JPH0268484A

JPH0268484A - 焼成装置

Info

Publication number: JPH0268484A
Application number: JP22024588A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Watanabe; 渡辺　義春; Tadashi Ogasawara; 正小笠原; Shoichi Iwatani; 昭一岩谷
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1988-09-02
Filing date: 1988-09-02
Publication date: 1990-03-07

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］本発明はロータリーキルン等の回転窯炉からなる焼成装
置に係り、さらに詳しくは、回転する炉芯管を多段にす
ることにより、安定に均一な焼成物を得ることかできる
焼成装置に関する。

［従来の技術］セラミックス、セメント、ガラス等の粉体材料を焼成、
仮焼するに際しで、従来からトンネル窯炉などの各種の
焼成装置か使用されているか、熱の有効吸収や均一な焼
成か達成てきるという利点かあることからロータリーキ
ルン等の回転窯炉からなる焼成装置かセラミックス等の
焼成に広く適用されている。

ロータリーキルン等の回転窯炉は、第３図（外熱式の例
）に示すような構成を有しており、ホッパー１から粉体
原料等の被焼成物か回転円筒たる炉芯管２の内部に投入
されている。炉芯管２はセラミック製のものやレンガを
内張したものか用いられており、その外側には炉芯管２
を外部より加熱するためのバーナ等発熱体３、さらにそ
の外側には発熱体３を取り囲んでなる炉体（ケーシング
）４か設けられている。

以上の構成においで、炉芯管２内に投入された原料は炉
芯管２の回転に伴って炉芯管２内傾斜面に沿って絶えず
転動しつつ炉芯管２の入口５から出口６まて移動するた
め、原料の均一な焼成かなされるようになっている。

［発明か解決しようとする課題］しかしながら、上記従来の焼成装置にあっては、回転す
る炉芯管２か短いため安定時間が短くなり、トンネル窯
炉等に比し高温て焼成する必要かあった。そのため、原
料が炉芯管自体と反応を起こしたり、また炉芯管の寿命
か短くなるという問題があった。さらに、高温の短時間
焼成となるため、原料の内部と外部とに焼成ムラが生じ
るという問題もあった。

一方、炉芯管を長くすることて上記の問題を解決しよう
とすると、炉芯管がセラミック製の一体物から形成され
ている場合には炉芯管を２ｍ以上とすることは製造上不
可能であり、また、レンガを内張した炉芯管においては
２ｍ以上のものか存在するか、この場合にはレンガ粉が
焼成物中に不純物として混入することとなり、高純度を
要請されるファインセラミックス用原料には使用するこ
とかてきないという欠点かあった。

［課題を解決するための手段］そこで、本発明者は、誘電体材料など各種電子材料に用
いられるファインセラミックス材料のための焼成装置と
して好適な回転窯炉な完成すべく鋭意検討を行った結果
、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明によれば、セラミックスにより一体的
に形成されている炉芯管を用いた回転窯炉からなる焼成
装置においで、該炉芯管を多段に形成したことを特徴と
する焼成装置、か提供される。

ここで、炉芯管はその長さが夫々的１．５〜２ｍである
ことか好ましい。２ｍを超えたセラミック製一体物たる
炉芯管は製造不可能てあり、一方１．５ｍより小さいと
炉芯管の必要段数が多くなり過ぎて製造コストかかさむ
。

さらに、本発明の焼成装置においては、炉芯管か２〜３
段に形成されていることか好ましい。炉芯管か４段以上
になると製造コストか高くなり過ぎる。

［実施例］以下、図示の実施例に基づいで、本発明を更に詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例に限られるものでは
ない。

第１図は本発明の焼成装置の一実施例を示す概略説明図
、第２図は炉芯管の接合部を拡大して示す説明図である
。

第１図においで、１１．１２および１３は、セラミック
材質の炉芯管１４．１５．１６とそれを取り囲んでなる
発熱体１７．１８．１９および炉体２０．２１．２２と
から形成される回転窯炉を夫々示しており、各回転窯炉
の基本構成は第３図の従来装置とほぼ同様となっている
。そしで、炉芯管１４と１５の接合部は、第２図に示す
ように、炉芯管１４の出口部２３と炉芯管１５の入口部
２４とを、それぞれの端部な多少のクリアランスを持た
せて突合せるとともに、炉芯管１４の出口部２３と炉芯
管１５の入口部２４に、フランジ２７及び２８をそれぞ
れ取付け、それらフランジ２７及びフランジ２８間に伸
縮可部な耐熱性を有する蛇腹状カバー２５を布設して炉
芯管の外周側からほぼ密着して覆うことにより構成され
ている。ここで、２９はボルト、３０はナツト、３１は
パツキンを示している。

