JPS61516A - 雰囲気ガス発生装置 - Google Patents
雰囲気ガス発生装置Info
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- JPS61516A JPS61516A JP12107984A JP12107984A JPS61516A JP S61516 A JPS61516 A JP S61516A JP 12107984 A JP12107984 A JP 12107984A JP 12107984 A JP12107984 A JP 12107984A JP S61516 A JPS61516 A JP S61516A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
- C21D1/76—Adjusting the composition of the atmosphere
- C21D1/763—Adjusting the composition of the atmosphere using a catalyst
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は加熱炉において使用する熱処理用保護雰囲気ガ
スの発生装置に関する。
スの発生装置に関する。
従来、加熱炉における金属の保護雰囲気ガスは、メタン
系炭化水素ガスと空気との混合ガスを吸熱型ガス発生用
触媒に通して変成することにより生成しており、例えば
鉄の保護雰囲気は前記混合ガスを、加熱装置により１０
５０℃以上に加熱した触媒を通して変成生成されている
。
系炭化水素ガスと空気との混合ガスを吸熱型ガス発生用
触媒に通して変成することにより生成しており、例えば
鉄の保護雰囲気は前記混合ガスを、加熱装置により１０
５０℃以上に加熱した触媒を通して変成生成されている
。
しかしながら、従来の保護雰囲気ガスの発生装置では、
触媒を加熱するための加熱装置は、この触媒加熱以外の
目的には使用されておらず省エネルギー上不効率なもの
となっていた。又、触媒に送り込むメタン系炭化水素ガ
スを多量に必要とする上、触媒の加熱温度も高轡を必要
とするものであった。
触媒を加熱するための加熱装置は、この触媒加熱以外の
目的には使用されておらず省エネルギー上不効率なもの
となっていた。又、触媒に送り込むメタン系炭化水素ガ
スを多量に必要とする上、触媒の加熱温度も高轡を必要
とするものであった。
この発明は、上記事情に鑑がみなされたものであって、
保護雰囲気ガスの生成において使用される触媒の加熱装
置を有効に利用できるようにすると共にメタン系炭化水
素ガスの必要量を減少させ且つ触媒の加熱温度を低下さ
せうるところの雰囲気ガス発生装置を提供することを目
的としており、先端にガス燃焼バーナーを装備した燃焼
筒を設けると共にこの燃焼筒の外周に該燃焼筒によって
加熱される吸熱型ガス発生用触媒を充填した触媒室を周
設してなる変成器を形成し、前記燃焼筒と接続し燃焼筒
における燃焼排ガスを変成器外・へ送り出す排ガス管を
設け、この排ガス管とメタン系炭化水素ガスを送り込む
生ガス管を連結し、この連結部と前記変成器内の触媒室
とを接続して排ガスとメタン系炭化水素ガスの混入ガス
を触媒室内に送り込む混入ガス管を設け、前記触媒によ
って変成された雰囲気ガスを変成器外へ送り出す送出管
を設けたことを特徴とする雰囲気ガス発生装置を要旨と
している。
保護雰囲気ガスの生成において使用される触媒の加熱装
置を有効に利用できるようにすると共にメタン系炭化水
素ガスの必要量を減少させ且つ触媒の加熱温度を低下さ
せうるところの雰囲気ガス発生装置を提供することを目
的としており、先端にガス燃焼バーナーを装備した燃焼
筒を設けると共にこの燃焼筒の外周に該燃焼筒によって
加熱される吸熱型ガス発生用触媒を充填した触媒室を周
設してなる変成器を形成し、前記燃焼筒と接続し燃焼筒
における燃焼排ガスを変成器外・へ送り出す排ガス管を
設け、この排ガス管とメタン系炭化水素ガスを送り込む
生ガス管を連結し、この連結部と前記変成器内の触媒室
とを接続して排ガスとメタン系炭化水素ガスの混入ガス
を触媒室内に送り込む混入ガス管を設け、前記触媒によ
って変成された雰囲気ガスを変成器外へ送り出す送出管
を設けたことを特徴とする雰囲気ガス発生装置を要旨と
している。
以下、本発明のによる雰囲気ガス発生装置４
を図示した実施例に基づいて説明する。
を図示した実施例に基づいて説明する。
第１図及び第２図は本発明による雰囲気ガス発生装置の
第１実施例を示している。１は変成器であり、該変成器
１は中央部の燃焼筒２の外周に触媒室３を周設した構成
となっている。変成器ｌの周壁４と前記触媒室３の間に
は触媒室３の底面から突出した燃焼筒２の下端部と接続
し燃焼排ガスを集捉する通路５が配管されている。前記
燃焼筒２は上端部にガス燃焼バーナー６を装備しており
、該バーナー６には混合ガス管７が接続され、プロパン
やブタン等のメタン系炭化水素ガスと空気の混合ガスを
バーナー６に送り込んでいる（図中矢符Ａ）。触媒室３
は下方部分３Ｃを除いた部分が仕切板８によって仕切ら
れており、この仕切板８を境にして第−触媒室３ａ及び
第二触媒室３ｂに分割されている。そして、第−触媒室
３ａ及び第二触媒室３ｂにはそれぞれ前記燃焼筒により
加熱される吸熱型ガス発生用触媒が充填されており、下
方部分３ｃは空間部分となっている。９は熱電対であり
、該熱電対９により検知される触媒温度値によりバーナ
ー６に送られる前記混合ガスの混合比が調整される。前
記燃焼排ガスの通路５の上方は、この燃焼排ガスを変成
器１外へ送り出す（図中矢符Ｂ）排ガス管１０と接続し
ており、この排ガス管１０はメタン系炭化水素ガスを送
り込む（図中矢符Ｃ）生ガス管１１と変成器１外で連結
している。尚、生ガス管１１から送り込まれるメタン系
炭化水素ガスの量は、加熱炉の雰囲気のカーボンポテン
シャルをフィードバンクすることによりその雰囲気に合
わせて調整されている。前記排ガス管ｌＯと生ガス管１
１の連結部１２は、前記第−触媒室３ａ上部と混入ガス
層重３によって接続しており、排ガスとメタン系炭化水
素ガスの混入ガスはこの混入ガス管１３を通って、第−
触媒室３ａ内に送り込まれている（図中矢符Ｄ）。一方
、第二触媒室３ｂの上部には送出管１４が設けられてお
り、この送出管１４は図外の加熱炉に連結されている。
第１実施例を示している。１は変成器であり、該変成器
１は中央部の燃焼筒２の外周に触媒室３を周設した構成
となっている。変成器ｌの周壁４と前記触媒室３の間に
は触媒室３の底面から突出した燃焼筒２の下端部と接続
し燃焼排ガスを集捉する通路５が配管されている。前記
燃焼筒２は上端部にガス燃焼バーナー６を装備しており
、該バーナー６には混合ガス管７が接続され、プロパン
やブタン等のメタン系炭化水素ガスと空気の混合ガスを
バーナー６に送り込んでいる（図中矢符Ａ）。触媒室３
は下方部分３Ｃを除いた部分が仕切板８によって仕切ら
れており、この仕切板８を境にして第−触媒室３ａ及び
第二触媒室３ｂに分割されている。そして、第−触媒室
３ａ及び第二触媒室３ｂにはそれぞれ前記燃焼筒により
加熱される吸熱型ガス発生用触媒が充填されており、下
方部分３ｃは空間部分となっている。９は熱電対であり
、該熱電対９により検知される触媒温度値によりバーナ
ー６に送られる前記混合ガスの混合比が調整される。前
記燃焼排ガスの通路５の上方は、この燃焼排ガスを変成
器１外へ送り出す（図中矢符Ｂ）排ガス管１０と接続し
ており、この排ガス管１０はメタン系炭化水素ガスを送
り込む（図中矢符Ｃ）生ガス管１１と変成器１外で連結
している。尚、生ガス管１１から送り込まれるメタン系
炭化水素ガスの量は、加熱炉の雰囲気のカーボンポテン
シャルをフィードバンクすることによりその雰囲気に合
わせて調整されている。前記排ガス管ｌＯと生ガス管１
１の連結部１２は、前記第−触媒室３ａ上部と混入ガス
層重３によって接続しており、排ガスとメタン系炭化水
素ガスの混入ガスはこの混入ガス管１３を通って、第−
触媒室３ａ内に送り込まれている（図中矢符Ｄ）。一方
、第二触媒室３ｂの上部には送出管１４が設けられてお
り、この送出管１４は図外の加熱炉に連結されている。
即ち、第−触媒室３ａに送り込まれた混入ガスは該第−
触媒室３ａ、下方部分３Ｃ１第二触媒室、３ｂの順に触
媒室３内を通過しく図中矢符Ｅ）、第−触媒室３ａ及び
第二触媒室３ｂに充填された吸熱型ガス発生用触媒によ
って吸熱変成されたのち、この送出管１４から変成器１
外へ送り出され（図中矢符Ｆ）、図外の加熱炉内へ噴出
されるのである。尚、１５は昇温時間短縮用のヒーター
であるが、必要がなければ設けなくてもよい。
触媒室３ａ、下方部分３Ｃ１第二触媒室、３ｂの順に触
媒室３内を通過しく図中矢符Ｅ）、第−触媒室３ａ及び
第二触媒室３ｂに充填された吸熱型ガス発生用触媒によ
って吸熱変成されたのち、この送出管１４から変成器１
外へ送り出され（図中矢符Ｆ）、図外の加熱炉内へ噴出
されるのである。尚、１５は昇温時間短縮用のヒーター
であるが、必要がなければ設けなくてもよい。
次に、第３図及び第４図は本発明による雰囲気ガス発生
装置の第２実施例を示しており、前記第１実施例と対応
する部材には同一符合を付しである。変成器１゛は中央
部の燃焼筒２”の外周に該燃焼筒２゛によって加熱され
る吸熱型ガス発生用触媒を充填した触媒室３を周設した
構成となっている。本実施例においては燃焼排ガスの通
路５”は触媒室３の内側に形成されている。即ち、燃焼
筒２゛の内部は、内筒２ａ”によって下方において内外
が連通している二重構造になっており、内筒２ａ’ の
上方にガス燃焼バーナー６を装備し、内筒２ａ’ の外
側を燃焼排ガスの通路５”としている。触媒室３は前述
した第１実施例と同様の構成で仕切板８によって第−触
媒室３ａと第二触媒室３ｂに分割されており、又、混合
ガス管７、排ガス管１０、生ガス管Ｉｆ ｆｆｉ人ガス
管１３、送出管１４の配管は上述第一実施例と同様であ
る。この第２実施例に示すような雰囲気ガス発生装置は
触媒室３が変成器１°の周壁４と接した構造となってい
るため、触媒の吸熱反応に要した熱量の余裕分を外部に
発散することができ、従って第５図に示すようにコンヘ
ア一式の連続光輝焼入炉へのワーク加熱終端部等に取り
つけることにより炉Ａの保温に寄与することができる。
装置の第２実施例を示しており、前記第１実施例と対応
する部材には同一符合を付しである。変成器１゛は中央
部の燃焼筒２”の外周に該燃焼筒２゛によって加熱され
る吸熱型ガス発生用触媒を充填した触媒室３を周設した
構成となっている。本実施例においては燃焼排ガスの通
路５”は触媒室３の内側に形成されている。即ち、燃焼
筒２゛の内部は、内筒２ａ”によって下方において内外
が連通している二重構造になっており、内筒２ａ’ の
上方にガス燃焼バーナー６を装備し、内筒２ａ’ の外
側を燃焼排ガスの通路５”としている。触媒室３は前述
した第１実施例と同様の構成で仕切板８によって第−触
媒室３ａと第二触媒室３ｂに分割されており、又、混合
ガス管７、排ガス管１０、生ガス管Ｉｆ ｆｆｉ人ガス
管１３、送出管１４の配管は上述第一実施例と同様であ
る。この第２実施例に示すような雰囲気ガス発生装置は
触媒室３が変成器１°の周壁４と接した構造となってい
るため、触媒の吸熱反応に要した熱量の余裕分を外部に
発散することができ、従って第５図に示すようにコンヘ
ア一式の連続光輝焼入炉へのワーク加熱終端部等に取り
つけることにより炉Ａの保温に寄与することができる。
更に、第５図のようにして使用すれば、発生した雰囲気
ガスを送り出す送出管１４の配管距離が短くてすむとい
う利点もある。
ガスを送り出す送出管１４の配管距離が短くてすむとい
う利点もある。
次表は、触媒の変成温度７８０℃〜９５０ ℃において
上述したごとき本発明の実施に用いた装置によって生成
された雰囲気ガスの成分を（オｔエイ、７あ。。
上述したごとき本発明の実施に用いた装置によって生成
された雰囲気ガスの成分を（オｔエイ、７あ。。
表に示すようにＣＯ２の含有量は１％以内、ＨＬＯの露
点温度は１０℃以内の数値を示しており、加熱炉の雰囲
気として十分良好な数値となっており、従来のように触
媒にメタン系炭化水素ガスと水素の混合ガスを送り込み
１０５０℃以上で加熱変成した場合の数値と比べ何等遜
色のない数値となっている。
点温度は１０℃以内の数値を示しており、加熱炉の雰囲
気として十分良好な数値となっており、従来のように触
媒にメタン系炭化水素ガスと水素の混合ガスを送り込み
１０５０℃以上で加熱変成した場合の数値と比べ何等遜
色のない数値となっている。
以上に説明したような雰囲気ガス発生装置によれば、従
来触媒の加熱以外に利用されていなかった触媒用加熱装
置を有効に利用し、この加熱装置の排ガスを雰囲気ガス
生成の原料として用いるようにしたから、省エネルギー
に著しい効果を奏することができる。又、雰囲気ガスを
発生させるために必要とするメタン系炭化水素ガスの使
用量を極めて少量にすることができ、しかも触媒におけ
る雰囲気ガスへの変成（吸熱反応）に必要な温度も従来
に比べて塵かに低い温度でよい。従って、この面からも
省エネルギー上著しい効果を奏することができ、且つ発
生される雰囲気ガスは極めて良質なものである。
来触媒の加熱以外に利用されていなかった触媒用加熱装
置を有効に利用し、この加熱装置の排ガスを雰囲気ガス
生成の原料として用いるようにしたから、省エネルギー
に著しい効果を奏することができる。又、雰囲気ガスを
発生させるために必要とするメタン系炭化水素ガスの使
用量を極めて少量にすることができ、しかも触媒におけ
る雰囲気ガスへの変成（吸熱反応）に必要な温度も従来
に比べて塵かに低い温度でよい。従って、この面からも
省エネルギー上著しい効果を奏することができ、且つ発
生される雰囲気ガスは極めて良質なものである。
尚、本発明装置により発生する雰囲気ガスに少量のメタ
ン系炭化水素ガスを添加することにより浸炭雰囲気を容
易に生成できる。
ン系炭化水素ガスを添加することにより浸炭雰囲気を容
易に生成できる。
第１図は本発明装置の第１実施例の縦断面説明図、第２
図は第１図のＸ−Ｘ断面図、第３図は本発明装置の第２
実施例の縦断面説明図、第４図は第３図のＹ−Ｙ断面図
、第５図は第２実施例装置の使用状態説明図。 ２．２° ・・・燃焼筒 ３・・・触媒室６・・・ガ
ス燃焼バーナー
図は第１図のＸ−Ｘ断面図、第３図は本発明装置の第２
実施例の縦断面説明図、第４図は第３図のＹ−Ｙ断面図
、第５図は第２実施例装置の使用状態説明図。 ２．２° ・・・燃焼筒 ３・・・触媒室６・・・ガ
ス燃焼バーナー
Claims (1)
- （１）先端にガス燃焼バーナーを装備した燃焼筒を設け
ると共にこの燃焼筒の外周に該燃焼筒によって加熱され
る吸熱型ガス発生用触媒を充填した触媒室を周設してな
る変成器を形成し、前記燃焼筒と接続し燃焼筒における
燃焼排ガスを変成器外へ送り出す排ガス管を設け、この
排ガス管とメタン系炭化水素ガスを送り込む生ガス管を
連結し、この連結部と前記変成器内の触媒室とを接続し
て排ガスとメタン系炭化水素ガスの混入ガスを触媒室内
に送り込む混入ガス管を設け、前記触媒によって変成さ
れた雰囲気ガスを変成器外へ送り出す送出管を設けたこ
とを特徴とする雰囲気ガス発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12107984A JPS61516A (ja) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | 雰囲気ガス発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12107984A JPS61516A (ja) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | 雰囲気ガス発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61516A true JPS61516A (ja) | 1986-01-06 |
| JPH0348121B2 JPH0348121B2 (ja) | 1991-07-23 |
Family
ID=14802331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12107984A Granted JPS61516A (ja) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | 雰囲気ガス発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61516A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62170490U (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-29 | ||
| JP2005290509A (ja) * | 2004-04-02 | 2005-10-20 | Chugai Ro Co Ltd | 浸炭用ガス製造装置 |
| JP2015533827A (ja) * | 2012-10-09 | 2015-11-26 | ユニバーシティ オブ サザン カリフォルニア | メタン源からの酸化性の双改質を介した効率的で自己充足的なメタノールの製造 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5654204A (en) * | 1979-10-12 | 1981-05-14 | Kanto Yakin Kogyo Kk | Atmospheric gas generator for heat treatment |
-
1984
- 1984-06-12 JP JP12107984A patent/JPS61516A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5654204A (en) * | 1979-10-12 | 1981-05-14 | Kanto Yakin Kogyo Kk | Atmospheric gas generator for heat treatment |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62170490U (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-29 | ||
| JP2005290509A (ja) * | 2004-04-02 | 2005-10-20 | Chugai Ro Co Ltd | 浸炭用ガス製造装置 |
| JP2015533827A (ja) * | 2012-10-09 | 2015-11-26 | ユニバーシティ オブ サザン カリフォルニア | メタン源からの酸化性の双改質を介した効率的で自己充足的なメタノールの製造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0348121B2 (ja) | 1991-07-23 |
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