％２ｂおよびこれ等の取付構造は
同一であって、第２図に示すガス変成レトルトＩＡａＫ
よシ説明する。
同一であって、第２図に示すガス変成レトルトＩＡａＫ
よシ説明する。
炉壁１１には周面が筒状の凹所１４＆が形成しである。
凹所１４ａの壁厚は他の部分よシも薄くしである。ガス
変成し）μ）２ａの有底の外筒２１は耐熱合金製で、凹
所１４ａへの嵌入、抜出し可能であシ、嵌装時に凹所１
１４＆に密着する形状、寸法としである。外筒２１内に
はこれと同軸的に上記変成ガス導出管３Ｂ＆が挿入せし
めである。導出管３５ａの下端に形成した外方へのフラ
ンジには多数の細孔を設け、と九により触媒止め２２を
構成している。
変成し）μ）２ａの有底の外筒２１は耐熱合金製で、凹
所１４ａへの嵌入、抜出し可能であシ、嵌装時に凹所１
１４＆に密着する形状、寸法としである。外筒２１内に
はこれと同軸的に上記変成ガス導出管３Ｂ＆が挿入せし
めである。導出管３５ａの下端に形成した外方へのフラ
ンジには多数の細孔を設け、と九により触媒止め２２を
構成している。
外筒２１と導出管３５ａ間の空間部には吸熱型ガス発生
用触媒たるコバルト触媒８が充填しである。コバ触謀触
謀は炉内の浸度熱処理温度（８００〜９５０°Ｃ）で活
性となる。触媒８の上面は、耐火材からなる予熱用充填
材２３１Ｃよυ閉じである。また外筒２上の上部開口は
蓋体２４で閉じである。
用触媒たるコバルト触媒８が充填しである。コバ触謀触
謀は炉内の浸度熱処理温度（８００〜９５０°Ｃ）で活
性となる。触媒８の上面は、耐火材からなる予熱用充填
材２３１Ｃよυ閉じである。また外筒２上の上部開口は
蓋体２４で閉じである。
上記のように構成した熱処理装置において、ブタンに空
気を加えた原料ガスはガス変成レトル）２ａ内に入る。
気を加えた原料ガスはガス変成レトル）２ａ内に入る。
一方、触［８は炉内の高温雰囲気によシ炉壁１１の凹所
１４ａおよび外筒２１を介して加熱され９３０″Ｃ前後
の温度に保持される。上記原料ガスは予熱用充填材２３
を通過して触媒８と接触することにょシ変成され、変成
ガスは変成ガス導出管３５ａから変成ガス供給管３６に
至る。同様にしてガス変成レトμ）２１）で生成された
変成ガスも構成ガス供給管３６に至シ、これ等変成ガス
は炉内へ噴出されるのである。
１４ａおよび外筒２１を介して加熱され９３０″Ｃ前後
の温度に保持される。上記原料ガスは予熱用充填材２３
を通過して触媒８と接触することにょシ変成され、変成
ガスは変成ガス導出管３５ａから変成ガス供給管３６に
至る。同様にしてガス変成レトμ）２１）で生成された
変成ガスも構成ガス供給管３６に至シ、これ等変成ガス
は炉内へ噴出されるのである。
次に、触媒８を交換し、あるいは触［８にパーンアウト
を施して触ｇＫ活性力を付与せしめるに際しては、ガス
変成レトルト２ａ、２１）のいずれか一方を抜き出す。
を施して触ｇＫ活性力を付与せしめるに際しては、ガス
変成レトルト２ａ、２１）のいずれか一方を抜き出す。
変成しｌ−Ａ／） ２ａを抜き出すときには原料ガス導
入パルプ６ａおよび変成ガス導出パルプ７ａを閉じ、レ
トルト２ｂを抜き出すときには原料ガス導入バ〃プロｂ
および変成ガス導出パルプ７ｂを閉じる。なお、管３４
ａ、３５ａに着脱可能な接続部を設け、ちるいは容管に
７レツクシプルチユーブによる接続部を形成すれば、ガ
ス変成レトμ）２ａはこれを容易に抜き出して移動させ
得る。このようにして両ガス変成レトルト２ａ、２１）
を交互に着脱し、触媒交換やパーンアウトを行なう。
入パルプ６ａおよび変成ガス導出パルプ７ａを閉じ、レ
トルト２ｂを抜き出すときには原料ガス導入バ〃プロｂ
および変成ガス導出パルプ７ｂを閉じる。なお、管３４
ａ、３５ａに着脱可能な接続部を設け、ちるいは容管に
７レツクシプルチユーブによる接続部を形成すれば、ガ
ス変成レトμ）２ａはこれを容易に抜き出して移動させ
得る。このようにして両ガス変成レトルト２ａ、２１）
を交互に着脱し、触媒交換やパーンアウトを行なう。
しかして本発明の熱処理装置では、ガス変成の熱源とし
て炉内の高温雰囲気を利用したので大幅な省エネルギを
はかることができる。また、ガス変成し）ｐ）の取付は
取はずし、触媒の交換ならびにパーンアウトを炉を停止
することなく行なうことができ、連続操業を可能とする
。
て炉内の高温雰囲気を利用したので大幅な省エネルギを
はかることができる。また、ガス変成し）ｐ）の取付は
取はずし、触媒の交換ならびにパーンアウトを炉を停止
することなく行なうことができ、連続操業を可能とする
。
〔実施例２〕
第３図に示す実施例はガス変成レトルト２を１個とし、
これを炉壁１１の側面に嵌装し、これに伴って配管を変
更した点において上記実施例と異り、他の構造は実質的
に同一であって、同一部材を同一符号によシ示す。
これを炉壁１１の側面に嵌装し、これに伴って配管を変
更した点において上記実施例と異り、他の構造は実質的
