JPH0359356B2 - - Google Patents
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- JPH0359356B2 JPH0359356B2 JP3377385A JP3377385A JPH0359356B2 JP H0359356 B2 JPH0359356 B2 JP H0359356B2 JP 3377385 A JP3377385 A JP 3377385A JP 3377385 A JP3377385 A JP 3377385A JP H0359356 B2 JPH0359356 B2 JP H0359356B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- firing
- furnace
- furnace body
- partition walls
- fired
- Prior art date
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- Tunnel Furnaces (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はセラミツクス原料の仮焼合成、セラミ
ツクス成形体の焼成等を行う焼成炉に関する。
ツクス成形体の焼成等を行う焼成炉に関する。
（従来技術）
従来よりセラミツクス原料の仮焼合成、セラミ
ツクス成形体の焼成等には、トンネル型連続焼成
炉やバツチ式焼成炉あるいはロータリキルン等の
炉が使用されてきた。
ツクス成形体の焼成等には、トンネル型連続焼成
炉やバツチ式焼成炉あるいはロータリキルン等の
炉が使用されてきた。
上記トンネル型連続焼成炉は、たとえば第３図
ａに示すように、トンネル状の炉体１が水平に配
置されたもので、炉体１の内部は予熱ゾーン１
ａ，焼成ゾーン１ｂおよび冷却ゾーン１ｃに区画
され、これら予熱ゾーン１ａ、焼成ゾーン１ｂお
よび冷却ゾーン１ｃは夫々第３図ｂに折れ線h1で
示すような温度分布を有している。
ａに示すように、トンネル状の炉体１が水平に配
置されたもので、炉体１の内部は予熱ゾーン１
ａ，焼成ゾーン１ｂおよび冷却ゾーン１ｃに区画
され、これら予熱ゾーン１ａ、焼成ゾーン１ｂお
よび冷却ゾーン１ｃは夫々第３図ｂに折れ線h1で
示すような温度分布を有している。
上記のような構成を有するトンネル炉でセラミ
ツクス成形体を燃成する場合、第４図に示すよう
に焼成するセラミツクス成形体２を箱体状の焼成
匣３にたて詰め、もしくは横詰めする。この焼成
匣３を第３図ａに示すように台板４上に積載し、
図示しないプツシヤにより、先ず、炉体１の予熱
ゾーン１ａ内に矢印A1で示すように自動的にプ
ツシユする。この予熱ゾーン１ａ内にてセラミツ
クス成形体２中のバインダ（成形助剤）を燃焼さ
せた（脱バインダ工程）後、上記台板４を炉体１
の焼成ゾーン１ｂにプツシユしてセラミツクス成
形体２を1200℃〜1350℃の温度で２時間ないし３
時間焼成する。この焼成が完了すると、セラミツ
クス成形体２は炉体１の冷却ゾーン１ｃにプツシ
ユされて冷却された後、炉体１から矢印A2で示
すように引き出される。
ツクス成形体を燃成する場合、第４図に示すよう
に焼成するセラミツクス成形体２を箱体状の焼成
匣３にたて詰め、もしくは横詰めする。この焼成
匣３を第３図ａに示すように台板４上に積載し、
図示しないプツシヤにより、先ず、炉体１の予熱
ゾーン１ａ内に矢印A1で示すように自動的にプ
ツシユする。この予熱ゾーン１ａ内にてセラミツ
クス成形体２中のバインダ（成形助剤）を燃焼さ
せた（脱バインダ工程）後、上記台板４を炉体１
の焼成ゾーン１ｂにプツシユしてセラミツクス成
形体２を1200℃〜1350℃の温度で２時間ないし３
時間焼成する。この焼成が完了すると、セラミツ
クス成形体２は炉体１の冷却ゾーン１ｃにプツシ
ユされて冷却された後、炉体１から矢印A2で示
すように引き出される。
バツチ式焼成炉も、第４図に示すものと同様の
焼成匣３にセラミツクス成形体２をたて詰めもし
くは横詰めし、の焼成匣３を台板４上に積載し、
いわゆるバツチ処理により焼成を行う。
焼成匣３にセラミツクス成形体２をたて詰めもし
