一種生產(chǎn)一氧化硅的臥式真空爐的制作方法
【專利摘要】一種生產(chǎn)一氧化硅的臥式真空爐，屬于真空設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。臥式真空爐是分體式的，分體的部位在以加熱側(cè)外側(cè)為起點，分體的部位占總長度的50％－85％。臥式真空爐加熱體系采用鉬、鎢或者鉬鎢合金發(fā)熱原件作為發(fā)熱體；優(yōu)先采用鉬金屬作為發(fā)熱體，但不排除使用其它金屬體作為發(fā)熱體。臥式真空爐盛放原料坩堝的材質(zhì)為氧化鋁、鉬或者鎢，優(yōu)先采用鉬坩堝作為盛放原料的容器，但不排除使用其它坩堝。本實用新型單爐生產(chǎn)產(chǎn)量高，質(zhì)量穩(wěn)定，能滿足工業(yè)生產(chǎn)的大量需求。升溫速度快，可以人為設(shè)定，生產(chǎn)周期短，節(jié)約資源降低能耗，滿足國家節(jié)能減排的要求。降低生產(chǎn)成本，因產(chǎn)量高，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)周期較短，綜合生產(chǎn)成本明顯下降。
【專利說明】
一種生產(chǎn)一氧化硅的臥式真空爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種生產(chǎn)一氧化硅的臥式真空爐，屬于真空設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。 【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)現(xiàn)有的用于一氧化硅生產(chǎn)的真空爐，均是作坊式生產(chǎn)爐，難以生產(chǎn)高品質(zhì)的穩(wěn)定一氧化硅材料，生產(chǎn)的一氧化硅不僅質(zhì)量難以保證，而且產(chǎn)量小、能耗高，不能滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。如專利CN2451567Y中提到的用于生產(chǎn)一氧化硅的真空爐，就存在這些缺陷，由于生產(chǎn)爐體積小，單爐生產(chǎn)量小，產(chǎn)量低，產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定。另一方面，由于真空爐內(nèi)部體積小，爐子維修及操作均非常麻煩，還有因用鉬絲加熱，加熱體系落后，升溫速度慢， 生產(chǎn)周期較長，對工業(yè)上的大量需求是一個致命的瓶頸。國際市場上提供的生產(chǎn)一氧化硅的真空爐，因其操作系統(tǒng)比較復(fù)雜，裝料、出爐很不方便，操作麻煩，不適應(yīng)國內(nèi)市場的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種生產(chǎn)一氧化硅的臥式真空爐。
[0004]—種生產(chǎn)一氧化娃的臥式真空爐，臥式真空爐是分體式的，分體的部位在以加熱偵吵卜側(cè)為起點，分體的部位占總長度的50% —85%。[〇〇〇5]臥式真空爐加熱體系采用鉬、鎢或者鉬鎢合金發(fā)熱原件作為發(fā)熱體;優(yōu)先采用鉬金屬作為發(fā)熱體，但不排除使用其它金屬體作為發(fā)熱體。[〇〇〇6]臥式真空爐盛放原料坩堝的材質(zhì)為氧化鋁、鉬或者鎢，優(yōu)先采用鉬坩堝作為盛放原料的容器，但不排除使用其它坩堝。
[0007]—種生產(chǎn)一氧化硅的臥式真空爐的使用方法，含有以下步驟；
[0008]步驟1、按反應(yīng)式:Si〇2+Si = 2S1所需比例，配料lOOKg，造成3 — 100_的顆粒，
[0009]步驟2、開啟中間的爐體分離處，將造成顆粒的料放入反應(yīng)器7中，并用反應(yīng)器擋板 11堵上反應(yīng)器口，合上爐子，使反應(yīng)器上部1/3處與收集器1連通，上緊爐體分離處的螺栓。
[0010]步驟3、當(dāng)爐體密封完好后，開始抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到nrv后，可以開始加熱，按照反應(yīng)溫度上升曲線，使溫度在規(guī)定的時間內(nèi)升溫到1300--1450°C之間，并恒溫20小時以上，
[0011]步驟4、待反應(yīng)結(jié)束后，斷電降溫到200°C以下后，在爐體分離處將爐體打開，取出收集器1，并取出沉積好的成品料S1。
[0012]本實用新型的優(yōu)點是:
[0013]1、單爐生產(chǎn)產(chǎn)量高，質(zhì)量穩(wěn)定，能滿足工業(yè)生產(chǎn)的大量需求。
[0014]2、升溫速度快，可以人為設(shè)定，生產(chǎn)周期短，節(jié)約資源降低能耗，滿足國家節(jié)能減排的要求。
[0015]3、降低生產(chǎn)成本，因產(chǎn)量高，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)周期較短，綜合生產(chǎn)成本明顯下降。
