JPS589183Y2 - ガス循環焼成炉 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は炭素生電極等の炭素生成形品を焼成するため
のガス循環焼成炉に関するものである。

一般に炭素電極等の炭素成形品を製造する場合、コーク
スとタールピッチの如きバインダとを混練して所定の形
状の生成形品を得、この生成形品を７００〜１０００℃
程度で焼成し、この後通電加熱によって２０００〜３０
００℃程度の高温に加熱して黒鉛化する方法が採用され
ている。

前述のように生成形品を焼成する場合、通常はガス循環
焼成炉を使用することが多い。

このガス循環焼成炉の一般的な例を第１図〜第３図に示
し、その概略を説明する。

第１図はガス循環焼成炉の一般的な例の全体構成を示す
略解平面図で、この焼成炉１は全１６基の単位焼成炉Ａ
が二列にそれぞれ８基宛並列された構成となっている。

なお各単位焼成炉Ａは第１図においては反時計廻りに４
番■〜■が附されている。

各単位焼成炉Ａは、例えば第２図に示すように液体燃料
もしくは気体燃料の燃焼バーナＢを所定数備えた４室の
燃焼室Ｃ１〜Ｃ４と、これら各燃焼室Ｃ１〜Ｃ４にそれ
ぞれ２室宛対応する全８室の焼成室Ｄ１０．Ｄ１□；Ｄ
２□、Ｄ２□；Ｄ３□、Ｄ３２ ； Ｄ４□、Ｄ４□と
を区分形成した構成となっている。

すなわち４室の燃焼室Ｃ１〜Ｃ４が並列されると共に、
これら燃焼室Ｃ１〜Ｃ４に隣り合わせて第１列の４室の
焼成室Ｄｌｌ、Ｄ２□＋ Ｄ ３１ ＋ Ｄ ４１が形
成され、さらにこれら第１列の焼成室Ｄ１□〜Ｄ４□に
隣り合わせて第２列の４室の焼成室Ｄ１□、Ｄ２２．Ｄ
３゜、Ｄ４゜が形成されている。

なお各焼成室Ｄ１□〜Ｄ４□は、上下に連通ずる通気孔
Ｅを形成したカセットレンガからなる隔壁Ｆａ。

Ｆｂによって取り囲まれている。

さらに各単位焼成炉Ａの隔壁Ｆの通気孔Ｅと該単位焼成
炉に隣り合う他の単位焼成炉の燃焼室Ｃ１〜Ｃ４とは第
３図に示すように炉底部において流通路Ｇにより連通さ
れており、またこの流通路Ｇには立上がり排気煙道Ｈが
連結されている。

そしてまた焼成炉１の周囲には、該焼成炉１をその下部
において囲繞する主煙道■が設けられており、この主煙
道■にはそれぞれ各単位焼成炉Ａに対応する位置に立上
がり煙道Ｊが設けられている。

主煙道■は図示しない冷却装置や集塵装置を介して大気
に連通している。

次に第１図から第３図に示される焼成炉１を使用して炭
素生成形品例えば生電極を焼成する方法につき、４番■
の単位焼成炉で本焼成を行っている場合を例にとって説
明する。

なおこの場合４番■の単位焼成炉が補助焼成中の炉、４
番■〜■の単位焼成炉が昇温中の炉、４番■、６．■、
■の単位焼成炉が焼成完了後の冷却中の炉、４番■の単
位焼成炉が焼成済電極炉出中の炉、４番■の単位焼成炉
が焼成済電極炉出中の炉、４番■の単位焼成炉が炉修中
または生電極炉詰準備中の炉、４番■の単位焼成炉が生
電極炉詰中の炉、４番［相］の単位焼成炉が生電極炉詰
完了の炉となっている。

上述の状態では本焼成中の４番■の単位焼成炉の燃焼室
Ｃ１〜Ｃ４燃焼バーナＢが燃焼しており、４番■の単位
焼成炉と４番［相］の単位焼成炉との間の立ち上がり排
気煙道Ｈの上端が連結管Ｋによって立ち上がり煙道Ｊの
上端に連結されている。

また４番■〜■の単位焼成炉の各排気煙道Ｈの上端はそ
れぞれ閉塞されており、またこれら４番■〜■の各単位
焼成炉の上面は炉蓋りによって覆われている。

なおこれらの単位焼成炉の各焼成室Ｄ１□〜Ｄ４２には
、予め炉詰作業によって複数本の生電極Ｍが間隔を置い
て例えば上下２段に配設され、かつ各生電極間にはコー
クスやケイ砂等の酸化防止および変形防止用の充填材Ｎ
が充填されている。

