(57)【要約】【課題】高濃度の水素雰囲気のような特殊雰囲気下での被熱処理物の熱処理が、短い炉長でも可能な連続式熱処理炉と、当該熱処理炉を使用した熱処理方法を提供する。【解決手段】大気以外の特殊雰囲気下で被熱処理物１の熱処理を行う連続式の熱処理炉であって、炉内の上方に前記熱処理を行う熱処理空間を有し、前記特殊雰囲気を構成する気体が炉内に導入された際に、当該気体がその浮力により前記熱処理空間に封じ込められるように構成された連続式熱処理炉。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気以外の特殊雰囲気下で被熱処理物の熱処理を行う連続式の熱処理炉であって、
炉内の上方に前記熱処理を行う熱処理空間を有し、前記特殊雰囲気を構成する気体が炉内に導入された際に、当該気体がその浮力により前記熱処理空間に封じ込められるように構成された連続式熱処理炉。
【請求項２】
前記熱処理空間と前記熱処理空間の下方の空間とが機械的に遮断されていないように構成された請求項１に記載の連続式熱処理炉。
【請求項３】
前記特殊雰囲気を構成する気体が水素である請求項１又は２に記載の連続式熱処理炉。
【請求項４】
天井を有する筒状の炉壁により囲まれた空間を有し、前記筒状の炉壁に排気孔が設けられ、前記空間の内、前記排気孔より上方の空間を前記熱処理空間とするように構成された請求項１〜３の何れか一項に記載の連続式熱処理炉。
【請求項５】
前記熱処理空間と前記熱処理空間の下方の空間との境界近傍の位置に燃焼壁が形成された請求項１〜４の何れか一項に記載の連続式熱処理炉。
【請求項６】
前記排気孔の上方の位置に前記特殊雰囲気を構成する気体を炉内に導入するための導入孔が設けられた請求項４に記載の連続式熱処理炉。
【請求項７】
前記被熱処理物を搬送するための搬送機構として、前記被熱処理物の水平方向への搬送を目的とする水平方向移動手段と、前記被熱処理物を垂直方向に移動させることを目的とする垂直方向移動手段とを備え、前記水平方向移動手段と前記垂直方向移動手段との間で前記被熱処理物の受け渡しが可能である搬送機構を有し、少なくとも１つの前記垂直方向移動手段の上方に、前記垂直方向移動手段により移動する前記被熱処理物の移動経路を囲むような天井を有する筒状の炉壁が形成されており、当該炉壁により囲まれた空間の少なくとも一部が前記熱処理空間となっている請求項１〜６の何れか一項に記載の連続式熱処理炉。
【請求項８】
前記水平方向移動手段が、前進及び後退という水平往復動作を周期的に繰り返すビーム又は線材を有するものである請求項７に記載の連続式熱処理炉。
【請求項９】
前記垂直方向移動手段が、前記被熱処理物を支持するための支持部有し、当該支持部が上昇及び下降という垂直往復動作を周期的に繰り返すように構成された昇降治具である請求項７又は８に記載の連続式熱処理炉。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載の連続式熱処理炉を使用して被熱処理物の熱処理を行う熱処理方法。
【請求項１１】
前記被熱処理物が燃料電池基板に使用される触媒である請求項１０に記載の熱処理方法。
【請求項１２】
前記熱処理空間の下方の空間の雰囲気を構成する気体成分の内、前記熱処理空間に封じ込められた前記特殊雰囲気を構成する気体と化学反応を起こす気体成分を、０．１体積％以下の低濃度に保ちながら熱処理を行う請求項１０又は１１に記載の熱処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素雰囲気等の特殊雰囲気下での熱処理が必要な被熱処理物の熱処理に使用される連続式の熱処理炉と、それを用いた熱処理方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池に使用する触媒の焼成工程においては、高濃度の水素雰囲気下で４００〜８００℃で熱処理を行うことが要求される。