JPH047153Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH047153Y2 JPH047153Y2 JP1985068362U JP6836285U JPH047153Y2 JP H047153 Y2 JPH047153 Y2 JP H047153Y2 JP 1985068362 U JP1985068362 U JP 1985068362U JP 6836285 U JP6836285 U JP 6836285U JP H047153 Y2 JPH047153 Y2 JP H047153Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- retort
- raw material
- temperature
- material gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は、鋼部品の焼入れ、焼もどし、あるい
は浸炭焼入等の熱処理に使用される吸熱型ガス
を、炭化水素と空気の混合ガスから変成させる変
成装置に係り、特に、低温活性触媒を用いて低温
にて変成させる吸熱型ガス変成装置に関するもの
である。
は浸炭焼入等の熱処理に使用される吸熱型ガス
を、炭化水素と空気の混合ガスから変成させる変
成装置に係り、特に、低温活性触媒を用いて低温
にて変成させる吸熱型ガス変成装置に関するもの
である。
（従来の技術）
一般に、鋼部品の焼入れ、焼もどし、あるいは
浸炭焼入等の熱処理に用いる吸熱型ガス（以下、
RXガスという。）は、RXガス発生炉と呼ばれる
吸熱型ガス変成装置（以下、RXガス発生炉とい
う。）によつて製造される。
浸炭焼入等の熱処理に用いる吸熱型ガス（以下、
RXガスという。）は、RXガス発生炉と呼ばれる
吸熱型ガス変成装置（以下、RXガス発生炉とい
う。）によつて製造される。
このRXガス発生炉は、通常1050℃ないし1100
℃に保持したレトルト内へ、炭化水素例えば
CH4，C3H8，C4H10と、空気との混合ガスを通す
ことによつて、CO，H2，N2の主成分と、微量の
CH4，CO2，H2O，Ｃを含むRXガスを変成させ
るものである。
℃に保持したレトルト内へ、炭化水素例えば
CH4，C3H8，C4H10と、空気との混合ガスを通す
ことによつて、CO，H2，N2の主成分と、微量の
CH4，CO2，H2O，Ｃを含むRXガスを変成させ
るものである。
特公昭49−34164号公報には、このような高温
で反応を起こさせるRXガス析出炉で、レトルト
内触媒の混合ガス入口側がススで結合閉塞するの
を防止する、混合ガスの導入方法が開示されてい
る。
で反応を起こさせるRXガス析出炉で、レトルト
内触媒の混合ガス入口側がススで結合閉塞するの
を防止する、混合ガスの導入方法が開示されてい
る。
しかして、このRXガス発生炉に関して、最
近、従来よりも低温でRXガスを変成させること
ができる触媒が開発され、850℃ないし950℃の温
度にてガス変成させることが試みられている。
近、従来よりも低温でRXガスを変成させること
ができる触媒が開発され、850℃ないし950℃の温
度にてガス変成させることが試みられている。
しかしながら、従来のRXガス発生炉は、第４
図に示すように、炭化水素と空気からなる室温の
混合ガスを、発生炉上部に設けた原料ガスの入口
１からレトルト２内へ供給し、この混合ガスを、
まずレトルト２内の急速加熱部４によつて900℃
位まで急速に加熱し、次にヒーター３によつて約
900℃に加熱された触媒層５を通過させ、この触
媒層５の作用によつてRXガスに変成させたの
ち、この変成されたRXガスが触媒層５の架台６
に設けられた孔７を経て発生炉中央に設けられた
RXガス導出管８を通つて、RXガス導出口９か
ら炉外へ導出されるようになつている。
図に示すように、炭化水素と空気からなる室温の
混合ガスを、発生炉上部に設けた原料ガスの入口
１からレトルト２内へ供給し、この混合ガスを、
まずレトルト２内の急速加熱部４によつて900℃
位まで急速に加熱し、次にヒーター３によつて約
900℃に加熱された触媒層５を通過させ、この触
媒層５の作用によつてRXガスに変成させたの
ち、この変成されたRXガスが触媒層５の架台６
に設けられた孔７を経て発生炉中央に設けられた
