[发明专利]粉体制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉体制造装置。

背景技术

作为对原料粉体进行高温烧制、球囊化处理或球状化处理的加热方法，公知将粉体填充到一定容量的容器中而利用电炉或窑进行加热的静置型加热方法，以及将原料粉体直接投到高温的燃烧排气中而在高温的处理空间内对原料粉体进行加热的浮动型加热方法。

作为采用了静置型加热方法的装置的一例，公知一种辊底式窑（roller hearth kiln），将填充有粉体的称作匣钵（saggar）的陶瓷制的容器载置在辊上，利用该辊输送匣钵且将匣钵加热到规定的温度（例如参照专利文献1。）。

另外，作为采用了浮动型加热方法的装置的一例，公知一种粉体制造装置，该粉体制造装置由如下部分构成：竖立型炉，其在内部形成有处理空间；燃烧装置，其在燃烧室的一端具有燃烧器，将在上述燃烧室内产生的燃烧排气通过竖立型炉的上部而导入到主体内；原料喷嘴，其垂直向下地配置在位于上述竖立型炉的上部的上端的炉顶部，将原料喷出到该竖立型炉内（例如参照专利文献2。）。

燃烧室的另一端沿与竖立型炉的长度方向的轴心正交的方向与该粉体制造装置的竖立型炉的上部连接，使导入到竖立型炉内的燃烧排气的流动方向改变90度而将该燃烧排气引导到主体内的下游侧。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本授权实用新型第3173374号公报

专利文献2：日本特开2012–35237号公报

专利文献1为了对热容大的陶瓷制的匣钵内的原料粉体进行加热，到使匣钵内的原料粉体达到均匀的加热温度，需要大约30分钟～几小时的加热时间。另外，陶瓷制的匣钵在进行紧急的加热或冷却时，因表面与内部的热膨胀差而产生应力裂纹（热的散裂（thermal spalling））。因此，需要缓慢地进行加热或冷却，结果使处理时间增加。不管怎样，在专利文献1中都存在使运行成本增高的问题。而且，也担心炉内的耐火材料等的杂质混入到匣钵内。

专利文献2使各原料颗粒在高温的处理空间内分散而进行加热，因此原料粉体的加热时间为几秒钟，与专利文献1所述的加热方法相比，非常短。另外，专利文献2以浮动状态对原料粉体进行处理，因此原料粉体与炉内的耐火材料的接触少，也不必如专利文献1那样担心杂质的混入。

但从另一方面考虑，专利文献2例如在随着竖立型炉的规模升级而炉的容积变大了的情况下，在该竖立型炉的结构上，在竖立型炉内流动的燃烧排气容易发生偏流，很难对以浮动状态在炉内下降的原料粉体的颗粒进行均匀的加热，存在粉体的热过程不能均匀的问题。

另外，还存在如下问题：高温的处理空间内的温度分布不均匀，根据原料粉体的颗粒通过的是高温的处理空间中的哪一个场所，各颗粒所受到的热过程不能均匀。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的第1目的在于，提供一种能够对运行成本进行抑制，对在竖立型炉内流动的燃烧排气的偏流进行抑制，能够均匀地对以浮动状态在炉内下降的原料粉体的颗粒进行加热的粉体制造装置。另外，本发明的另一目的在于，提供一种能够将粉体投到粉体的热过程能均匀的处理空间内的粉体制造装置。

本发明的粉体制造装置由如下部分构成：竖立型炉，其在内部形成有处理空间；燃烧装置，其在燃烧室的一端具有燃烧器，将在上述燃烧室产生的燃烧排气通过上述竖立型炉的上部而导入到主体内；原料喷嘴，其垂直向下地配置在位于上述竖立型炉的上部的上端的炉顶部，将原料喷出到该竖立型炉内，上述燃烧室的另一端沿与上述竖立型炉的长度方向的轴心正交的方向与上述竖立型炉的上部连接，其特征在于，从上述炉顶部在上部空间内均匀地配置有多个上述原料喷嘴，且沿与形成在上述上部的上述燃烧排气的喷出口的轴心正交的方向配置上述原料喷嘴，此外，上述原料喷嘴的插入在上述竖立型炉的内部的插入长度为上述喷出口的开口长度以上的长度，使从上述喷出口导入到上述竖立型炉内的上述燃烧排气流入到邻接的原料喷嘴间的间隙内，将该燃烧排气的流动方向改变而引导到上述竖立型炉内的下游侧。

采用该结构，由于使燃烧排气流入到从炉顶部在上部空间内均匀地配置有多个的、邻接的原料喷嘴间的间隙内，将燃烧排气引导到竖立型炉内的下游侧，因此多个原料喷嘴作为整流元件发挥功能。因此，能够均匀地对以浮动状态在炉内下降的原料粉体的颗粒进行加热。另外，即使在随着竖立型炉的规模升级而炉的容积变大了的情况下，也能使粉体的热过程均匀化。