前記本焼成中の４番■の単位焼成炉の燃焼室Ｃ１〜Ｃ４
からの燃焼ガスは、第３図の矢印で示すように４番■の
単位焼成炉の各焼成室Ｄｌｌ〜Ｄ４２を取囲む隔壁Ｆの
流通孔Ｅを通過して焼成室内を加熱し、４番■の単位焼
成炉の炉底部から隣の４番■の単位焼成炉の燃焼室Ｃ１
に流入し、以下順次第１図の仮想線矢印で示すように４
番■〜■の各単位焼成炉を前記燃焼ガスが循環して゛Ｉ
戸番■および［相］の単位焼成炉の間の排気煙道Ｈから
連結管におよび立ち上がり煙道Ｊを介して主煙道■に排
出される。

しかして４番■の単位焼成炉内の生電極が完全に焼成さ
れた時には、その単位焼成炉の燃焼バーナＢを停止させ
ると共に隣の単位焼成炉（４番■）の燃焼バーナＢを燃
焼させ、かつ４番■と［相］との間の排気煙道Ｈから連
結管Ｋを取外してこの排気煙道Ｈの上端を閉じると共に
４番［相］、０の間の排気煙道Ｈの上端を連結管Ｋによ
ってその近傍の立上がり煙道Ｊに連結する。

斯くすれば４番■の単位焼成炉が本焼成炉、４番■の単
位焼成炉が補助焼成炉、４番■〜［相］の単位焼成炉が
昇温中の炉となる。

このようにして全単位焼成炉に燃焼ガスを常時循環させ
て生電極の焼成を行う。

上述のようなガス循環焼成炉においては、生電極を各焼
成炉Ａ１〜Ａ１６の各焼成室Ｄｌｌ〜Ｄ４２に挿入する
と共にコークス粉等の充填物を充填する。

炉詰作業と、焼成済の電極の周囲の充填物を排出させて
焼成済の電極を取出す炉出作業とを各単位焼成炉につい
て順次行なわなければならず、この際には作業員が各単
位焼成炉上に載って作業を行なわなければならない。

ところがこれらの作業時、特に充填物を充填する時およ
び焼成済の電極を取出す時にはコークス粉等の充填物粉
末が粉塵として大量に飛散浮遊するから、作業具の健康
衛生上大きな問題がある。

この考案は以上の事情に鑑みてなされたものであり、炉
詰作業および／または炉出作業時に作業員が粉塵を吸い
込んでその清廉を害するようなことがないようにするこ
とを目的とする。

すなわちこの考案のガス循環焼成炉は、炉出作業および
／または炉詰作業時においてその作業を行う単位焼成炉
に各焼成炉からの浮遊粉塵を吸引する集塵装置を載置す
るようにしたものである。

以下この考案の実施例につき図面を参照して詳細に説明
する。

第４図および第５図はこの考案のガス循環焼成炉に使用
される集塵装置１０の一例を示す図、第６図は集塵装置
１０を焼成炉の単位焼成炉Ａに載置した状態を示す図で
ある。

なお集塵装置１０はこの例では各焼成室Ｄ１□〜Ｄ４２
の上方開口端を各別に開閉可能に覆う網戸装置を兼ねて
いる。

前記集塵装置１０は、ガス循環焼成炉１の１基の単位焼
成炉Ａの上面に載置されるよう全体として矩形状に作ら
れたものであり、各焼成室Ｄ１□〜Ｄ４゜の長手方向に
沿う各隔壁Ｆａの上面に載置されるよう平行に設けられ
た断面中空口の字状の５本の吸塵管１１、〜１１５と、
焼成室Ｄ１□〜Ｄ４２の幅方向に沿う隔壁Ｆ５の上面に
載置されかつ前記吸塵管１１１〜１１．を連結するよう
に設けられた補助支持枠１２．１３と、前記吸塵管１１
□〜１１．および補助支持枠１２．１３の上面に敷設さ
れかつ各焼成室ＤＩｌ〜Ｄ４゜の上方開口端に対応する
複数の開口部１４．１〜１４４２が形成された敷板１４
と、周辺部に傾斜状に設けられたスカート板１５とを有
する構成となっている。

