DE3232294C1 - Process and equipment for sintering ceramic mouldings, in particular soft ferrites - Google Patents
Process and equipment for sintering ceramic mouldings, in particular soft ferritesInfo
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- F27B17/00—Furnaces of a kind not covered by any preceding group
- F27B17/0016—Chamber type furnaces
Abstract
Description
Das der Ofenkammer zugeführte Gas ist vielmehr nach der Verbrennung der darin - enthaltenen Bindemitteldämpfe praktisch inert und dazu geeignet, die neu aus den Formlingen austretenden Bindemitteldämpfe zu verdünnen. Auf diese Weise kann es praktisch nicht zu gefährlichen Ansammlungen von zündfähigen Gemischen in der Ofenkammer kommen. Da bei dem Verfahren gemäß der Erfindung außerdem der größte Teil der Heizenergie dem umgewälzten Gas außerhalb der Ofenkammer bei gleichzeitiger Verbrennung der Bindemitteldämpfe zugeführt wird, kann es nicht so leicht zu örtlichen Überhitzungserscheinungen in der Ofenkammer kommen und der kritische Temperaturbereich feinfühlig angesteuert werden, so daß die Formlinge während der Bindemittelphase nicht mehr so leicht rissig werden und zerfallen. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die überschüssigen Gasmengen ohne jede Nachbehandlung in den Abgaskamin gegeben werden können. Demgegenüber müssen bei den nach dem Stande der Technik bekannten Verfahren diese Gasmengen einer katalytischen Nachverbrennung oder sonstigen Gasreinigung unterworfen werden. Dabei wird beim Verfahren gemäß der Erfindung die in den Bindemitteldämpfen enthaltene Verbrennungswärme zum allergrößten Teil auf besonders unkomplizierte Art und Weise dem Kammerofen zugeführt.Rather, the gas supplied to the furnace chamber is post-combustion the binder vapors contained therein are practically inert and suitable for the To dilute the new binder vapors emerging from the moldings. In this way there is practically no risk of dangerous accumulations of ignitable mixtures in come to the furnace chamber. Since in the method according to the invention also the largest Part of the heating energy to the circulated gas outside the furnace chamber at the same time Combustion of the binder vapors is fed, it may not be as easy to local Symptoms of overheating in the furnace chamber and the critical temperature range can be sensitively controlled so that the briquettes during the binder phase no longer crack and disintegrate so easily. Another advantage is that the excess amounts of gas are given into the exhaust chimney without any aftertreatment will can. In contrast, in the processes known from the prior art these gas quantities of a catalytic afterburning or other gas cleaning be subjected. In the process according to the invention, the vapors in the binder The heat of combustion contained for the most part is particularly uncomplicated Way fed to the chamber furnace.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Kammerofen zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung, dessen elektrisch beheizte, dicht verschließbare Ofenkammer ein Gasumwälzsystem aufweist, welches eine über der Ofenkammer angeordnete, mit der Ofenkammer über Kanäle verbundene Gassammelkammer und einen Ventilator enthält, der die Gase aus der Gassammelkammer ansaugt und über ein Verteilerrohrsystem und Düsen in die Ofenkammer einbläst, wobei sich dieser Kammerofen dadurch kennzeichnet, daß die Gassammelkammer zusätzlich mit elektrischen Heizelementen und/oder Gasbrennern für die kontinuierliche Verbrennung der in dem umgewälzten Gas enthaltenen brennbaren Bestandteile versehen ist. The invention also relates to a chamber furnace for implementation of the method according to the invention, its electrically heated, tightly closable Furnace chamber has a gas circulation system, which is arranged above the furnace chamber, contains a gas collection chamber and a fan connected to the furnace chamber via ducts, which sucks the gases from the gas collection chamber and via a manifold system and Blows nozzles into the furnace chamber, this chamber furnace being characterized by that the gas collection chamber is additionally equipped with electrical heating elements and / or gas burners for the continuous combustion of the combustibles contained in the circulated gas Components is provided.