尚、炉芯管１５と１６の接合部も第２図と同様な構成を
有している。

以上の構成においで、ホッパー２６から第一段の炉芯管
１４に投入された被焼成物たる原料は、発熱体１７から
の熱を吸収しなから炉芯管１４内傾斜面に沿って転動し
、次いで炉芯管１４の出口部２３から第二段の炉芯管１
５の入口部２４に移動する。この際、炉芯管１４と１５
の接合部は、蛇腹状カバー２５によってほぼ密着した状
態で取りかこまれているため、高温に加熱焼成されつつ
ある原料か系外に落下、飛散することがない。

蛇腹状カバーは従って耐熱性に優れることが少なくとも
必要であることから、例えば、高温で耐食性の優れたス
テンレス鋼などが好ましく用いられ、具体的には５ＵＳ
３０４等か好適なものとして挙げられる。

次に、本発明の焼成装置の効果を示すため、其体的な実
施結果を説明する。

（実施例）第１図とその基本構成は同一とし、炉芯管（各々の長さ
２ｍ、アルミナ製の一体物）を２段とした焼成装置を用
い、被焼成物としては、セラミックコンデンサー用材料
として用いられる５ｒＴｉＯ＋ＰｂＴｉ０３−ＣａＴｉ
Ｏ：＋−Ｂｉ２０３・３Ｔｉ０２系組成物を用い、供給
量３〜４ｋｇ／ｈｒ、焼成温度１０８０℃の条件で焼成
実験を行９た。

その結果を第４図のグラフに示す。

このグラフから明らかなように、未反応物量か約１０重
量％であり、焼成か十分に行われていることかわかる。

また、焼成温度１０８０℃は、材料と炉芯管を構成する
アルミナとの反応か生じない温度であり、製造された焼
成物も安定に均一な焼成状態のものであった。

（比較例１）なお、比較のため、長さ２ｍの炉芯管を有する第３図の
従来装置に用いで、その他は上記と同一の条件にて焼成
実験を行った。

その結果を第４図のグラフに示す。

この場合、焼成温度が１０８０°Ｃであるので、材料と
炉芯管との反応は生しないか、材料が十分に焼成されず
、未反応物の残留量か約６５重量％と大量になった。

（比較例２）さらに、上記比較例１において温度を１２２０°Ｃとし
、その他は同一として焼成実験を行った。

その結果を第４図のグラフに示す。

この場合には、比較例１に比し未反応物量か約３０重量
％に減少したが、その反面、材料と炉芯管との反応か見
られ、焼成物中への不純物の混入か生したほか、炉芯管
の寿命か短くなるという問題か生じた。

［）Ａ明の効果］以上説明したように、本発明の焼成装置によれば、セラ
ミックスにより一体的に形成されている炉芯管を多段に
形成したので、比較的低温て焼成てき、材料と炉芯管と
の反応かなく、安定に均一な焼成状態の焼成物を得るこ
とかてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の焼成装置の一実施例を示す概略説明図
、第２図は炉芯管の接合部を拡大して示す説明図、第３
図は従来の焼成装置の例を示す概略説明図、第４図は本
発明の焼成装置を用いた焼成例と従来の焼成装置を用い
た焼成例との比較データを示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）セラミックスにより一体的に形成されている炉芯
管を用いた回転窯炉からなる焼成装置において、該炉芯
管を多段に形成したことを特徴とする焼成装置。
（２）炉芯管の長さが夫々約１．５〜２ｍで、炉芯管が
２〜３段に形成される請求項１記載の焼成装置。
（３）各炉芯管の入口部および出口部を、それぞれの端
部を多少のクリアランスを持たせつつ耐熱性の蛇腹状カ
バーにより覆って各炉芯管の接合部を形成した請求項１
記載の焼成装置。