RXガス導出管８を通つて、RXガス導出口９か
ら炉外へ導出されるようになつている。
（考案が解決しようとする問題点）
このようなRXガス発生炉において問題となる
のは、入口１から導入される原料ガスが、RXガ
スの導出管８の外周管壁と接する構造となつてい
るため、ほぼ室温である原料ガスの温度の影響を
受けて、導出されるRXガスの温度が必要以上に
低下してしまうことである。
のは、入口１から導入される原料ガスが、RXガ
スの導出管８の外周管壁と接する構造となつてい
るため、ほぼ室温である原料ガスの温度の影響を
受けて、導出されるRXガスの温度が必要以上に
低下してしまうことである。
RXガスは、714℃以下では成分中のCOがブー
ドア反応によりCO2とＣに解離してしまい、スス
（煤）が析出するという特性を有している。従来
のように1050℃ないし1100℃の高温でガス変成し
たときは問題がなかつたが、上記のように低温活
性触媒を用いて850℃ないし950℃でガス変成した
ときは、炉内のRXガス導出管内降温部１０には
断熱材１１を貼つてあるにもかかわらず、現在
720℃位に降温しているため、もし、このRXガ
スの温度が現状よりも数℃低下するとススが析出
する恐れがあり、RXガス導出管が目づまりして
しまう危険がある。
ドア反応によりCO2とＣに解離してしまい、スス
（煤）が析出するという特性を有している。従来
のように1050℃ないし1100℃の高温でガス変成し
たときは問題がなかつたが、上記のように低温活
性触媒を用いて850℃ないし950℃でガス変成した
ときは、炉内のRXガス導出管内降温部１０には
断熱材１１を貼つてあるにもかかわらず、現在
720℃位に降温しているため、もし、このRXガ
スの温度が現状よりも数℃低下するとススが析出
する恐れがあり、RXガス導出管が目づまりして
しまう危険がある。
このほか従来の発生炉ではレトルト２内の急速
加熱部４は、原料ガスを900℃位の温度にまで急
速に加熱するためには加熱部を大きなものとしな
ければならず、レトルト２内の大きな部分を占め
るものとなつてしまうという欠点を有する。
加熱部４は、原料ガスを900℃位の温度にまで急
速に加熱するためには加熱部を大きなものとしな
ければならず、レトルト２内の大きな部分を占め
るものとなつてしまうという欠点を有する。
したがつて、本考案は、RXガス発生炉の導出
口内のRXガスの温度低下を抑制して、ススの発
生を防止すると共に、レトルト内の急速加熱部を
コンパクトなものにすることができるRXガス発
生炉を提供せんとするものである。
口内のRXガスの温度低下を抑制して、ススの発
生を防止すると共に、レトルト内の急速加熱部を
コンパクトなものにすることができるRXガス発
生炉を提供せんとするものである。
（問題を解決するための手段）
本考案のRXガス発生炉は、
原料ガスを導入する導入口と、原料ガスを急速
に加熱する急速加熱部と、原料ガスを変成させる
触媒層と、それらの中央を貫通してレトルト外部
へと延びる変成ガス導出管とを備えたレトルト
と； 該レトルトの外周に配置された加熱手段と；前
記レトルトと前記加熱手段を取り囲む断熱材より
なる断熱壁と； を有し、前記レトルトに設けられた導入口からレ
トルト内へ導入された原料ガスが、急速加熱部、
触媒層を通過して変成された後、前記変成ガス導
出管を通つて、レトルト内へのガス導入方向と逆
の方向の流れで、レトルト外へ導出するようにさ
れた吸熱型ガス変成装置において、 前記断熱壁内に予備加熱配管が配置され、該予
備加熱配管と前記導入口とが原料ガス導入管で接
続されており、前記変成ガス導出管の原料ガス接
触部分が断熱材で覆われていることを特徴とす
る。
に加熱する急速加熱部と、原料ガスを変成させる
触媒層と、それらの中央を貫通してレトルト外部
へと延びる変成ガス導出管とを備えたレトルト
と； 該レトルトの外周に配置された加熱手段と；前
記レトルトと前記加熱手段を取り囲む断熱材より
なる断熱壁と； を有し、前記レトルトに設けられた導入口からレ
トルト内へ導入された原料ガスが、急速加熱部、
触媒層を通過して変成された後、前記変成ガス導
出管を通つて、レトルト内へのガス導入方向と逆
の方向の流れで、レトルト外へ導出するようにさ
れた吸熱型ガス変成装置において、 前記断熱壁内に予備加熱配管が配置され、該予
備加熱配管と前記導入口とが原料ガス導入管で接