従来、このような特殊雰囲気下での熱処理は、石英管を用いた管状炉を用いて行うのが一般的であった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、管状炉のようなバッチ式の熱処理炉では、連続式熱処理炉のような連続的な熱処理は不可能であり、また、石英で大口径の管を作製することは技術的にもコスト的にも非常に困難であるため、処理量が著しく制限され、量産が難しいという問題があった。また、炉内の特殊雰囲気を維持するために管の端面に雰囲気遮断のためのシールが必要であることに加え、人手による炉内への被熱処理物の出し入れが困難であるという欠点もあった。更に、管状炉では、被熱処理物を手動で炉内に挿入した後、加熱を開始して熱処理を行うため、加熱開始時の温度を高温に設定できないなど、熱処理の温度履歴（ヒートカーブ）の任意性に乏しく、被熱処理物に対し、必ずしも好適なヒートカーブで熱処理を行えないという問題もあった。
【０００４】
また、このような特殊雰囲気下での熱処理を連続式熱処理炉を使用して行うことも可能ではあるが、連続式熱処理炉には、炉内に被熱処理物を搬入するための入口と被熱処理物を炉外に搬出するための出口があり、それら開口部を通じて炉内外での気体の移動が生じる。したがって、例えば高濃度の水素雰囲気下での熱処理が必要な場合には、炉長を著しく長大化し、炉の入口や出口から十分離れた、高濃度の水素雰囲気の維持が可能な位置（炉内外の気体の移動による雰囲気変化が生じ難い位置）にて熱処理を行う必要が有る。このため、従来の連続式熱処理炉を使用して特殊雰囲気下での熱処理を行うには、長大化した熱処理炉のための広い設置スペースが必要になるとともに、炉を稼働させるための電力量やパージガスの量も膨大となり、熱処理に要するコストが高騰する。
【特許文献１】実用新案登録第３０４９４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような従来の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高濃度の水素雰囲気のような特殊雰囲気下での被熱処理物の熱処理が、短い炉長でも可能な連続式熱処理炉と、当該熱処理炉を使用した熱処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明によれば、以下の連続式熱処理炉及び熱処理方法が提供される。
【０００７】
［１］  大気以外の特殊雰囲気下で被熱処理物の熱処理を行う連続式の熱処理炉であって、炉内の上方に前記熱処理を行う熱処理空間を有し、前記特殊雰囲気を構成する気体が炉内に導入された際に、当該気体がその浮力により前記熱処理空間に封じ込められるように構成された連続式熱処理炉。
【０００８】
［２］  前記熱処理空間と前記熱処理空間の下方の空間とが機械的に遮断されていないように構成された前記［１］に記載の連続式熱処理炉。
【０００９】
［３］  前記特殊雰囲気を構成する気体が水素である前記［１］又は［２］に記載の連続式熱処理炉。
【００１０】
［４］  天井を有する筒状の炉壁により囲まれた空間を有し、前記筒状の炉壁に排気孔が設けられ、前記空間の内、前記排気孔より上方の空間を前記熱処理空間とするように構成された前記［１］〜［３］の何れかに記載の連続式熱処理炉。
【００１１】
［５］  前記熱処理空間と前記熱処理空間の下方の空間との境界近傍の位置に燃焼壁が形成された前記［１］〜［４］の何れかに記載の連続式熱処理炉。
【００１２】
［６］  前記排気孔の上方の位置に前記特殊雰囲気を構成する気体を炉内に導入するための導入孔が設けられた前記［４］に記載の連続式熱処理炉。
【００１３】
