JPS63315576A - 脱脂炉 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はセラミックコンデンサ等のセラミック電子部品
の製造時にセラミック成形品中に含まれているバインダ
（成形助剤）を燃焼させるのに使用される脱脂炉に関す
る。

（従来技術） 一般に、セラミック電子部品の製造に際し、セラミック
成形品の取扱いを容易にするため、セラミック原料中に
はメチルセルロースや酢酸ビニル等のバインダが添加さ
れる。このバインダは、２５０°Ｃないし４００℃の温
度域で酸素と結合して消失し、いわゆる脱脂が行なわれ
る。この脱脂は、脱脂するセラミック成形品を耐火性の
匣鉢に収容して画形のバッチ炉やトンネル式焼成炉に入
れ、約４００℃の温度でＪｌｉの酸素を供給しつつゆっ
くりと時間をかけてセラミック成形品中のバインダを燃
焼させることにより行なわれる。

従来、この種の脱脂炉としては、たとえば第３図にその
縦断面を示すようなものが使用されている。

上記脱脂炉は、炉本体！の内部に、ニクロム線等からな
る加熱ヒータ２およびモータＭにより駆動されるファン
Ｆを設置するとともに、上記炉本体ｌの内部に酸素含有
ガスを供給するためのガス供給バイブ３および上記炉本
体１の内部にて発生した排ガスを排出するためのガス排
出パイプ４を接続した乙のである。上記ガス供給パイプ
３およびガス排出パイプ４には、酸素含有ガスの供給量
および排ガス信を調節するためのダンパ５および６が設
けられている。

上記ガス供給バイブ３から炉本体Ｉ内部に供給された酸
素含有ガスは、加熱ヒータ２により加熱された後、ファ
ンＦにより炉本体ｌ内を矢印ＡＩで示すように循環する
。そして、炉本体ｌの内部に設置された図示しないセラ
ミック成形体を匣鉢に収容して多段に積み重ねてなるワ
ークＷに、上記のように加熱ヒータ２により加熱された
酸素含有ガスが当り、これにより、上記セラミック成形
体中のバインダが燃焼する。このバインダの燃焼により
発生した排ガスは、上記ガス排出パイプ４から炉本体ｌ
の外部に排出される。上記脱脂炉では、加熱された酸素
含有ガスが上記セラミック成形体にできるだけ均等に当
るようにするため、」二足炉本体１内には、多数のスリ
ットらしくは穴からなる通風ロアを有する整流板８が設
置されている。また、上記脱脂炉では、第４図に第３図
の■−■線に沿う断面を示すように、炉本体Ｉの内部に
ワークＷを出し入れするために、扉１ａが設けられてい
る。

ところで、上記従来の構造を有する脱脂炉では、炉本体
ｌ内に酸素含有ガスが充分いきわたらず、酸素不足中で
脱脂が行なわれると、バインダが不完全燃焼によりター
ル化したり、あるいは有害ガスとして炉外に排出されて
環境汚染を引き起したり、排ガス中の排出物を処理する
ための処理コストが高くなるという問題があった。

また、上記従来の脱脂炉では、熱源に電気を使用してい
るため、稼動コストが高いとい゛５問題もあった。

（発明の目的） 本発明の目的は、有害物を含まないクリーンな状態で排
ガスを炉外に排出させるようにした省エネルギ型の脱脂
炉を提供することである。

（発明の構成） このため、本発明は、炉本体内にて雰囲気ガスを循環さ
せて炉本体内部に収容されてなるセラミック成形体を加
熱し、セラミック成形体中のバインダを燃焼させる脱脂
炉において、雰囲気ガスを雰囲気ガス供給通路を介して
炉内に供給する雰囲気ガス供給手段と、炉内に供給され
た雰囲気ガスを加熱すべく炉内に設置された加熱パイプ
と、該加熱パイプの一端に設置され、燃焼ガスを加熱パ
イプに供給するバーナと、該加熱パイプの他端に設置さ
れ、バーナに供給すべきエアが導入されて予熱される熱
交換器と、上記雰囲気ガス供給通路内を通り、炉内ガス
の一部を導いて雰囲気ガスを予熱しつゝ、上記バーナに
導入して、燃料ととらに燃焼させる炉内ガス導入通路と
を備えてなるものである。