Beim Kammerofen gemäß der Erfindung dient die an sich bekannte Gassammelkammer des Umwälzsystems zugleich als Verbrennungskammer für die Bindemitteldämpfe. Das hat den besonderen Vorteil, daß diese Verbrennungskammer sich praktisch von allein reinhält, weil diese Verbrennungskammer während der Sinterphase von sehr heißen Gasen durchströmt wird, so daß etwaige Rückstände von der Verbrennung der Bindemitteldämpfe verascht werden und auf einfache Weise aus dieser Kammer entfernt werden können. In the case of the chamber furnace according to the invention, the gas collecting chamber known per se is used of the circulation system at the same time as a combustion chamber for the binder vapors. That has the particular advantage that this combustion chamber is practically self-contained clean because this combustion chamber is very hot during the sintering phase Gases flow through, so that any residues from the combustion of the binder vapors are incinerated and can be easily removed from this chamber.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Kammerofens gemäß der Erfindung sieht vor, daß die Düsen zum Einblasen des umgewälzten Gases in die Ofenkammer in vertikalen Reihen in den Seitenwandungen der Ofenkammer angeordnet sind, wobei die einander gegenüberliegenden Reihen in Längsrichtung der Ofenkammer gegeneinander versetzt angeordnet sind. Diese Anordnung der Düsen hat den Vorteil, daß die in die Ofenkammer eingeblasenen Gase vollständig vermischt und verwirbelt werden und sich gleichmäßig über die Ofenkammer verteilen. A particularly preferred embodiment of the chamber furnace according to FIG Invention provides that the nozzles for blowing the circulated gas into the furnace chamber are arranged in vertical rows in the side walls of the furnace chamber, wherein the opposite rows in the longitudinal direction of the furnace chamber against each other are arranged offset. This arrangement of the nozzles has the advantage that the in gases blown into the furnace chamber are completely mixed and swirled and spread evenly over the oven chamber.
Eine besonders gleichmäßige Temperaturverteilung in der Gesamtanlage ergibt sich weiterhin, wenn die Gassammelkammer im Zulaufbereich vom Ofen eine Vielzahl von Verbindungskanälen aufweist. A particularly even temperature distribution in the entire system also results when the gas collection chamber in the inlet area of the furnace has a large number of connecting channels.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Kammerofen gemäß der Erfindung im Längsschnitt entlang der Linie AB in Fig. 2, F i g. 2 einen Querschnitt entlang der Linie CD in Fig. 1, F i g. 3 einen horizontalen Schnitt entlang der Linie EFinFig. 1. An embodiment of the invention is described below with reference to the Drawing explained in more detail. It shows F i g. 1 shows a chamber furnace according to the invention in longitudinal section along the line AB in Fig. 2, F i g. 2 along a cross-section the line CD in Fig. 1, F i g. 3 a horizontal section along the line EFinFig. 1.
In der Zeichnung ist die quaderförmige Ofenkammer des Kammerofens mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. In the drawing is the cuboid furnace chamber of the chamber furnace denoted by the reference number 1.
Diese Ofenkammer ist nach unten offen und wird von vier Stützsäulen 2 getragen. Wie in F i g. 1 in gestrichelten Linien dargestellt ist, kann unter die Ofenkammer 1 ein Ofenwagen 3 gefahren werden, dessen Aufbauten 4 die nicht näher dargestellten Sinterformlinge aufnehmen. Der Ofenwagen 3 kann zwischen den Stützsäulen 2 mittels iner Hebevorrichtung derart angehoben werden, daß die Aufbauten 4 des Ofenwagens 3 in das Innere der Ofenkammer -1 gelangen und die Ofenkammer 1 nach unten hin vonf dem Ofenwagen 3 hermetisch verschlossen wird. Die Ofenkammer 3 wird von elektrischen Heizelementen 5 in Form von SiC-Heizstäben oder Heizspiralen beheizt.This furnace chamber is open at the bottom and is supported by four support columns 2 worn. As in Fig. 1 is shown in dashed lines, can under the furnace chamber 1 a furnace carriage 3 are driven, the superstructures 4 are not detailed Record sintered moldings shown. The kiln car 3 can be between the support columns 2 are raised by means of a lifting device in such a way that the superstructures 4 of the Furnace carriage 3 get into the interior of the furnace chamber -1 and the furnace chamber 1 after down from f the kiln car 3 is hermetically sealed. The furnace chamber 3 is heated by electrical heating elements 5 in the form of SiC heating rods or heating coils.