［７］  前記被熱処理物を搬送するための搬送機構として、前記被熱処理物の水平方向への搬送を目的とする水平方向移動手段と、前記被熱処理物を垂直方向に移動させることを目的とする垂直方向移動手段とを備え、前記水平方向移動手段と前記垂直方向移動手段との間で前記被熱処理物の受け渡しが可能である搬送機構を有し、少なくとも１つの前記垂直方向移動手段の上方に、前記垂直方向移動手段により移動する前記被熱処理物の移動経路を囲むような天井を有する筒状の炉壁が形成されており、当該炉壁により囲まれた空間の少なくとも一部が前記熱処理空間となっている前記［１］〜［６］の何れかに記載の連続式熱処理炉。
【００１４】
［８］  前記水平方向移動手段が、前進及び後退という水平往復動作を周期的に繰り返すビーム又は線材を有するものである前記［７］に記載の連続式熱処理炉。
【００１５】
［９］  前記垂直方向移動手段が、前記被熱処理物を支持するための支持部有し、当該支持部が上昇及び下降という垂直往復動作を周期的に繰り返すように構成された昇降治具である前記［７］又は［８］の何れかに記載の連続式熱処理炉。
【００１６】
［１０］  前記［１］〜［９］の何れかに記載の連続式熱処理炉を使用して被熱処理物の熱処理を行う熱処理方法。
【００１７】
［１１］  前記被熱処理物が燃料電池基板に使用される触媒である前記［１０］に記載の熱処理方法。
【００１８】
［１２］  前記熱処理空間の下方の空間の雰囲気を構成する気体成分の内、前記熱処理空間に封じ込められた前記特殊雰囲気を構成する気体と化学反応を起こす気体成分を、０．１体積％以下の低濃度に保ちながら熱処理を行う前記［１０］又は［１１］に記載の熱処理方法。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の連続式熱処理炉は、高濃度の水素雰囲気のような特殊雰囲気下での被熱処理物の熱処理を、従来の連続式熱処理炉を用いた場合よりも短い炉長で実現でき、その結果、炉の設置スペース、炉の稼働に要する電力量、及びパージガス量を低減することが可能となる。更に、炉の形式が連続式であるため、管状炉のようなバッチ式の炉に比べて量産が容易であるとともに、ヒートカーブの任意性に富み、被熱処理物により適したヒートカーブで熱処理を実施できる。また、また、本発明の熱処理方法によって被熱処理物の熱処理を行えば、前記の種々の効果を、実際の熱処理において享受することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の代表的な実施形態を具体的に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、適宜設計の変更、改良等が加えられることが理解されるべきである。
【００２１】
前記のとおり、本発明の熱処理炉は、大気以外の特殊雰囲気下で被熱処理物の熱処理を行う連続式の熱処理炉であって、炉内の上方に前記熱処理を行う熱処理空間を有し、前記特殊雰囲気を構成する気体が炉内に導入された際に、当該気体がその浮力により前記熱処理空間に封じ込められるように構成されたものである。
【００２２】
例えば、特殊雰囲気を構成する気体が水素であり、炉内の雰囲気がアルゴンであるような場合、水素を炉内に導入すると、水素とアルゴンとの比重差により、比重の軽い水素が浮力を得て炉内上方へと上昇する。したがって、炉内の上方に被熱処理物の熱処理を行う熱処理空間が形成されていれば、当該熱処理空間に水素が封じ込められ、当該熱処理空間内にて被熱処理物を水素雰囲気下で熱処理できる。また、このように浮力差により特殊雰囲気を構成する気体を炉内上方に形成された熱処理空間に封じ込めれば、熱処理空間とその下方の空間とが機械的に遮断されていなくても、熱処理空間内の特殊雰囲気を維持することが可能である。更に、このように、熱処理空間とその下方の空間とが機械的に遮断されていない場合には、熱処理空間内の特殊雰囲気を構成する気体が、万一過剰な化学反応を起こしたとしても、その反応による熱処理空間内の圧力増加を軽減することが容易であり、炉の運用を極めて安全に行うことができる。
【００２３】