くは横詰めし、の焼成匣３を台板４上に積載し、
いわゆるバツチ処理により焼成を行う。
以上のトンネル型連続焼炉やバツチ式焼成炉で
は、いずれも焼成匣３や台板４等の焼成炉材を必
要とするうえ、これら焼成炉材が有ている熱容量
のため熱効率も低く、セラミツクス成形体の単位
処理量に対する設備も大きくなるという問題を有
していた。また、焼成匣３内のセラミツクス成形
体２は、焼成匣３に詰め込まれたまゝの形状を保
つて熱処理されるが、焼成匣３の中心部と外周部
とでは温度差が生じ、焼成匣３の異なつた位置に
詰め込まれたセラミツクス成形体２は夫々異なつ
た熱履歴を受ける。この熱履歴の差は、焼成匣３
にセラミツクス成形体２を多段多列に詰め込んだ
り、焼成匣３を多段に積み重ねて焼成する場合に
顕著であり、燃成後のセラミツクス成形体２の特
性に大きなバラツキが生じるといつた問題もあつ
た。
は、いずれも焼成匣３や台板４等の焼成炉材を必
要とするうえ、これら焼成炉材が有ている熱容量
のため熱効率も低く、セラミツクス成形体の単位
処理量に対する設備も大きくなるという問題を有
していた。また、焼成匣３内のセラミツクス成形
体２は、焼成匣３に詰め込まれたまゝの形状を保
つて熱処理されるが、焼成匣３の中心部と外周部
とでは温度差が生じ、焼成匣３の異なつた位置に
詰め込まれたセラミツクス成形体２は夫々異なつ
た熱履歴を受ける。この熱履歴の差は、焼成匣３
にセラミツクス成形体２を多段多列に詰め込んだ
り、焼成匣３を多段に積み重ねて焼成する場合に
顕著であり、燃成後のセラミツクス成形体２の特
性に大きなバラツキが生じるといつた問題もあつ
た。
さらに、ロータリキルンはセメント合成に代表
される設備であるが、設備コストも高く、また、
小形のものでは設備面積当りの処理量が小さい等
の問題があつた。
される設備であるが、設備コストも高く、また、
小形のものでは設備面積当りの処理量が小さい等
の問題があつた。
（発明の目的）
本発明は焼成炉における上記問題点に鑑みてな
されたものであつて、被焼成物の単位処理当りの
設備面積および設備コストが低く、かつ、被焼成
物が上から下に流下する過程で予熱、焼成および
冷却が行なわれ、被焼成物を連続的に高効率で均
一に焼成するようにした焼成炉を提供することを
目的としている。
されたものであつて、被焼成物の単位処理当りの
設備面積および設備コストが低く、かつ、被焼成
物が上から下に流下する過程で予熱、焼成および
冷却が行なわれ、被焼成物を連続的に高効率で均
一に焼成するようにした焼成炉を提供することを
目的としている。
（発明の構成）
このため、本発明は、炉体上部には、投入され
た被焼成物が予熱される予熱ゾーンとなるホツパ
部を備え、このホツパ部の下部において、炉体内
に所定の間隔をおいて配置され、上部では上記ホ
ツパ部に開口するとともに、下部では炉体底部に
開口するスリツトを画成する複数の隔壁が形成さ
れており、上記隔壁の上部位置には、隔壁内部に
形成された空間に発熱体が配置されて構成された
焼成ゾーンと、上記隔壁の下部位置には、内部に
空間が存しない断熱構造からなる隔壁により構成
された冷却ゾーンを備え、炉体底部の開口に配置
され上記スリツト内を流下する過程で焼成された
被焼成物が定量排出される定量排出手段とを備え
ていることを特徴としている。
た被焼成物が予熱される予熱ゾーンとなるホツパ
部を備え、このホツパ部の下部において、炉体内
に所定の間隔をおいて配置され、上部では上記ホ
ツパ部に開口するとともに、下部では炉体底部に
開口するスリツトを画成する複数の隔壁が形成さ
れており、上記隔壁の上部位置には、隔壁内部に
形成された空間に発熱体が配置されて構成された
焼成ゾーンと、上記隔壁の下部位置には、内部に
空間が存しない断熱構造からなる隔壁により構成
された冷却ゾーンを備え、炉体底部の開口に配置
され上記スリツト内を流下する過程で焼成された
被焼成物が定量排出される定量排出手段とを備え
ていることを特徴としている。
（発明の効果）
本発明によれば、被焼成物がホツパ部から炉体
上部を経て下部に流下する段階で、予熱、焼成、
冷却の各ゾーンを通過するので、被焼成物は、上
から下に流下するにつれて自動的に予熱、焼成お
よび冷却され、かつ、焼成ゾーンでは、被焼成物
は内部に発熱体が配置された隔壁の間に形成され