続されており、前記変成ガス導出管の原料ガス接
触部分が断熱材で覆われていることを特徴とす
る。
（作用）
本考案のRXガス発生炉によれば、原料ガス導
入管に導入された原料ガスは発生炉のレトルトを
加熱するための加熱手段によつて加熱されている
断熱壁中を通過するため予備加熱される。この予
備加熱された原料ガスがレトルト内に導入される
こととなる。導入された原料ガスは急速加熱部で
変成反応温度に加熱され、触媒層でRXガスに変
成される。
入管に導入された原料ガスは発生炉のレトルトを
加熱するための加熱手段によつて加熱されている
断熱壁中を通過するため予備加熱される。この予
備加熱された原料ガスがレトルト内に導入される
こととなる。導入された原料ガスは急速加熱部で
変成反応温度に加熱され、触媒層でRXガスに変
成される。
このようにして変成されたRXガスは、炉内に
導入されてくる原料ガスが予備加熱されており、
さらにレトルト中央部に設けられた変成ガス導出
管の原料ガス接触部分が断熱材で覆われているた
め、その双方の作用により、原料ガスによつて大
きく降温することがなく、それ故ススを発生する
ことなく導出管から導出される。
導入されてくる原料ガスが予備加熱されており、
さらにレトルト中央部に設けられた変成ガス導出
管の原料ガス接触部分が断熱材で覆われているた
め、その双方の作用により、原料ガスによつて大
きく降温することがなく、それ故ススを発生する
ことなく導出管から導出される。
このようにして得られたRXガスは、室温まで
急冷された後、熱処理雰囲気ガスとして使用され
る。
急冷された後、熱処理雰囲気ガスとして使用され
る。
室温付近まで下がれば反応速度が小さく、もは
やブードア反応によりススが発生することはな
い。
やブードア反応によりススが発生することはな
い。
本考案において、断熱壁内中に通す予備加熱配
管の長さは、レトルト内に送入する混合ガスの温
度によつて決定するとよい。
管の長さは、レトルト内に送入する混合ガスの温
度によつて決定するとよい。
（実施例）
以下に、図面を参照しながら本考案の一実施例
を説明する。
を説明する。
第１図は、本実施例のRXガス発生炉を示す正
断面図である。
断面図である。
本実施例のRXガス発生炉１２は、円筒形のレ
トルト１３と、レトルト１３の外周へ配置された
加熱手段としてのヒーター１４と、レトルト１３
とヒーター１４とを取り囲む断熱壁１５によつて
構成されている。以下に、各構成部材について説
明する。
トルト１３と、レトルト１３の外周へ配置された
加熱手段としてのヒーター１４と、レトルト１３
とヒーター１４とを取り囲む断熱壁１５によつて
構成されている。以下に、各構成部材について説
明する。
レトルト１３内には、レトルト内に導入された
ほぼ500℃の原料ガスを約900℃まで急速に加熱す
るための急速加熱部１６と、急速加熱部１６で約
900℃に昇温された原料ガスをRXガスに変成さ
せる低温活性触媒よりなる触媒層１７がある。こ
のレトルト１３の原料ガスの導入口１８は、レト
ルトの上部に設けられている。そして、変成され
たRXガス導出管１９は、この円筒形のレトルト
１３の中央部を、レトルト１３の底部から上部に
抜けるように延びている。導入口１８よりレトル
ト１３内に導入された予熱された原料ガスが、
RXガス導出管１９と接触するRXガス導出管内
降温部２０には断熱材２１が貼つてある。
ほぼ500℃の原料ガスを約900℃まで急速に加熱す
るための急速加熱部１６と、急速加熱部１６で約
900℃に昇温された原料ガスをRXガスに変成さ
せる低温活性触媒よりなる触媒層１７がある。こ
のレトルト１３の原料ガスの導入口１８は、レト
ルトの上部に設けられている。そして、変成され
たRXガス導出管１９は、この円筒形のレトルト
１３の中央部を、レトルト１３の底部から上部に
抜けるように延びている。導入口１８よりレトル
ト１３内に導入された予熱された原料ガスが、
RXガス導出管１９と接触するRXガス導出管内
降温部２０には断熱材２１が貼つてある。
ヒーター１４は、レトルト１３内の触媒の温度
を900℃付近まで高め、かつ、この温度で維持す
ることができる電熱ヒーターである。このヒータ
ー１４は、レトルト１３の外周に配設されてお
り、レトルト１３を加熱するとともに、このヒー
ター１４の熱は、断熱壁１５中の予備加熱配管２