本発明の連続式熱処理炉は、被熱処理物を搬送するための搬送機構として、被熱処理物の水平方向への搬送を目的とする水平方向移動手段と、被熱処理物を垂直方向に移動させることを目的とする垂直方向移動手段とを備え、水平方向移動手段と垂直方向移動手段との間で被熱処理物の受け渡しが可能である搬送機構を有することが好ましい。
【００２４】
図３（ａ）〜（ｅ）は、本発明に使用される搬送機構の一実施形態における基本的な搬送動作を示す概略説明図である。この実施形態においては、水平方向移動手段が、前進及び後退という水平往復動作を周期的に繰り返すビーム３を有するものであり、また、垂直方向移動手段として、被熱処理物を支持するための支持部５有し、当該支持部５が上昇及び下降という垂直往復動作を周期的に繰り返すように構成された昇降治具２を備える。また、この搬送機構では、水平方向移動手段のビーム３と垂直方向移動手段である昇降治具２の支持部５との間で被熱処理物１の受け渡しができるように構成されている。
【００２５】
まず最初は、図３（ａ）に示すように、昇降治具２の基板支持部５が搬送治具のビーム３の位置する基準面よりも下方に下降した状態にあり、このとき被熱処理物１はビーム３上に置かれている。次に、図３（ｂ）に示すように、ビーム３が所定のストローク分前進し、ビーム３上の各被熱処理物１が支持部５の真上の位置に到達する。次いで、図３（ｃ）に示すように、支持部５が上昇し、この上昇の過程で、被熱処理物１がビーム３上から支持部５上に移載される。また、図３（ｄ）に示すように、この被熱処理物１の移載後、支持部５が上昇している間に、ビーム３は所定のストローク分後退し、最初の位置に戻る。最後に、図３（ｅ）に示すように、支持部５が下降し、この下降の過程で、被熱処理物１が支持部５上からビーム３上に移載される。これら一連の動作を１サイクルとして周期的に繰り返すことにより、この搬送機構は被熱処理物１の搬送を行う。
【００２６】
水平方向移動手段と垂直方向移動手段との間で被熱処理物１の受け渡し（移載）が可能な構成としては、例えば、水平方向移動手段のビーム３を２本として、それらを平行に配置し、被熱処理物１がそれら２本のビーム３に掛け渡されるような載置形態とするとともに、垂直方向移動手段である昇降治具２の支持部５が、それら２本のビーム３の間の位置で上昇及び下降するような構成とすることができる。昇降治具２における支持部５の上昇及び下降の動作は、ピストン等の機構により行わせることができる。支持部５の垂直往復動作のストロークは、各昇降治具２毎に任意に設定できるよう構成されていることが好ましい。なお、前記の例では、水平方向移動手段にビーム３を用いているが、ビーム３の代わりに炉長方向に所定の張力を付与して張り渡したワイヤー等の線材を使用し、その線材にビーム３と同様の水平往復動作をさせるようにしてもよい。
【００２７】
また、被熱処理物が粉状体のようにビーム間又は線材間に掛け渡すことが不可能なものである場合には、図４のように、被熱処理物１を載置可能な治具４を使用し、被熱処理物１を治具４に載置した状態で治具４ごと搬送を行うようにしてもよい。また、被熱処理物の種類によっては、被熱処理物１（又は被熱処理物１が載置された治具４）がビーム３や線材上に直接支持されていると、熱処理状態にムラが生じる等の不具合が発生する場合もあるが、そのような場合には、図５に示すように、ビーム３や線材に、被熱処理物１（又は被熱処理物１が載置された治具４）の縁部とのみ接触するような保持部材６を装着し、当該保持部材６にて、ビーム３又は線材上に被熱処理物１を保持するようにしてもよい。
【００２８】
図１は、このような搬送機構を備えた本発明に係る連続式熱処理炉の実施形態の一例を示す斜視図である。なお、本図においては、説明の便宜のため、炉内の構造物（搬送機構等）が透けて見えるように記載している。この連続式熱処理炉は、前記のような搬送機構を有し、その搬送機構における少なくとも１つの垂直方向移動手段の上方に、当該垂直方向移動手段により移動する被熱処理物の移動経路を囲むような天井を有する筒状の炉壁が形成されており、当該炉壁により囲まれた空間の少なくとも一部が、被熱処理物の熱処理を行う熱処理空間となっている。