上記バーナでは、燃料にエアと炉本体内から取り出され
た炉内ガスの一部が混合され、炉内ガスは再燃焼して完
全に清浄化され、加熱パイプにて炉、本体内の雰囲気ガ
スを加熱した後、加熱パイプの燃焼ガス排出側から排出
される。これにより、炉本体内で発生した炉内ガスが完
全に清浄化された状態で炉本体外に排出され、かつ、炉
内ガスの再燃焼により発生する熱も雰囲気ガスの加熱に
再利用されることになる。

（発明の効果） 本発明によれば、炉本体内で発生した炉内排ガスが燃料
とともにバーナで再燃焼されたうえで排出されるので、
炉外には完全燃焼したクリーンな排ガスを排出すること
ができ、蒸発バインダのタール化や有害ガスの排出を確
実に防止することができるうえ、炉内排ガスをバーナで
再燃焼させることにより、炉の熱効率を向上させること
ができ、また、燃料についても、高温の炉内排ガスと予
熱されたエアと一緒に燃焼させるので燃焼性が向上され
、安価な燃料を使用できる利点も得られ、脱脂炉の稼動
コストを低減することができる。

（実施例） 以下、添付の図面を参照して本発明の詳細な説明する。

本発明に係る脱脂炉の一実施例の縦断面を第１図に、ま
た、第１図のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面を第２図に示す。

上記脱脂炉は、第３図および第４図にて説明した脱脂炉
に本発明を適用したしので、第３図および第４図に対応
する部分には対応する符号を付して示し、重複した説明
は省略Ｃる。

上記脱脂炉では、第１図に示すように、燃料ガスらしく
は燃料オイル等の電気に比較してコストの低い燃料にエ
アと炉本体１内から取り出される雰囲気ガスとを混合し
て燃焼させるバーナ１１と、このバーナ１１にて発生し
た熱を炉本体Ｉ内に導入する加熱パイプ！２と、エア供
給パイプ１３より上記バーナ１１に供給されるエアを予
熱する熱交換器１４と、炉本体ｌ内に雰囲気ガスを供給
する雰囲気ガス供給手段１５とを備えてなるもので、第
３図のヒータ２に代えて、加熱パイプ１２により、炉本
体ｌ内の雰囲気ガスを加熱するようにしている。

炉本体ｌの側壁に設置された上記バーナＩＩには、燃料
供給パイプ１６、エア供給パイプ１３および炉本体ｌ内
から取り出された炉内ガスを供給するための炉内ガス供
給パイプ１７が結合される。

上記バーナ１！にはまた、ステンレス鋼もしくはセラミ
ックからなるラジアントデユープと呼ばれるＵ字形状の
加熱パイプ１２の一端が結合される。

−ト記バーナ１１内では、燃料供給パイプ１６から供給
される燃料に、エア供給パイプＩ６からのエアと、炉内
ガス供給バイブＩ７からの炉内ガスとが混合され、上記
燃料および炉内排ガス中の可燃成分が燃焼する。そして
、この燃焼により発生した燃焼ガスは加熱パイプ１２内
に導かれ、この加熱パイプ１２を通過する過程で、それ
か有している熱を輻射熱として、上記加熱パイプ！２の
外壁から炉本体ｌ内に放射する。

上記燃焼ガスは、加熱パイプ１２を通過した後も、まだ
、かなり高い温度を存しているので、この熱をエアの予
熱に利用するため、上記加熱パイプ１２の他端部に熱交
換器１４が設置される。そして、この熱交換器１４はエ
ア供給バイブ１３の途中に挿入される。