２をも加熱する役割をしている。
を900℃付近まで高め、かつ、この温度で維持す
ることができる電熱ヒーターである。このヒータ
ー１４は、レトルト１３の外周に配設されてお
り、レトルト１３を加熱するとともに、このヒー
ター１４の熱は、断熱壁１５中の予備加熱配管２
２をも加熱する役割をしている。
断熱壁１５は、ヒーター１４から発生する熱の
熱量損失を防止するためのものであり、断熱材と
しては種々のものが考えられるが例えば断熱レン
ガで形成してもよい。この断熱壁１５の内部に
は、原料ガスが通過している間に500℃位まで予
備加熱する予備加熱配管２２が埋設されている。
熱量損失を防止するためのものであり、断熱材と
しては種々のものが考えられるが例えば断熱レン
ガで形成してもよい。この断熱壁１５の内部に
は、原料ガスが通過している間に500℃位まで予
備加熱する予備加熱配管２２が埋設されている。
本実施例の場合には予備加熱配管は、円筒状の
断熱壁１５内を３周させてある。
断熱壁１５内を３周させてある。
なお、この予備加熱配管２２とレトルト１３
は、断熱材で保温された導入管２３によつて連通
されている。
は、断熱材で保温された導入管２３によつて連通
されている。
このような構成よりなるRXガス発生炉によつ
て、RXガス変成を行う方法、並びにその際の原
料ガスまたはRXガスの移動経路及びガスの状態
の変化を以下に説明する。
て、RXガス変成を行う方法、並びにその際の原
料ガスまたはRXガスの移動経路及びガスの状態
の変化を以下に説明する。
原料ガスは、C4H10を主成分とする炭化水素と
空気の混合ガスを用いた。この混合ガスを、予備
加熱配管２２の入口２４から導入すると、原料ガ
スは予備加熱配管２２を通過する間に500℃位の
温度になり、この昇温した原料ガスは管２３を降
温することなく通過して、レトルト１３内に導入
される。導入口１８からレトルト１３内へ導入さ
れたほぼ500℃の原料ガスは、急速加熱部１６を
通過する間に約900℃に加熱され、触媒層１７で
RXガスに変成される。この変成されたRXガス
は触媒層１７を支持する架台２５にあけられてい
る孔２６を経て、RXガス導出管１９を通つて上
方へ導出される。このとき、導出管１９には断熱
材２１が貼つてあり、かつ、原料ガスとRXガス
の温度が約500℃と約900℃であり、温度差が比較
的すくないから、RXガスの温度が714℃以下に
降下する恐れはない。したがつてススが発生し
て、導出管１９が目づまりすることはない。
空気の混合ガスを用いた。この混合ガスを、予備
加熱配管２２の入口２４から導入すると、原料ガ
スは予備加熱配管２２を通過する間に500℃位の
温度になり、この昇温した原料ガスは管２３を降
温することなく通過して、レトルト１３内に導入
される。導入口１８からレトルト１３内へ導入さ
れたほぼ500℃の原料ガスは、急速加熱部１６を
通過する間に約900℃に加熱され、触媒層１７で
RXガスに変成される。この変成されたRXガス
は触媒層１７を支持する架台２５にあけられてい
る孔２６を経て、RXガス導出管１９を通つて上
方へ導出される。このとき、導出管１９には断熱
材２１が貼つてあり、かつ、原料ガスとRXガス
の温度が約500℃と約900℃であり、温度差が比較
的すくないから、RXガスの温度が714℃以下に
降下する恐れはない。したがつてススが発生し
て、導出管１９が目づまりすることはない。
本実施例において、原料ガスの予備加熱をほぼ
500℃としているが、これは炭化水素は一般に約
600℃以上で熱分解を起こし、低級炭化水素、ス
ス（Ｃ）、水素等に分解するからである。すなわ
ち、混合ガスが変成処理する前に分解してしま
い、RXガスが得られなくなるからである。
500℃としているが、これは炭化水素は一般に約
600℃以上で熱分解を起こし、低級炭化水素、ス
ス（Ｃ）、水素等に分解するからである。すなわ
ち、混合ガスが変成処理する前に分解してしま
い、RXガスが得られなくなるからである。
本考案と従来のガス発生炉での原料ガス供給温
度及びレトルト内に送入されるガス温度を図示す
ると、第２図及び第３図の如くなる。これらの図
からわかるように、従来の発生炉と比較して、本
考案の発生炉はRXガス導入管内降温部における
温度降温が小さい。
度及びレトルト内に送入されるガス温度を図示す
ると、第２図及び第３図の如くなる。これらの図
