JPS6246184A - 長型炭素物品の連続的製造用焼成炉 - 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１例えば、電気溶解炉で用いる炭素電極あるい
はアルミニウム製造用電解槽におけるライニング・ブロ
ック、陽極部材おＬび陰極部材のごとき実質的に均一な
断面をもつ髪型炭素製品全連続的に製造するための焼成
炉に関する。０れらの髪型炭素物品は円形、長方形また
げ他の任意の形状の横断面を有し得る。

炭素材料と炭素質バインダーとからなる未焼成炭素質電
極ペーストを、製造されるべき炭素物品の横断面に対応
する横断面を有するケーシング中に充填しそしてこのケ
ーシングを、熱エネルギー全供給きれている焼成炉内を
連続的にまたは実質的に連続的に降下させることに工す
、上記未焼成電極ペーストラ連続的に焼成して固形炭素
物品全得る髪型炭素物品の製造方法に公知である。有孔
ケーシングを使用することによって、加熱に工９電極ペ
ースト中で発生するガスを該電極ペーストから焼成炉に
流動させここで燃焼きせることも公知である。

電極ペーストの加熱中に発生しかつケーシングの穿孔を
経て焼成炉中へ流れるガスは、低温の′電極ペーストを
収容している低温の電極ケーシングが焼成炉中へ入る。

焼成炉の上方部で凝縮する傾向があることが、認められ
ている。非常に多くの異つ几炭化水素留分から成るこの
凝縮物は最終的に焼成炉の上方部で炭化され、固い炭化
はれた物質の層が徐々に形成され、そしである時間経過
後には焼成炉と電極ペーストケーシングとの間の環状帯
域を完全に充填するであろう。その結果、数週間Ｐ１ｒ
：運転した後には、ケーシングお工び従って電極を焼成
炉内で移動させることが不可能になる。し九がって、ｍ
ｉ炉の上方部での固い炭化物質の層の成長金、多かれ少
なかれ、連続的に観察することが必要であり、そしであ
る時間後にｒｉ焼成工程金中止しなければならず％また
炭化物層を除去するため焼成炉を取外さなければならな
い。

炭化′＄３層の除去中、炭素物品中の焼成帯域が冷却さ
れるので、髪型炭素物品に不均質性が生ずる。

焼成炉を、溶解炉中で直接に用いる炭素電極全製造する
定めの電気溶解炉と直接連結して運転し九場合には、・
焼成炉中の炭化物質の層を除去する間、溶解炉の運転を
中止しなければならない。このことによって溶解炉の生
産能力に損失が生じ。

更に前記し度ごとき不均質性を有する電極の部分が溶解
炉に挿入された補合には、電極が破壊するという大きな
危険が生ずるであろう。

本発明の目的の一つは、焼成・炉の上方部に固い炭化物
質が生ずることのない焼成炉を提供することである。

本発明の別の目的に、電極ケーシングと焼成炉の上方部
との間のガスの密封を効果的に行うことＶｃ工って、焼
成炉から周囲へのガスの漏洩を防止することにある。

従って本発明は、実質的に均一な横断面を有する髪型炭
素物品を連続的に製造するための焼成炉であって、焼成
炉を長型物品との関連において、該長型物品について予
め設足された焼成速度に対応する速度で連続的にまｆ′
ｃは実質的に連続的に移動させる焼成炉に関する。

本発明によれば、焼成炉は鋼製外殻と、この外殻の内側
に設けられたかつ製造されつつある炭素物品の周囲で燃
焼室を形成する耐火物２イニングとからなる。

耐火物ライニングの上方部と製造されつ＼ある炭素物品
との間には冷却室が設けられておりそして冷却室の下方
部は燃焼室中へ延びており、一方、その上方部は燃焼室
の耐火物ライニングの上方へ延びている。燃焼室の下１
．方部には燃焼室からガスを排出するためのチャンネル
が設けである。

冷却室は冷却剤循環用の内部チャンネルｒ有することが
好ましい。冷却室の上方には炭素１分品金焼成炉中へｉ
導する丸めの案内リングと、燃５児室からのガス漏れを
防ぐためのガス密封部材とが設けられている。このガス
密封部？材は冷却室の頂部の板に固着されている垂直に
設けられた下方フランジと、別の板に固着されている垂
直に設けられ丸上方フランジとの間に設°けられ九可撓
性ガスケットを有することが好ましく、上方７ランジと
下方フランジとの間の距離お裏び従って炭素物品に対す
るガスケットの密着（ｔｉｇｈｔｅｎｉｎｇ）　ｎ複数
のゼルトに工って調整され得る。