た幅の狭いスリツト内を流下する過程で、隔壁内
の発熱体から熱を受けて焼成されるので、従来の
トンネル炉のように熱容量の大きな焼成匣を必要
とせず、熱効率が高く省エネルギー化を図ること
ができ、焼成炉の形状も小形化することができ
る。また、本発明によれば、個々の被焼成物は炉
内を連続的に流下する過程で焼成されるので、
個々の被焼成物について焼成条件がほヾ一定とな
り、品質のバラツキの少い焼成物を得ることがで
きる。
上部を経て下部に流下する段階で、予熱、焼成、
冷却の各ゾーンを通過するので、被焼成物は、上
から下に流下するにつれて自動的に予熱、焼成お
よび冷却され、かつ、焼成ゾーンでは、被焼成物
は内部に発熱体が配置された隔壁の間に形成され
た幅の狭いスリツト内を流下する過程で、隔壁内
の発熱体から熱を受けて焼成されるので、従来の
トンネル炉のように熱容量の大きな焼成匣を必要
とせず、熱効率が高く省エネルギー化を図ること
ができ、焼成炉の形状も小形化することができ
る。また、本発明によれば、個々の被焼成物は炉
内を連続的に流下する過程で焼成されるので、
個々の被焼成物について焼成条件がほヾ一定とな
り、品質のバラツキの少い焼成物を得ることがで
きる。
（実施例）
以下、添付図面を参照しつゝ本発明の実施例を
説明する。
説明する。
セラミツク原料を仮焼合成するセラミツクス原
料仮焼炉に本発明を適用した実施例を第１図に示
す。
料仮焼炉に本発明を適用した実施例を第１図に示
す。
第１図のセラミツクス原料仮焼炉は、上部が仮
焼するセラミツク原料を投入するためのホツパ部
１１となつた縦長の箱形の炉体１２を有してい
る。炉体１２の上記ホツパ部１１の下部には、第
２図に示すように、複数枚の隔壁１３，１３，…
が間隔ｄをおいて配置されている。上記炉体１２
および隔壁１３，１３，…は、いずれもアルミナ
（Al2O3）系の耐火物もしくは炭化硅素（SiC）系
の耐火物等により構成された多孔質のものであ
る。上記炉体１２および隔壁１３，１３，…は、
たとえば上記耐火物材料の泥しよう鋳込み等の手
法により成形したものを焼成することにより製造
することができる。
焼するセラミツク原料を投入するためのホツパ部
１１となつた縦長の箱形の炉体１２を有してい
る。炉体１２の上記ホツパ部１１の下部には、第
２図に示すように、複数枚の隔壁１３，１３，…
が間隔ｄをおいて配置されている。上記炉体１２
および隔壁１３，１３，…は、いずれもアルミナ
（Al2O3）系の耐火物もしくは炭化硅素（SiC）系
の耐火物等により構成された多孔質のものであ
る。上記炉体１２および隔壁１３，１３，…は、
たとえば上記耐火物材料の泥しよう鋳込み等の手
法により成形したものを焼成することにより製造
することができる。
隔壁１３，１３，…およびこれら隔壁１３，１
３，…対向する炉体１２の側壁１２ａの内部には
夫々空洞１５が形成されており、隔壁１３，１
３，…および上記側壁１２ａの各空洞１５内に
は、複数の発熱体１６，１６，…が炉体１２の内
部が所定の温度分布となるように上下方向に間隔
を置いて配置されている。上記発熱体１６，１
６，…としては、たとえば炭化硅素（SiC）系の
棒状発熱体を使用することができるが、焼成炉の
用途や目的に合わせて、パネル状発熱体やその他
の発熱体を使用することもできる。
３，…対向する炉体１２の側壁１２ａの内部には
夫々空洞１５が形成されており、隔壁１３，１
３，…および上記側壁１２ａの各空洞１５内に
は、複数の発熱体１６，１６，…が炉体１２の内
部が所定の温度分布となるように上下方向に間隔
を置いて配置されている。上記発熱体１６，１
６，…としては、たとえば炭化硅素（SiC）系の
棒状発熱体を使用することができるが、焼成炉の
用途や目的に合わせて、パネル状発熱体やその他
の発熱体を使用することもできる。
上記隔壁１３，１３，…の間に形成される幅が
ｄのスリツト１４，１４，…は、隔壁１３，１
３，…の上部ではホツパ部１１に開口するととも
に、隔壁１３，１３，…の下部では炉体１２の底
部に開口している。上記隔壁１３，１３，…の上
端部には、ホツパ部１１に投入されたセラミツク
ス原料１７を上記スリツト１４，１４，…に導く
ための斜面１３ａが形成されている。炉体１２の
側壁１２ａにも上記と同様の斜面１３ａが形成さ