【００２９】
本例では、垂直方向移動手段である昇降治具２が炉長方向に沿って炉内に３つ配置され、入口２１側から見て２番目の昇降治具２の上方に、当該垂直方向移動手段により移動する被熱処理物１の移動経路を囲むような天井を有する筒状の炉壁１０が設けられている。この筒状の炉壁１０には、排気孔１４が設けられており、炉壁１０により囲まれた空間の内、排気孔１４より上方の空間を熱処理空間とするよう構成されている。また、この連続式熱処理炉おいては、筒状の炉壁１０内に特殊雰囲気を構成する気体を導入するための機構（特殊雰囲気用気体導入機構）が備えられている。この特殊雰囲気用気体導入機構としては、例えば、図６に示すように、筒状の炉壁１０の内周面に沿うような形状に形成されたリング状のパイプ７に、パイプ７の内外を連通する導入孔８が形成されたものを用い、炉外の特殊雰囲気を構成する気体の供給源からパイプ７内に通じる供給管９を介して、パイプ７内に特殊雰囲気を構成する気体が供給されるようにしたものが使用できる。
【００３０】
このような特殊雰囲気用気体導入機構においてパイプ７内に供給された特殊雰囲気を構成する気体は、導入孔８を通じて筒状の炉壁１０内に導入される。特殊雰囲気を構成する気体が水素で、炉内雰囲気が空気やアルゴン等の水素より比重が大きい気体である場合、導入された水素は、上昇して筒状の炉壁１０内の上部に溜まって行き、その結果、筒状の炉壁１０により囲まれた空間の少なくとも一部（排気孔１４の上部）に、導入された水素の層からなる高純度の水素雰囲気空間が形成され、当該空間が被熱処理物の熱処理を行うための熱処理空間となる。特殊雰囲気を構成する気体を導入するための導入孔８は、熱処理空間内、すなわち本例では排気孔１４の上方の位置に設けられるのが望ましく、更に排気孔１４との上下方向における距離が１０ｃｍ以内であるとより好ましい。導入孔８と排気孔１４とがこのような位置関係にあると、排気孔１４の位置を境界として、特殊雰囲気を構成する気体と他の気体とが層状に分離されやすくなる。
【００３１】
搬送機構により炉内に搬入された被熱処理物１は、入口２１側から見て２番目の昇降治具２上に到達するまでの間、例えばアルゴン雰囲気等の不活性雰囲気下（低酸素雰囲気下）である程度の温度まで予熱される。そして、入口２１側から見て２番目の昇降治具２上にビーム３から被熱処理物１が受け渡された後、この昇降治具２の支持具５の上昇により、被熱処理物１は、筒状の炉壁１０内の前記水素雰囲気空間（熱処理空間）まで押し上げられる。筒状の炉壁１０内には、被熱処理物１を加熱するためのヒーター１５が備えられており、このヒーター１５により、被熱処理物１は水素雰囲気の熱処理空間にて熱処理（本加熱）が施される。
【００３２】
こうして水素雰囲気下での熱処理を終えた被熱処理物１は、昇降治具の支持具５の下降により、ビーム３上に受け渡され、更にビーム３と入口２１側から見て３番目の昇降治具２との間での受け渡しを経て出口２２より炉外に排出される。
【００３３】
このように本発明の連続式熱処理炉では、気体の比重差により生じる浮力を利用して、炉内上方の特定の空間内に特殊雰囲気を構成する気体を封じ込めることにより、炉内の一部に特殊雰囲気の熱処理空間を作り出し、その熱処理空間で、被熱処理物の熱処理を行うことができる。したがって、従来の連続式熱処理のように高濃度の水素雰囲気のような特殊雰囲気下での熱処理のために炉長を長大化する必要が無く、設置スペース、電力量及びパージガス量の低減が可能となる。また、炉の形式が連続式であるため、管状炉のようなバッチ式の炉に比べて、生産量を著しく増大させることができる。更に、管状炉では、被熱処理物を手動で炉内に挿入した後、加熱を開始して熱処理を行うため、加熱開始時の温度を高温に設定できないなど、ヒートカーブに大きな制限があるのに対し、本発明のような連続式熱処理炉であれば、予め所定温度に加熱された状態の炉内に、被熱処理物を任意の速度で搬入できるので、ヒートカーブの任意性に富み、被熱処理物により適したヒートカーブで熱処理を実施できる。