本発明による焼成炉を本発明の具体例を示す図面全参照
して更に説明する。

第１図には、長型炭素物品２５ｃａ造するための焼成炉
ｌが示されている。この焼成炉に炭素物品コのためのケ
ーシング３の周囲に設けられてｈる。

このケーシング３ｒｉ炭素物品の横断面に対応する横断
面を有する。

炭素材料と炭素質、６インダーとから成る未焼成炭素質
電極ペーストμがケーシング３に充填されている。電極
ペースト４゛を焼成Ｐ／で加熱することに１す、電極ペ
ーストを焼成して固形炭素物品−を形成てせる。ケー７
ングＪｔｒｉ、電ｆｆｌペーストの加熱中に発生するガ
スを穿孔を通して焼成・炉中へ流動させるために、穿孔
（図示されない）を設けられていることが好ましい。

焼成炉／に外殻よと、燃焼室７を形成する耐火物ライニ
ングｔとからなる。燃焼室７は固体、液体まｔは気体燃
料用の少なくとも一個のバーナーｔによって、焼成に必
要な温度まで加熱される。

−個ま九はそれ以上のバーナーｔは燃焼室７に関して切
線方向に設けられていることが好ましい。

バーナーｒは燃料お工び燃焼空気用供給管ヂ及びＩＯを
有する。耐火物ライニング乙の下方には、焼成炉ｌから
の排ガス用のチャンネル／／が設けられてい石。排ガス
に排ガス管１２を通ってチャンネル／／から吸引される
。排ガス管１２には焼成炉からの排ガスの゛容積を調整
する弁１３が設けられている。

チャンネルＩＩは、焼成炭素物品の直径エリ僅かに大き
い直径全もつ中央開口金有する。し九がってチャンネル
／ｌと炭素物品コの九めのケーシング３との間には、ス
ロッ）／４ｔが存在するであろう。焼成Ｐ／が作動して
いる時１周囲の空気にスロット／４ｔを経て吸入され、
それに工ってクールが行われ、その結果、燃焼室７から
のガスがスロット／４ｔから逃散することが防止される
。

焼成炉ｌの耐火物ライニングぶの上方部／！には、ケー
クフグ３用の開口が設けられる。この開口はケーシング
３の横断面エリいく分大きい横断面を有する。耐火物ラ
イニングの上方部ｌ！とケーシング３との間の環状スロ
ットには、冷却剤を循環させるｔめの冷却室／＆が設け
られている。この冷却室／６は、好ましくは水である冷
却剤の供給’ｇ／７と帰り管ｉｔとｆ：有する。冷却室
／１に画室に分割され、各画室は冷却剤を冷却室／ｊ内
で適当に流動させる几めに内壁（図示されていない）を
有し得る。

冷却室ｌＡは、第１図に示すように、その下方端が耐火
物ライニング乙の上方部ｌ！の下方端部とほぼ同じ水準
にある工うに設けられる。冷却室／Ｊｉｄ、少なくとも
耐火ライニング乙の上方部／夕の下方端部のある水準ま
で上方へ伸長している。

冷却室１６は環状板２０を介して外殻よに固着されそし
てこの環状板ケセルトＵ／Ｖｃ工って外殻ｊに固着され
ている。

焼成炉ｌを電気溶解炉に直接連結して炭素電極全焼成す
るのに用いる場合には、焼成炉ｌの外殻！と環状板２．
０との間に電気絶縁部付２５を挿入することが好ましい
。

冷却室ｌ乙の上方には鉄棒ま文は同様のものから作成さ
れた案内リング２２が取付けられている。

この案内リングを設ける目的は、焼成・炉中ヘケーシン
グを案内することにある。案内リングココの上方の帯域
にはガス密封装置−３が設けられており、ケーシング３
と焼成１７：Ｉｌとの間のガス漏ｆ１．全防止している
。

ガス密封装置２３に簗−図に拡大して示されている。こ
の装［コ３ｒｉ冷却室ｔＡに固着さｎる下方環状板！４
ｔを有する。板−ダにに二つの垂直な環状フランジ２ｔ
、２７が取付けられている。これらのフランジＪ乙と２
７の間には高融点を有する材料から製造でれｔ可撓性ガ
スケツトコ♂が固定すれている。ガスケット２１の上方
端部は第２環状板３１に接続されている項状垂直７ラン
ジコヂと３０の間に固定されている。第２環状板３１は
ハンドル３３を有する複数のねじ切り２ルト３ノに二っ
てフランジ２ｔに固定されている。ノ為ンドル３３を操
作して第１板２４Ｌ（！：第λ板３／との間の距離を調
整することに工って、可撓性ガスケットλｇが緊張ある
いは弛緩する。ガスケット２１ｒはハンドル３３を操作
することにエリケーンング３の周囲で局部的に調整でき
る。゛、・　″操作を行うにあ几っては、焼成炉ｌを、
炭素物品コについて予め設定され文焼成速度に対応する
速度で、ケーシング３に関して連続的にま７ｔは実質的
に連続的に移動させる。未焼成を極ペーストμを充填し
たケーシング３が焼成炉／へ入つ九時、電極ペーストは
加熱され次いで液状となり、その後、該ペーストａ焼成
されて固体炭素物品となる。