Direkt über der Ofenkammer 1 befindet sich eine Gassammelkammer 6, die etwa die gleiche Länge wie die Ofenkammer 1 hat und über mehrere Verbindungskanäle 7 mit der Ofenkammer 1 verbunden ist. Directly above the furnace chamber 1 there is a gas collection chamber 6, which has approximately the same length as the furnace chamber 1 and has several connecting channels 7 is connected to the furnace chamber 1.
Erfindungsgemäß befinden sich in der Gassammelkam-.mer 6 elektrische Heizelemente 8, die dazu dienen, die in die Gassammelkammer 6 gelangenden brennbaren .Gase zu entzünden und zu verbrennen und zugleich das umgewälzte Gasvolumen zu erwärmen. Zum gleichen Zweck können der Gassammelkammer 6 zusätzlich -oder alternativ Gasheizbrenner 9 zugeordnet sein, die in F i g. 1 in gestrichelten Linien dargestellt sind. According to the invention, there are 6 electrical ones in the gas collecting chamber Heating elements 8, which are used to get into the gas collection chamber 6 combustible . To ignite and burn gases and at the same time to heat the circulated gas volume. For the same purpose, the gas collecting chamber 6 can additionally or alternatively have gas heating burners 9, which are shown in FIG. 1 are shown in dashed lines.
An die Gassammelkammer 6 ist ein Gasumwälzsystem angeschlossen, welches einen von einem Motor 10 angetriebenen Ventilator 11 aufweist, der das Gas aus der Gassammelkammer 6 über ein Ansaugrohr 12 ansaugt und über Verteilerrohre 13 auf Düsen 14 verteilt, die das umgewälzte Gas wieder in die Ofenkammer 1 einblasen. Wie aus F i g. 1 erkennbar ist, sind die Düsen 14 in vertikalen Reihen in der Wandung der Ofenkammer angeordnet Dabei sind die einzelnen gegenüberliegenden Reihen in Längsrichtung der ofenkammer 1 gegeneinander versetzt, wie in F i g. 3 die Pfeile 14a erkennen lassen,die die Strömungsrichtung der Düsen 14 veranschaulichen. A gas circulation system is connected to the gas collection chamber 6, which has a fan 11 driven by a motor 10, which extracts the gas from the Gas collection chamber 6 is sucked in via a suction pipe 12 and on via manifold pipes 13 Nozzles 14 distributed, which blow the circulated gas back into the furnace chamber 1. As shown in FIG. 1 can be seen, the nozzles 14 are in vertical rows in the wall arranged in the furnace chamber The individual opposite rows are in The longitudinal direction of the furnace chamber 1 is offset from one another, as shown in FIG. 3 the arrows 14a, which illustrate the direction of flow of the nozzles 14.
An die Gassammelkammer 6 sind weiterhin Abgaskanäle 15 für die Ableitung von überschüssigen Gasmengen angeschlossen, die durch geeignete Absperrorgane, z. B. gewichtsbelastete Absperrklappen, verschlossen sind. On the gas collecting chamber 6 there are also exhaust gas ducts 15 for the discharge connected by excess amounts of gas, which through suitable shut-off devices, z. B. weight-loaded butterfly valves are closed.
Beim Verfahren gemäß der Erfindung durchlaufen die frisch in die Ofen kammer 1 eingebrachten, mit -organischen Bindemitteln gebundenen grünen Formlinge zunächst die sogenannte Bindemittelphase, bei welcher die Formlinge vorsichtig bis auf etwa 500"C erwärmt werden, wobei alle in den Formlingen enthaltenen Bindemittel verdampfen. Während dieser iBindemittelphase werden die sich bildenden Bindemitteldämpfe in der Gassammelkammer 6 des Gasumwälzsystems mittels der elektrischen Heizspiralen 8 und/ oder der Gasheizbrenner 9 kontinuierlich entzündet und verbrannt, so daß das über die Düsen 14 in die Ofenkammer 1 eingeblasene umgewälzte Gas praktisch keine brennbaren Bindemitteldämpfe mehr enthält, d. h. In the method according to the invention, the fresh pass through Oven chamber 1 introduced, with organic binders bound green moldings first the so-called binder phase, in which the briquettes carefully up be heated to about 500 "C, with all binders contained in the moldings evaporate. During this binder phase, the binder vapors that are formed are in the gas collection chamber 6 of the gas circulation system by means of the electrical heating coils 8 and / or the gas heating burner 9 continuously ignited and burned so that the circulated gas blown into the furnace chamber 1 via the nozzles 14 practically no longer contains any flammable binder vapors, d. H.