【００３４】
なお、前記実施形態においては、筒状の炉壁１０内に導入される気体が特殊雰囲気を構成する気体のみであるが、本発明の連続式熱処理炉においては、筒状の炉壁１０内に比重の異なる２種類以上の気体が導入できるように構成されていてもよい。比重の異なる２種類以上の気体を導入する機構としては、例えば、前記実施形態の図６に示す特殊雰囲気用気体導入機構と同様に、パイプの内外を連通する導入孔が形成されたリング状のパイプを、導入しようとする気体の種類と同数用い、炉外の気体の供給源から前記各パイプ内に通じる供給管を介して、前記各パイプ内にそれぞれ異なる種類の気体を供給し、各パイプの導入孔から筒状の炉壁内に気体を導入するようにしたものが使用できる。導入される気体の種類に特に制限はないが、導入される気体の内の１種類は当然、特殊雰囲気を構成する気体であり、燃料電池に使用される触媒のような、水素雰囲気下での熱処理が必要な被熱処理物の熱処理を目的とする場合、この１種類の気体は水素となる。
【００３５】
図２は、このような導入機構により、比重の異なる２種類の気体を導入できるようにした本発明の連続式熱処理炉の一例である。導入する気体が、例えば、水素とアルゴンとである場合には、両者の比重差により、筒状の炉壁１０内の上部に水素からなる層が形成され、その下にアルゴンからなる層が形成される。このように比重の異なる２種類以上の気体を導入する場合には、それら気体を筒状の炉壁１０内に導入するための導入孔を、垂直方向において気体の種類毎に異なる位置に設けることが好ましく、図２の例では、特殊雰囲気を構成する気体である水素を導入するための導入孔８が形成されたパイプ７を、アルゴンを導入するための導入孔１２が形成されたパイプ１１の上方に配置している。また、この場合において、導入孔８位置よりも下方で導入孔１２よりも上方の位置に排気孔１４を設けると、水素と他の気体（本例ではアルゴン）とが層状に分離されやすくなり好ましい。
【００３６】
また、図１に示す実施形態及び図２に示す実施形態の何れにおいても、筒状の炉壁１０内の上部に形成された熱処理空間の特殊雰囲気を維持し、酸素の混入による雰囲気組成の変化を防ぐために、熱処理空間と熱処理空間の下方の空間との境界近傍の位置に燃焼壁（ファイヤウォール）１３を形成し、それにより炉内雰囲気中の残留酸素を燃焼除去できるようにすることが好ましい。燃焼壁１３を形成する手段としては、例えば、火種を絶やさないようにした放電プラグなどが好適に使用できる。なお、ここで言う「熱処理空間と熱処理空間の下方の空間との境界近傍の位置」とは、熱処理空間と熱処理空間の下方の空間との境界（前記実施形態では排気孔１４の設置位置）から上下方向に各５ｃｍ離れた範囲までの位置とする。
【００３７】
筒状の炉壁１０内に設けるヒーター１５としては、当該炉壁１０の内周面に沿うような形状に形成された管状のヒーターが好ましい。このようなヒーター１５を、垂直方向に複数個設け、各ヒーター１５を独立して温度制御できるようにしておけば、筒状の炉壁１０内の垂直方向における温度分布を柔軟に調整でき、支持部５の上昇・下降による被熱処理物１の温度の制御が容易となって、ヒートカーブの任意性が向上する。
【００３８】
炉の入口２１及び／又は出口２２には、それら開口部を被熱処理物１が通過していない時間帯に、それら開口部の面積を減少することができるようなシャッター２３を設けることが好ましい。なお、このシャッター２３は、筒状の炉壁１０内に形成される熱処理空間以外の炉内雰囲気の維持を目的とするものであって、筒状の炉壁１０内に形成される熱処理空間については、シャッター２３の有無による雰囲気変化はほとんど生じない。