れている。上記スリツト１４，１４，…の炉体１
２の底部側の開口には、ロータリバルブ等の定量
排出装置１８，１８，…が配置されている。
ｄのスリツト１４，１４，…は、隔壁１３，１
３，…の上部ではホツパ部１１に開口するととも
に、隔壁１３，１３，…の下部では炉体１２の底
部に開口している。上記隔壁１３，１３，…の上
端部には、ホツパ部１１に投入されたセラミツク
ス原料１７を上記スリツト１４，１４，…に導く
ための斜面１３ａが形成されている。炉体１２の
側壁１２ａにも上記と同様の斜面１３ａが形成さ
れている。上記スリツト１４，１４，…の炉体１
２の底部側の開口には、ロータリバルブ等の定量
排出装置１８，１８，…が配置されている。
以上にその構成を説明したセラミツクス原料仮
焼炉では、第１図に示すように、ホツパ部１１が
隔壁１３，１３，…等の間に形成されるスリツト
１４から上昇する熱により、ホツパ部１１に投入
されたセラミツクス原料１７（第２図参照）を予
熱する予熱ゾーン２１ａを構成し、スリツト１
４，１４，…内の隔壁１３，１３，…の空洞１
５，１５，…に対向する部分が焼成ゾーン２１ｂ
を構成する。また、この焼成ゾーン２１ｂの下部
は、仮焼の終つたセラミツクス原料１７の冷却ゾ
ーン２１ｃとなつている。
焼炉では、第１図に示すように、ホツパ部１１が
隔壁１３，１３，…等の間に形成されるスリツト
１４から上昇する熱により、ホツパ部１１に投入
されたセラミツクス原料１７（第２図参照）を予
熱する予熱ゾーン２１ａを構成し、スリツト１
４，１４，…内の隔壁１３，１３，…の空洞１
５，１５，…に対向する部分が焼成ゾーン２１ｂ
を構成する。また、この焼成ゾーン２１ｂの下部
は、仮焼の終つたセラミツクス原料１７の冷却ゾ
ーン２１ｃとなつている。
炉体１２の上記ホツパ部１１に投入されて予熱
されたセラミツクス原料１７は、第２図に示すよ
うに、定量排出装置１８により仮焼の終つたセラ
ミツクス原料１７が排出されるのに伴つて、順
次、隔壁１３，１３，…の間に形成されたスリツ
ト１４，１４，…に導かれる。セラミツクス原料
１７は、スリツト１４，１４，…内で発熱体１
６，１６，…により加熱される。上記スリツト１
４，１４，…内のセラミツクス原料１７は、仮焼
が終つたセラミツクス原料１７が定量排出装置１
８により一定量づつ炉体２の底部から排出される
につれて、上記スリツト１４，１４，…内を流下
する。この過程で上記セラミツクス原料１７は発
熱体１６，１６，…により加熱されて仮焼合成が
進行する。仮焼ゾーン２１ｂにおけるセラミツク
ス原料１７の仮焼合成の合成度の制御は、発熱体
１６，１６，…の温度と、定量排出装置１８によ
る仮焼合成の終つたセラミツクス原料１７の排出
量の制御により行うことができる。
されたセラミツクス原料１７は、第２図に示すよ
うに、定量排出装置１８により仮焼の終つたセラ
ミツクス原料１７が排出されるのに伴つて、順
次、隔壁１３，１３，…の間に形成されたスリツ
ト１４，１４，…に導かれる。セラミツクス原料
１７は、スリツト１４，１４，…内で発熱体１
６，１６，…により加熱される。上記スリツト１
４，１４，…内のセラミツクス原料１７は、仮焼
が終つたセラミツクス原料１７が定量排出装置１
８により一定量づつ炉体２の底部から排出される
につれて、上記スリツト１４，１４，…内を流下
する。この過程で上記セラミツクス原料１７は発
熱体１６，１６，…により加熱されて仮焼合成が
進行する。仮焼ゾーン２１ｂにおけるセラミツク
ス原料１７の仮焼合成の合成度の制御は、発熱体
１６，１６，…の温度と、定量排出装置１８によ
る仮焼合成の終つたセラミツクス原料１７の排出
量の制御により行うことができる。
仮焼ゾーン２１ｂにて仮焼合成の終つたセラミ
ツクス原料１７は、焼成ゾーン２１ｂから冷却ゾ
ーン２１ｃに導かれ、この冷却ゾーン２１ｃで冷
却された後、上記定量排出装置１８により炉体１
２の外部に排出される。
ツクス原料１７は、焼成ゾーン２１ｂから冷却ゾ
ーン２１ｃに導かれ、この冷却ゾーン２１ｃで冷
却された後、上記定量排出装置１８により炉体１
２の外部に排出される。
上記実施例では、セラミツク原料１７は、スリ
ツト１４，１４，…内を自重により流下するよう
にするため予め造粒処理を行うとともに、スリツ