に同一であって、同一部材を同一符号によシ示す。
本実施例の場合も、ガス変成ｖ）Ａ／）２はこれを抜出
すことによシ容易に触媒交換等を行なうことができ、そ
の間、炉の操業を継続できる。
すことによシ容易に触媒交換等を行なうことができ、そ
の間、炉の操業を継続できる。
〔実施例３〕
第４図および第５図に示す実施例では、ガス変成レトル
ト２は炉壁１１の天井部に嵌装してあり、予熱用充填材
２３と触媒止め２２とは横方向に対向して形成されこれ
等の間に触媒８が充填しである。
ト２は炉壁１１の天井部に嵌装してあり、予熱用充填材
２３と触媒止め２２とは横方向に対向して形成されこれ
等の間に触媒８が充填しである。
作用効果は実施例２と実質的に同一である。
図は本発明の熱処理装置の実施例を示すもので、第１図
は実施例１の全体概略図、第２図は実施例１におけるガ
ス変成レトルトの拡大断面図、第３図は実施例２の全体
概略図、第４図は実施例３の全体概略図、第５図は実施
例３におけるガス変成レトルトの拡大断面図である。 １・・・・・・熱処理炉 １１・・・・・・炉 壁 １４、ｌ ４ｅＬ、 ｌ ４１）−−−−−−凹 所
１２．１２ａ、１２１）・・・−、ｆ７．変成Ｌ／）Ａ
／）８・・・・・・触 謀
は実施例１の全体概略図、第２図は実施例１におけるガ
ス変成レトルトの拡大断面図、第３図は実施例２の全体
概略図、第４図は実施例３の全体概略図、第５図は実施
例３におけるガス変成レトルトの拡大断面図である。 １・・・・・・熱処理炉 １１・・・・・・炉 壁 １４、ｌ ４ｅＬ、 ｌ ４１）−−−−−−凹 所
１２．１２ａ、１２１）・・・−、ｆ７．変成Ｌ／）Ａ
／）８・・・・・・触 謀
Claims (2)
- （１）吸熱型ガス発生用触媒を充填したガス変成レトル
トを備え、該レトルトで発生した変成ガスを熱処理炉内
へ供給するよりになした熱処理装置において、熱処理炉
の炉壁に凹所を形成し、該凹所に上記ガス変成レトルト
を着脱可能に嵌装したことを特徴とする熱処理装置。 - （２）熱処理炉の炉壁に複数の凹所を形成し、各凹所に
ガス変成レトルトを着脱可能に嵌装した特許請求の範囲
第１項記載の熱処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13639584A JPS6115959A (ja) | 1984-06-30 | 1984-06-30 | 熱処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13639584A JPS6115959A (ja) | 1984-06-30 | 1984-06-30 | 熱処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6115959A true JPS6115959A (ja) | 1986-01-24 |
Family
ID=15174153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13639584A Pending JPS6115959A (ja) | 1984-06-30 | 1984-06-30 | 熱処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6115959A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62199761A (ja) * | 1986-02-25 | 1987-09-03 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 鋼の熱処理方法 |
| JP2006022357A (ja) * | 2004-07-07 | 2006-01-26 | Chugai Ro Co Ltd | 浸炭用ガス製造装置 |
-
1984
- 1984-06-30 JP JP13639584A patent/JPS6115959A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62199761A (ja) * | 1986-02-25 | 1987-09-03 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 鋼の熱処理方法 |
| JP2006022357A (ja) * | 2004-07-07 | 2006-01-26 | Chugai Ro Co Ltd | 浸炭用ガス製造装置 |
| JP4587719B2 (ja) * | 2004-07-07 | 2010-11-24 | 中外炉工業株式会社 | 浸炭用ガス製造装置 |
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