【００３９】
本発明の熱処理方法は、以上説明した連続式熱処理炉を使用して、被熱処理物に熱処理を施すものであり、この熱処理方法によって熱処理を行えば、前記本発明の連続式熱処理炉によってもたらされる、設置スペース、電力量及びパージガス量の低減や、量産容易性、ヒートカーブの高い任意性といった種々の効果を、実際の熱処理において享受することができる。
【００４０】
この熱処理方法では、熱処理空間の下方の空間の雰囲気を構成する気体成分の内、熱処理空間に封じ込められた特殊雰囲気を構成する気体と化学反応を起こす気体成分を、０．１体積％以下の低濃度に保ちながら熱処理を行うことが好ましい。例えば、熱処理空間に封じ込められた特殊雰囲気を構成する気体が水素で、熱処理空間の下方の空間の雰囲気を構成する気体成分に、水素と燃焼反応を起こす酸素が含まれる場合には、熱処理空間の下方の空間の雰囲気における酸素濃度を０．１体積％以下とすることが、炉の安全な可動を行う上で好ましい。このような低酸素雰囲気は、例えば、炉内にアルゴン等のパージガスを導入することによって作り出すことができる。
【００４１】
本発明の熱処理方法において熱処理の対象となる被熱処理物は、特に限定されるものではないが、燃料電池に使用される触媒のような、高純度の水素雰囲気下での熱処理を必要とする被熱処理物が特に好適である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の連続式熱処理炉及び熱処理方法は、燃料電池に使用される触媒のような、水素雰囲気等の特殊雰囲気下での熱処理が必要な被熱処理物の熱処理に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の連続式熱処理炉の実施形態の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の連続式熱処理炉の実施形態の他の一例を示す斜視図である。
【図３（ａ）】本発明の連続式熱処理炉に使用される搬送機構の基本的な搬送動作を示す概略図である。
【図３（ｂ）】本発明の連続式熱処理炉に使用される搬送機構の基本的な搬送動作を示す概略図である。
【図３（ｃ）】本発明の連続式熱処理炉に使用される搬送機構の基本的な搬送動作を示す概略図である。
【図３（ｄ）】本発明の連続式熱処理炉に使用される搬送機構の基本的な搬送動作を示す概略図である。
【図３（ｅ）】本発明の連続式熱処理炉に使用される搬送機構の基本的な搬送動作を示す概略図である。
【図４】被熱処理物を載置するための治具の一例を示す斜視図である。
【図５】保持部材が装着された水平方向移動手段の実施形態の一例を示す斜視図である。
【図６】特殊雰囲気を構成する気体を導入する機構の実施形態の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４４】
１：被熱処理物、２：昇降治具、３：ビーム、４：被熱処理物を載置可能な治具、５：支持部、６：保持部材、７：パイプ、８：導入孔、９：供給管、１０：筒状の炉壁、１１：パイプ、１２：導入孔、１３：燃焼壁（ファイヤウォール）、１４：排気孔、１５：ヒーター、２１：入口、２２：出口、２３：シャッター。
【図１】
2007327713.tif 000003
【図２】
2007327713.tif 000004
【図３（ａ）】
2007327713.tif 000005
【図３（ｂ）】
2007327713.tif 000006
【図３（ｃ）】
2007327713.tif 000007
【図３（ｄ）】
2007327713.tif 000008
【図３（ｅ）】
2007327713.tif 000009
【図４】
2007327713.tif 000010
【図５】
2007327713.tif 000011
【図６】
2007327713.tif 000012