一方、雰囲気ガス供給手段！５はステンレス鋼もしくは
セラミック等の材料からなる筒状のものである。上記雰
囲気ガス供給手段！５の一端部には、酸素（０２）や窒
素（Ｎ、）等の雰囲気ガスを導入する雰囲気ガス導入パ
イプ１８が結合されている。

また、上記雰囲気ガス供給手段１５の他端には、上記雰
囲気ガス供給手段１５を炉本体ｌ内に連通させる連通部
１９が結合されている。

上記雰囲気ガス供給手段１５の内部には、炉本体ｌ内に
連通して炉本体ｌ内の排ガスが導入され、この排ガスが
有している熱により上記雰囲気ガス供給手段１５に供給
される雰囲気ガスを予熱する予熱パイプ２１が設けられ
ている。そして、この予熱パイプ２１に炉内ガス供給バ
イブ１７が結合される。上記予熱バイブ２１は炉内ガス
供給バイブ１７とともに炉内ガス導入通路を構成してい
る。

上記雰囲気ガス供給手段１５の連通部１９および予熱パ
イプ２１には、雰囲気ガスの供給！調整用のダンパ２２
および雰囲気ガスの排出！調整用のダンパ２３が夫々設
けられている。これらダンパ２２および２３はいずれも
、自動もしくは手動により調整される。

このような構成であれば、燃料には熱交換器１４により
予熱されたエアと炉内排ガスとが混合されるので、バー
ナ２にて燃料か燃焼する際、炉内排ガス中の未燃焼成分
も再燃焼する。これにより、加熱パイプ１２の他端から
は、完全に清浄化された排ガスが排出されることになる
。また、上記未燃焼成分の再燃焼により発生する熱は、
燃料の燃焼により発生する熱とともに、炉本体ｌ内の雰
囲気ガスを加熱するので、炉の熱効率を高める。

さらに、雰囲気ガス供給部１５では、炉本体１内に供給
される雰囲気ガスが炉内雰囲気ガスにより予熱された後
、炉本体ｉ内に供給されるので、この点からも炉の熱効
率が高まる。

このように、燃料コストの安い燃料ガスや燃料オイルを
使用し、排ガスを完全に清浄化することのできる稼動コ
ストが低く、熱効率の高い脱脂炉を得ることができる。

本発明は第３図および第４図以外の構造を存する脱脂炉
にも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る脱脂炉の一実施例の縦断面図、 第２図は第１図のＩＩＩＶ線に沿う断面図、第３図は従
来の脱脂炉の縦断面図、 第４図は第３図のト」線に沿う断面図である。 ｌ・・・炉本体、　　　　１１・・・バーナ、１２・・
・加熱パイプ、１３・・・エア供給パイプ、１４・・・
熱交換器、　　１５・・・雰囲気ガス供給手段、１６・
・・燃料供給パイプ、 １７・・・炉内排ガス供給パイプ、 １８・・・雰囲気ガス導入パイプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）炉本体内にて雰囲気ガスを循環させて炉本体内部
   に収容されてなるセラミック成形体を加熱し、セラミッ
   ク成形体中のバインダを燃焼させる脱脂炉において、 雰囲気ガスを雰囲気ガス供給通路を介して炉内に供給す
   る雰囲気ガス供給手段と、炉内に供給された雰囲気ガス
   を加熱すべく炉内に設置された加熱パイプと、該加熱パ
   イプの一端に設置され、燃焼ガスを加熱パイプに供給す
   るバーナと、該加熱パイプの他端に設置され、バーナに
   供給すべきエアが導入されて予熱される熱交換器と、上
   記雰囲気ガス供給通路内を通り、炉内ガスの一部を導い
   て雰囲気ガスを予熱しつゝ、上記バーナに導入して、燃
   料とともに燃焼させる炉内ガス導入通路とを備えてなる
   脱脂炉。