焼成中、炭素質ガスが電極ペースト中に発生する。これ
らのガスに、ケーシング３の穿孔を経て。

焼成炉ｌに流入しそしてこのガスの大部分に焼成炉に供
給される燃焼空気に二って直ちに燃焼される。

しかしながら、上記ガスの一部に冷却室ｌｒ内を循項し
ている冷却剤に工ってａｏｏＣ以下の温度に保持されて
いる。冷却室ｌｔの下方垂直部上の冷却帯域１９で凝縮
する。焼成室の温度は７００Ｃとｔ３ｏｏｃとの間にあ
るので、冷却帯域ｌりと接触する上記ガスの部分は凝縮
するであろう。

しかしながら冷却室ｉｔのこの帯域の温度は非常に低い
ので、凝縮ガスは炭化され々いであろう。

し皮がって、凝縮ガスは燃焼室に落下し、そこで直ちに
燃焼されるであろう。冷却室にさらに、ケーシング３と
冷却室との間の環状部分におけるガスがエリ低い温度に
保持される工うにする。それに二ってガスケツトコｒに
高温にさらされることから保護される。かくしてガスケ
ット２ｒの寿命が増大するであろう。

したがって本発明に工れば、炭化物質層の形成による操
作上の困難性を伴うことなしに非常に長い期間運転し得
る焼成炉が提供される。更に、炭素物品と焼成炉との間
でのガスの密封が非常に良好に行われ、それに工って焼
成４ｐから周囲への危険なガスの漏洩を最小限にし得る
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による焼成炉を示す。第２図に第１図の
部分拡大図である。 ／・・・焼成炉、２・・・長型炭素物品、３・・・ケー
シング、≠・・・電啄ペースト、ｊ・・・外殻％　６・
・・耐火物ライニング、７・・・燃焼室、１０・・・管
、／／・・・オフガス−チャンネル、／７−・・冷却室
、２３・・・ガス密封装置、２４．２７・−・垂直下方
フランジ、ｌｒ・・・可柳性ガスケット、コヂ、３０・
・・上方７ランジ。 ３コ・・・複数のボルト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、均一な横断面を有する長型炭素物品を連続的に製造
   するための焼成炉であってかつ未焼成炭素質電極ペース
   トを収容しているケーシングとの関係において連続的に
   または実質的に連続的に、炭素物品について予め設定さ
   れた焼成速度に対応する速度で移動させる形式の焼成炉
   において、該焼成炉が、鋼製外殻（５）と、外殻（５）
   の内側に設けられた耐火物ライニング（６）と、耐火物
   ライニングの上方部分（１５）とケーシング（３）との
   間に設けられた冷却室（１６）と、冷却室（１６）の上
   方に設けられたガス密封装置（２３）と、前記ライニン
   グ（６）の下方に設けられた排ガス用チャンネル（１１
   ）とからなり、そして前記ライニング（６）により燃焼
   室（７）が形成されていることを特徴とする、長型の炭
   素物品の連続製造用焼成炉。 ２、冷却室（１６）の下方端部（１９）は耐火物ライニ
   ング（６）の上方部分の下方端部と実質的に同じ垂直水
   準にある、特許請求の範囲第１項記載の焼成炉。 ３、ケーシング（３）を案内する案内リング（２２）が
   冷却室（１６）の上方部に設けられている、特許請求の
   範囲第１項記載の焼成炉。 ４、ガス密封装置（２３）は板（２４）に固定された垂
   直下方フランジ（２６、２７）と板（３１）に固定され
   た垂直上方フランジ（２９、３０）との間に設けられた
   可撓性ガスケット（２８）からなり、また上方フランジ
   （２９、３０）間の距離を調整しうる、特許請求の範囲
   第１項記載の焼成炉。 ５、下方フランジ（２６、２７）と上方フランジ（２９
   、３０）との間の距離は複数のボルト（３２）によって
   調整可能である、特許請求の範囲第４項記載の焼成炉。 ６、焼成炉が固体、液体または気体燃料用の少なくとも
   一つのバーナー（８）を有する、特許請求の範囲第１項
   記載の焼成炉。 ７、バーナー（８）は該燃焼室（７）に関して接線方向
   に設けられている、特許請求の範囲第６項記載の焼成炉
   。 ８、焼成炉（１）に、燃焼空気を燃焼室（７）へ供給す
   るための少なくとも一本の管（１０）が設けられている
   、特許請求の範囲第１項記載の焼成炉。