前記吸塵管１１□〜１１．の側面下部には、第５図に詳
細に示すように各焼成室Ｄ１□〜Ｄ４２の開口端へ向っ
て開口する吸塵口１６が形成されており、さらに前記各
吸塵管１１、〜１１５には断面口の字状の中継管１７□
〜１７．が連結され、これによって各吸塵管１１、〜１
１５は中継管１７□〜１７．を介し集塵装置１０の隅部
の吸引口１８□〜１８．に連通されている。

これら吸引口１８１〜１８．は図示しない吸引ポンプ等
の吸引装置に連結するためのものである。

さらに前記各吸塵管１１□〜１１．の側面には、後述す
る網戸１９の開閉移動を案内するための上下２段のレー
ル２０．２１が長手方向に沿って突設されている。

なおこれらレール２０．２１は第１図、第６図の左方の
焼成室Ｄｎ 、 Ｄ２１ 、 Ｄａ□、Ｄ４、と右方の
焼成室Ｄ１２． Ｄ２２． Ｄ３２． Ｄ４２との間に
おいて連続するように形成されている。

前記各網戸１９は、長矩形状の網戸枠２２に網２３の周
辺部を固着すると共に、適宜の桟２４によって網２３を
補強し、さらに前記網２３の中央部に開口部２５を形成
し、前記網戸枠２２の長辺部両側に前記レール２０．２
１に沿って転動する複数のローラ２８を枢着した構成と
なっている。

しかして網戸１９は、前記レール２０．２１に案内され
て水平方向へ移動し、これによって各焼成室Ｄ１□〜Ｄ
４２の上方開口端を各別に開閉し得るように構成されて
いる。

なお前記集塵装置１０の上面の適宜の個所には、作業員
保護用の安全ベルトを取付ける取付支柱（図示せず）を
着脱可能に挿着するための取付支柱孔２６が形成されて
おり、さらに集塵装置１０の四隅には、該集塵装置をク
レーンにて吊上げる際にクレーンのフックを係合させる
ための係合孔２７が形成されている。

上述の実施例において、炉詰作業時には、予め炉蓋Ｌ（
第３図参照）が取外されている単位焼成炉Ａ（例えば第
１図の４番０）の上面にクレーンにより集塵装置１０を
載置する。

この際集塵装置１０は、その吸塵管１１、〜１１５が各
焼成室Ｄｌｌ〜Ｄ４２の長手方向に沿った隔壁Ｆａの上
面に載置されるように位置決めする。

そしてまた集塵装置１０の上に作業員が載って焼成室Ｄ
Ｉｌ〜Ｄ４□の上方の網戸１９を順次１枚ずつ開放させ
て、クレーンにて吊上げられた生電極の降下位置を前記
作業員が微調整しながら生電極を各焼成室ＤＩｌ〜Ｄ４
□に順次挿入する。

なおこの際には、生電極を現に挿入しつつある焼成室以
外の焼成室の網戸１９は閉じておき、作業具が他の焼成
室に転落する事故を防止することが望ましい。

また作業員は、腰に安全ベルトを装着して、その一端を
前記取付支柱孔２６に挿着された支柱（図示せず）に固
定しておくことが望ましい。

前述のようにして焼成室Ｄ１□〜Ｄ４□に生電極を挿入
した後、全ての網戸１９を閉じると共に開口部２５を除
く網戸１９の表面を合成樹脂シートによって覆い、クレ
ーンによって単位焼成炉上に搬送されて来た充填材補給
罐から供給ホースを降下させてこの供給ホースの先端を
網戸１９の開口部２５に差し込む。

また予め集塵装置１０の隅部の吸引口１８１〜１８５に
吸引ポンプ等の吸引装置を連結しておく。

そして前記充填材補給罐からコークス粉等の充填材を焼
成室内へ装入すると共に、前記吸引装置を動作させる。

斯くすれば充填材装入時に飛散・浮遊するコークス微粉
末等の粉塵は、吸塵管１１□〜１１．の吸塵口１６に吸
い込まれ、各吸塵管１１、〜１１．および中継管１７□
〜１７．を介し前記吸引装置により回収される。

したがって充填材補給罐や供給ホースを操作するために
吸塵装置１０上に載っている作業員が粉塵を吸い込んで
その健康を害することが防止される。

なお第３図に示されるように上下２段に生電極を埋め込
む場合には、先ず下段の生電極を挿入した後充填材を装
入して下段の生電極の周囲および上面に充填材を充填し
、次いで上段の生電極を挿入した後、再び充填材を装入
して上段の生電極の周囲および上面に充填材を充填する
。

一方焼成済の電極を取出す炉出作業時には、前記同様子
め炉蓋りが取外されている単位焼成炉Ａ例えば第１図の
４番０）の上面に集塵装置１０を載置する。

そしてクレーンにて成粒機をその単位焼成炉Ａ上に搬送
し、順次各焼成室上の網戸１９を開放させて、前記成粒
機の成粒ノーズを焼成室内へ降下させ、充填材を吸い込
んでこれを炉外へ排出させる。

この後クレーンにより各焼成室ＤＩｌ〜Ｄ４□から順次
焼成済の電極を吊上げて、炉外へ排出させる。

このように焼成済の電極を取出す際には、前記の充填材
充填作業時と同様に予め吸引口１８□〜１８．を吸引装
置に連結しておき、この吸引装置を駆動させて吸塵管１
１□〜１１５の吸塵口１６から充填材の粉塵を吸引する
。

なお第３図に示すように上下２段に電極が埋設されてい
る場合には、先ず上段の電極の周囲の充填材を排出させ
た後上段の電極を取出し、次いで下段の電極の周囲の充
填材を排出させた後、下段の電極を取出す。

この場合特に上段の電極を取出す際には多量の粉塵が浮
遊するから、前述の如く吸塵する効果が大となる。

なおまた、電極取出作業時には、前記同様作業員が安全
ベルトを装着すると共に取出作業中の焼成炉以外の焼成
炉の網戸１９を閉じておき、これにより転落事故等を防
止することが望ましい。

上述の説明において、通常はある単位焼成炉において炉
出作業を行っている間開時に他の単位焼成炉において炉
詰作業を行うことが多いから、通常は１基のガス循環焼
成炉に２基の集塵装置を使用する。

また炉詰作業・炉出作業終了後は順次隣接する単位焼成
炉において炉詰作業・炉出作業を行うから、前記２基の
集塵装置も順次時の単位焼成炉へ移動させれば良い。

以上の説明で明らかなようにこの考案のガス循環焼成炉
は、炉出作業および／または炉詰作業時においてその作
業を行う単位焼成炉に、各焼成室上方の浮遊粉塵を吸引
する集塵装置を載置する構成としたものであるから、炉
出作業や炉詰作業時に焼成炉上の作業員が粉塵を吸い込
いて健康を害するおそれがなく、シたがって作業衛生上
天なる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を適用するガス循環焼成炉の一般的な
例を示す略解平面図、第２図は第１図に示されるガス循
環焼成炉の一部（単位焼成炉の炉蓋を取外した状態）を
示す拡大平面図、第３図は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に
おける断面（単位焼成炉に炉蓋を施した状態）を示す縦
断面図、第４図はこの考案に使用される集塵装置の一例
を示す平面図、第５図は第４図の■−Ｖ線における要部
拡大断面図、第６図は第４図の集塵装置を単位焼成炉に
載置した状態を示す部分切欠平面図である。 １・・・・・・ガス循環焼成炉、Ａ・・・・・・単位焼
成炉（４番■〜［相］）、Ｆａ’、Ｆｂ・・・・・・隔
壁、１０・・・・・・集塵装置、１１□〜１１５・・・
・・・吸塵管、１６・・・・・・吸塵口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. それぞれ複数の焼成室を備えた複数の単位焼成炉を環状
   に配列し、これら単位焼成炉の内、所定数の単位焼成炉
   に燃焼ガスを循環させて炭素生成形品の焼成を行うと共
   に、その間残りの単位焼成炉において炭素生成形品の炉
   詰作業および焼成済炭素威形品の炉出作業を行うように
   したガス循環焼成炉において、前記単位焼成炉の各焼成
   室を取囲む隔壁の上面に沿って載置できる形状に作られ
   た中空の管の管側部に前記焼成室に向って開口する吸塵
   口が穿設された複数の吸塵管を組合せてなる少くとも１
   基の集塵装置を備え、該集塵装置を炉詰作業中および／
   または炉出作業中の単位焼成炉に載置すると共に前記吸
   塵管を吸引ポンプ等の吸引装置に連結して集塵を行うよ
   うにしたガス循環焼成炉。