-also praktisch inert ist. Hierdurch werden Explosionen oder Verpuffungen in der geschlossenen Ofenkammer 1 mit Sicherheit vermieden. Da außerdem der größte Teil (ca. 90%) der Heizenergie außerhalb der Ofénkamnlel 1, nämlich in der Gassammelkammer 6 zugeführt wird, werden während der Bindemittelphase örtliche Überhitzungserscheinungen in der Ofenkammer 1 vermieden, die zum Reißen der Formlinge führen können.-so is practically inert. This causes explosions or deflagrations avoided in the closed furnace chamber 1 with certainty. Since it is also the largest Part (approx. 90%) of the heating energy outside of furnace chamber 1, namely in the gas collecting chamber 6 is added, local signs of overheating occur during the binder phase avoided in the furnace chamber 1, which can lead to tearing of the briquettes.
Während der Bindemittelphase haben die in der Ofenkammer befindlichen elektrischen Heizelemente nur einen kleinen Bruchteil der erforderlichen Heizenergie zuzuführen und haben gewissermaßen lediglich eine Steuer- und Korrekturfunktion.During the binder phase, those in the furnace chamber have electric heating elements only provide a small fraction of the heating energy required and to a certain extent only have a control and correction function.
Nach der Bindemittelphase werden die in der geschlossenen Ofenkammer 1 verbleibenden Formlinge bis auf Sintertemperatur (ca. 1600"cm erhitzt. Dabei durchströmen die sehr heißen Gase ebenfalls die Sassammekammer 6, so daß dort etwa noch vorhandene Rückstände von der Verbrennung der Bindemittel verascht werden und leicht aus der Gassammelkammer 6 entfernt werden können. After the binder phase, they are placed in the closed furnace chamber 1 remaining briquettes heated to sintering temperature (approx. 1600 "cm. Flow through the very hot gases also enter the Sassammechammer 6, so that there are any Residues from the combustion of the binder are incinerated and easily removed from the Gas collection chamber 6 can be removed.
Abschließend werden die fertig gesinterten Formlinge in dem Ofen bis auf die Umgebungstemperatur abgekühlt. Finally, the finished sintered bricks are placed in the furnace cooled down to ambient temperature.
Bezugszeichenliste 1 = Ofenkammer 2 = Stützsäulen 3 = Ofenwagen 4 = Aufbauten 5 = Heizelemente 6 = Gassammelkammer 7 = Verbindungskanäle 8 = Heizelemente 9 = Gasheizbrenner 10 = Motor 11 = Ventilator 12 = Ansaugrohr 13 = Verteilerrohre 14 = Düsen 14a = Strömungsrichtung der Düsen 14 15 = AbgaskanäleLIST OF REFERENCE SYMBOLS 1 = furnace chamber 2 = support columns 3 = furnace carriage 4 = Superstructures 5 = heating elements 6 = gas collecting chamber 7 = connecting channels 8 = heating elements 9 = gas heating burner 10 = motor 11 = fan 12 = suction pipe 13 = distribution pipes 14 = nozzles 14a = flow direction of the nozzles 14 15 = exhaust ducts
Claims (4)
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DE19823232294 DE3232294C1 (en) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | Process and equipment for sintering ceramic mouldings, in particular soft ferrites |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19823232294 DE3232294C1 (en) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | Process and equipment for sintering ceramic mouldings, in particular soft ferrites |
Publications (1)
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DE3232294C1 true DE3232294C1 (en) | 1983-12-29 |
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ID=6172106
Family Applications (1)
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DE19823232294 Expired DE3232294C1 (en) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | Process and equipment for sintering ceramic mouldings, in particular soft ferrites |
Country Status (1)
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Legal Events
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8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
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Free format text: BRANDS, RUDOLF, 5160 DUEREN, (VERSTORBEN), DE |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: INDUSTRIE-OFENBAU RUDOLF BRANDS GMBH, 5160 DUEREN, |
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