からわかるように、従来の発生炉と比較して、本
考案の発生炉はRXガス導入管内降温部における
温度降温が小さい。
（効果）
本考案のRXガス発生炉によれば、原料ガスの
予備加熱と、変成ガス導出管の原料ガス接触部分
の外周管壁の回りの断熱材の双方の作用で、RX
ガス導出管内でのスス発生とうい問題が防止でき
る。また、原料ガスを特別な加温装置を用いるこ
となく予備加熱することができる。さらに、予備
加熱は、レトルトを加熱するための加熱手段の熱
を利用するのであるから、熱効率がよい。
予備加熱と、変成ガス導出管の原料ガス接触部分
の外周管壁の回りの断熱材の双方の作用で、RX
ガス導出管内でのスス発生とうい問題が防止でき
る。また、原料ガスを特別な加温装置を用いるこ
となく予備加熱することができる。さらに、予備
加熱は、レトルトを加熱するための加熱手段の熱
を利用するのであるから、熱効率がよい。
以上に加え、予め加熱された原料ガスを使用す
るから、レトルト内の急速加熱部の加熱出力は小
さくてよく、加熱部自体の大きさも従来より小さ
くできるため、経済的かつコンパクトであるなど
の効果を奏する。
るから、レトルト内の急速加熱部の加熱出力は小
さくてよく、加熱部自体の大きさも従来より小さ
くできるため、経済的かつコンパクトであるなど
の効果を奏する。
第１図は本考案にかかるRXガス発生炉の正断
面図、第２図はRXガス発生炉の原料ガス供給温
を比較したグラフ、第３図はRXガス発生炉の導
出管内降温部の温度を比較したグラフ、第４図は
従来のRXガス発生炉の正断面図である。 １……原料ガスの入口、２，１３……レトル
ト、３，１４……ヒーター、４，１６……急速加
熱部、５，１７……触媒層、６，２５……架台、
７，２６……孔、８，１９……RXガス導出管、
９……RXガス導出口、１０，２０……RXガス
導出管内降温部、１１，２１……断熱材、１２…
…RXガス発生炉、１５……断熱壁、１８……原
料ガスの導入口、２２……予備加熱配管、２３…
…導入管、２４……予備加熱配管の入口。
面図、第２図はRXガス発生炉の原料ガス供給温
を比較したグラフ、第３図はRXガス発生炉の導
出管内降温部の温度を比較したグラフ、第４図は
従来のRXガス発生炉の正断面図である。 １……原料ガスの入口、２，１３……レトル
ト、３，１４……ヒーター、４，１６……急速加
熱部、５，１７……触媒層、６，２５……架台、
７，２６……孔、８，１９……RXガス導出管、
９……RXガス導出口、１０，２０……RXガス
導出管内降温部、１１，２１……断熱材、１２…
…RXガス発生炉、１５……断熱壁、１８……原
料ガスの導入口、２２……予備加熱配管、２３…
…導入管、２４……予備加熱配管の入口。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 原料ガスを導入する導入口と、原料ガスを急速
に加熱する急速加熱部と、原料ガスを変成させる
触媒層と、それらの中央を貫通してレトルト外部
へと延びる変成ガス導出管とを備えたレトルト
と； 該レトルトの外周に配置された加熱手段と；前
記レトルトと前記加熱手段を取り囲む断熱材より
なる断熱壁と； を有し、前記レトルトに設けられた導入口からレ
トルト内へ導入された原料ガスが、急速加熱部、
触媒層を通過して変成された後、前記変成ガス導
出管を通つて、レトルト内へのガス導入方向と逆
の方向の流れで、レトルト外へ導出するようにさ
れた吸熱型ガス変成装置において、 前記断熱壁内に予備加熱配管が配置され、該予
備加熱配管と前記導入口とが原料ガス導入管で接
続されており、前記変成ガス導出管の原料ガス接
触部分が断熱材で覆われていることを特徴とする
吸熱型ガス変成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985068362U JPH047153Y2 (ja) | 1985-05-09 | 1985-05-09 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985068362U JPH047153Y2 (ja) | 1985-05-09 | 1985-05-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61183944U JPS61183944U (ja) | 1986-11-17 |
| JPH047153Y2 true JPH047153Y2 (ja) | 1992-02-26 |
Family
ID=30603042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985068362U Expired JPH047153Y2 (ja) | 1985-05-09 | 1985-05-09 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH047153Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5221303B2 (ja) * | 1972-08-02 | 1977-06-09 |
-
1985
- 1985-05-09 JP JP1985068362U patent/JPH047153Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61183944U (ja) | 1986-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2538092A1 (fr) | Procede et appareil a lit fluidise pour le traitement de metaux en atmosphere controlee | |
| US1988781A (en) | Process for preparing a mixture of nitrogen and hydrogen | |
| US1924856A (en) | Continuous gas manufacture | |
| JPH047153Y2 (ja) | ||
| US3138438A (en) | Methods for converting methane | |
| JPH0386227A (ja) | 反応装置 | |
| US2039603A (en) | Method for the production of hot reducing gases | |
| US2278204A (en) | Apparatus for producing a gas atmosphere | |
| JP4473568B2 (ja) | Ｃｏ含有還元ガス製造装置 | |
| US1379187A (en) | Aiifonse kaufman | |
| JPS5575901A (en) | Production of reducing gas | |
| US6458217B1 (en) | Superadiabatic combustion generation of reducing atmosphere for metal heat treatment | |
| JPS6045795B2 (ja) | 吸熱型ガス発生機を内蔵した熱処理炉 | |
| US1508061A (en) | Process of and apparatus for the manufacture of nitrogen oxide | |
| JPS63156532A (ja) | 竪型気相化学反応装置 | |
| JPH0437863Y2 (ja) | ||
| US1202837A (en) | Electric furnace. | |
| US570382A (en) | Apparatus for manufacturing fuel-gas | |
| US1495563A (en) | Apparatus for treating gases | |
| JPS5614401A (en) | Alcohol reforming apparatus | |
| US3235340A (en) | Rotary kiln for the manufacture of white calcium cyanamide | |
| JPS5973403A (ja) | 炭化水素ガス改質装置 | |
| JPS6126956B2 (ja) | ||
| JPH11236215A (ja) | アンドリュッソー法に基づく青酸の製造方法 | |
| US908357A (en) | Method of producing silicon carbid. |