ト１４，１４，…の幅ｄを30mmないし80mmと比較
的狭く設定することにより、スリツト１４，１
４，…内を落下するセラミツクス原料１７全体が
ほヾ均一に加熱され、品質の良好なセラミツクス
原料１７の仮焼物を得ることができた。
ツト１４，１４，…内を自重により流下するよう
にするため予め造粒処理を行うとともに、スリツ
ト１４，１４，…の幅ｄを30mmないし80mmと比較
的狭く設定することにより、スリツト１４，１
４，…内を落下するセラミツクス原料１７全体が
ほヾ均一に加熱され、品質の良好なセラミツクス
原料１７の仮焼物を得ることができた。
本発明はセラミツクス原料仮焼炉に限定され
ず、成形の終つたセラミツクス成形体の本焼成炉
等にも適用することができる。
ず、成形の終つたセラミツクス成形体の本焼成炉
等にも適用することができる。
第１図は本発明に係る焼成炉の一実施例の斜視
図、第２図は第１図の焼成炉の内部構造を示す部
分拡大断面図、第３図ａは従来の焼成炉の説明
図、第３図ｂは第３図ａの焼成炉の温度分布図、
第４図は第３図ａの焼成炉に使用される焼成匣の
斜視図である。 １１……ホツパ部、１２……炉体、１３……隔
壁、１４……スリツト、１５……空洞、１６……
発熱体、１７……セラミツクス原料、１８……定
量排出装置。
図、第２図は第１図の焼成炉の内部構造を示す部
分拡大断面図、第３図ａは従来の焼成炉の説明
図、第３図ｂは第３図ａの焼成炉の温度分布図、
第４図は第３図ａの焼成炉に使用される焼成匣の
斜視図である。 １１……ホツパ部、１２……炉体、１３……隔
壁、１４……スリツト、１５……空洞、１６……
発熱体、１７……セラミツクス原料、１８……定
量排出装置。
Claims (1)
- １ 炉体上部には、投入された被焼成物が予熱さ
れる予熱ゾーンとなるホツパ部を備え、このホツ
パ部の下部において、炉体内に所定の間隔をおい
て配置され、上部では上記ホツパ部に開口すると
ともに、下部では炉体底部に開口するスリツトを
画成する複数の隔壁が形成されており、上記隔壁
の上部位置には、隔壁内部に形成された空間に発
熱体が配置されて構成された焼成ゾーンと、上記
隔壁の下部位置には、内部に空間が存しない断熱
構造からなる隔壁により構成された冷却ゾーンを
備え、炉体底部の開口に配置され上記スリツト内
を流下する過程で焼成された被焼成物が定量排出
される定量排出手段とを備えていることを特徴と
する焼成炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3377385A JPS61195275A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 焼成炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3377385A JPS61195275A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 焼成炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61195275A JPS61195275A (ja) | 1986-08-29 |
| JPH0359356B2 true JPH0359356B2 (ja) | 1991-09-10 |
Family
ID=12395767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3377385A Granted JPS61195275A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 焼成炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61195275A (ja) |
-
1985
- 1985-02-21 JP JP3377385A patent/JPS61195275A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61195275A (ja) | 1986-08-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |