特許ウォッチ

公開番号2024069933
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-22
出願番号2022180233
出願日2022-11-10
発明の名称三相クリプトール炉
出願人有限会社ベイテック
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F27D 11/02 20060101AFI20240515BHJP(炉,キルン,窯;レトルト)
要約【課題】クリプトール粒域の均熱性を確保する。
【解決手段】円筒形の炉殻2の内部に炉体耐火物3を設け、3つの給電端子部4を炉殻2の内側に120°間隔で配置し、炉体耐火物3及び給電端子部4の内側にクリプトール粒を充填してクリプトール粒域5とする。クリプトール粒域5の中央上方から、溶解原料Mを装入する。給電端子部4は、クリプトール粒域5の外周に接触する断面円弧状の電極板10と、一端部が電極板10に結合され他端部が炉殻2の外側に突出している給電ロッド11とを有する。さらに、クリプトール粒域5を通って溶解原料Mに向かって上方に排出されるようにキャリアガスを、給電ロッド11を用いて供給するキャリガス供給手段が設けられている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
筒形の炉殻の内部に炉体耐火物を設け、３つの給電端子部を前記炉殻の内側に１２０°間隔で配置し、前記炉体耐火物及び前記給電端子部の内側にクリプトール粒を充填してクリプトール粒域とする三相クリプトール炉であり、
前記クリプトール粒域の上方に、溶解原料を装入する原料装入部が配置され、
前記給電端子部は、前記クリプトール粒域の外周に接触する電極板と、一端部が前記電極板に結合され他端部が前記炉殻の外側に突出している給電ロッドと、を有し、
さらに、前記クリプトール粒域を通って上方に排出されるように、前記給電ロッドを用いてガスを供給する、ガス供給手段が設けられていることを特徴とする、
三相クリプトール炉。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記ガス供給手段は、
前記給電端子部に設けられ前記炉殻と前記電極板との間に空隙部を形成する支え枠と、
前記給電ロッドに設けられ前記空隙部にガスを供給するガス通路と、
前記電極板に設けられ前記空隙部から前記クリプトール粒域に前記ガスを供給する複数の小孔と、を有する、
請求項１記載の三相クリプトール炉。
【請求項３】
前記ガスは、酸化性ガス以外のガスである、
請求項１記載の三相クリプトール炉。
【請求項４】
前記ガスは、Ｎ
2
やＡｒガス等の不活性ガス、またはＨ
2
ガス等の還元性ガスである、
請求項１記載の三相クリプトール炉。
【請求項５】
前記クリプトール粒域は、鉛直上方から見て、中央の円形状粒域と、その周囲に１２０°間隔で放射状に設けられた３つの扇形状粒域とを有し、
前記電極板は、断面円弧状であり、
前記各扇形状粒域の半径方向外方の端面に前記電極板が接触している、
請求項１記載の三相クリプトール炉。
【請求項６】
前記クリプトール粒域の下側に溶湯受が設けられ、
前記溶湯受が、前記クリプトール粒域の中央部分の下側に配置されクリプトール粒を保持する本体受部と、前記本体受部より半径方向外方に延び溶融物を外部に排出する出湯樋部とを有する、
請求項１記載の三相クリプトール炉。
【請求項７】
前記溶湯受の本体受部を貫通してアース電極が設けられている、
請求項６記載の三相クリプトール炉。
【請求項８】
前記電極板は、それぞれ前記各扇形状粒域の、半径方向外方の端面に対して、端面全体を覆うように設けられている、
請求項５記載の三相クリプトール炉。
【請求項９】
前記本体受部は、貫通孔を有する周回壁部が設けられた皿形状であり、
前記出湯樋部は、通路を有する樋状であり、
前記本体受部の周回壁部の内部が、前記貫通孔を通じて、前記出湯樋部の通路に接続されている、
請求項６記載の三相クリプトール炉。
【請求項１０】
前記クリプトール粒には、
コークスからなるクリプトール粒、黒鉛からなるクリプトール粒のいずれかが含まれる、
請求項１記載の三相クリプトール炉。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、三相クリプトール炉に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
炭素や黒鉛を素材とするクリプトール粒の集合体に、交流電流を通してクリプトール粒の接触抵抗によるジュール熱によって発生する高熱を利用する、単相電流による単相クリプトール炉は知られている。
【０００３】
そこで、そのような単相クリプトール炉を改良し、三相交流を用いたクリプトール炉が開発され、研究所向けの小型超高温溶解炉が先に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開昭５９－２２５２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発明者は、さらに研究を進め、クリプトール粒域に熱エネルギーの搬送媒体としてガスを供給することで、クリプトール粒域の均熱性を確保することができる三相クリプトール炉を開発した。
【０００６】
本発明は、クリプトール粒域の均熱性を確保することができる三相クリプトール炉を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一の態様に係る三相クリプトール炉は、筒形の炉殻の内部に炉体耐火物を設け、３つの給電端子部を前記炉殻の内側に１２０°間隔で配置し、前記炉体耐火物及び前記給電端子部の内側にクリプトール粒を充填してクリプトール粒域とする三相クリプトール炉であり、前記クリプトール粒域の上方に、溶解原料を装入する原料装入部が配置され、前記給電端子部は、前記クリプトール粒域の外周に接触する電極板と、一端部が前記電極板に結合され他端部が前記炉殻の外側に突出している給電ロッドとを有し、さらに、前記クリプトール粒域を通って上方に排出されるように、前記給電ロッドを用いてガスを供給する、ガス供給手段が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
このようにすれば、クリプトール粒域に熱エネルギーの搬送媒体としてのガス（キャリアガス）が給電ロッドを利用して供給され、クリプトール粒域の均熱性が確保され、そのキャリアガスによってクリプトール粒域で発生した熱エネルギーが上方に搬送され、クリプトール粒域上方の、装入された溶解原料が効率よく加熱される。
【０００９】
前記ガス供給手段は、前記給電端子部に設けられ前記炉殻と前記電極板との間に空隙部を形成する支え枠と、前記給電ロッドに設けられ前記空隙部にガスを供給するガス通路と、前記電極板に設けられ前記空隙部から前記クリプトール粒域に前記ガスを供給する複数の小孔とを有することが望ましい。
【００１０】
また、前記ガスは酸化性ガス以外のガス、すなわち非酸化性ガスが好ましく、不活性ガス又は還元性ガスであることが望ましい。不活性ガスとしては、例えば窒素やアルゴン、ヘリウムなど、還元性ガスとしては、例えば水素などが想定される。なお、これに用いるガスは、非酸化性ガスであれば利用できると考えられる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許