[0016]有益效果是該真空爐在生產(chǎn)一氧化硅的過程中，能使一氧化硅的生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)成本底，降低能耗，能滿足工業(yè)需要的一氧化硅大規(guī)模生產(chǎn)?！靖綀D說明】
[0017]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時，通過參照下面的詳細(xì)描述，能夠更完整更好地理解本實用新型以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點，但此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定，如圖其中:
[0018]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明?！揪唧w實施方式】
[0020]顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本實用新型的宗旨所做的許多修改和變化屬于本實用新型的保護(hù)范圍。[0021 ]實施例1:如圖1所示，一種生產(chǎn)一氧化硅的臥式真空爐，爐體3的一側(cè)連接前爐蓋 2，爐體3的另一側(cè)連接后爐蓋5，爐體3的內(nèi)腔體有爐體分離部位4，爐體分離部位4的一側(cè)連接成品料收集器1，成品料收集器1的下部由內(nèi)支撐裝置10支撐，爐體分離部位4的另一側(cè)連接原料反應(yīng)容器7，原料反應(yīng)容器7有真空爐的保溫層8包裹，原料反應(yīng)器擋板11連接在成品料收集器1的一側(cè)，后爐蓋5連接外接真空裝置6，爐體3的下部連接外支撐裝置9，外支撐裝置9連接在支撐13上;本實用新型爐體3的爐體分離部位4的位置:爐體分離部位4的距離a占爐體3總長度b的50% — 85%，加熱體12包裹原料反應(yīng)容器7;盛放原料容器為原料反應(yīng)器7。
[0022]本實用新型的真空爐采用分體式，分體的部位在以加熱側(cè)外側(cè)為起點，占總長度的50% — 85%的部位。
[0023]臥式真空爐加熱體系采用鉬、鎢、鉬鎢合金發(fā)熱原件等作為發(fā)熱體;優(yōu)先采用鉬金屬作為發(fā)熱體，但不排除對使用其它金屬體作為發(fā)熱體。
[0024]臥式真空爐盛放原料坩堝的材質(zhì)為氧化鋁、鉬、鎢。優(yōu)先采用鉬坩堝作為盛放原料的容器，但不排除對使用其它坩堝作為盛放原料。
[0025]本實用新型對分體的部位、所使用的加熱體、盛放原料坩堝等方面提出了要求，其特點有以下幾個方面:現(xiàn)行所采用的連體式的真空爐，不利于原料的放入，并且放入的原料量又受到限制，合成時間較長。
[0026]本實用新型的真空爐采用分體式，分體的部位在以加熱側(cè)外側(cè)為起點，占總長度的50% — 85%的部位，這樣不僅方便原料的放入以及合成好的一氧化硅成品料的取出，更重要的是有利于爐子的生產(chǎn)維護(hù)，對正常生產(chǎn)起到至關(guān)重要的作用，由于本爐采用三相加熱，升溫速度快，縮短了升溫時間，提高了單位時間的產(chǎn)量。
[0027]國內(nèi)現(xiàn)在常用的生產(chǎn)一氧化硅真空爐均采用鉬絲加熱，這樣對加熱系統(tǒng)是一個局限，無法快速升溫，并且用于生產(chǎn)的一氧化硅原料也不能太多，否則加熱系統(tǒng)無法滿足要求。
[0028]本實用新型是采用鉬發(fā)熱原件進(jìn)行加熱，大大改善了加熱系統(tǒng)的工作能力，升溫快，升溫速度可由人工進(jìn)行設(shè)置，保證了生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性，從而保證了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定。
[0029]本實用新型采用鉬金屬坩堝作為盛放生產(chǎn)一氧化硅原料的容器，一方面該種容器能長期使用，不易損壞。另一方面該種容器熱傳遞效果好，傳熱快。
[0030]本實用新型的爐體的分離處的位置:爐體分離處的距離a占爐體總長度b的50% — 85%，在此位置處能使本實用新型的真空爐的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮。將二氧化硅與硅粉按一定比例進(jìn)行混合后放入反應(yīng)器7內(nèi)，成品料收集器放入內(nèi)支撐裝置上，然后推動外支撐裝置，使?fàn)t體在分離處進(jìn)行結(jié)合、密封。反應(yīng)物容器與成品料收集器能接合在一起，便于生成一氧化硅的收集。前爐蓋及后爐蓋基本上不打開，主要用于真空爐的維護(hù)、維修，這就是本實用新型不同于以前市場的真空爐及現(xiàn)有真空爐的獨特之處。[〇〇31] 實施例2:[〇〇32] 按反應(yīng)式:Si02+Si = 2Si0所需比例，配料lOOKg，造成3 — 100mm的顆粒，開啟中間的爐體分離處，將造成顆粒的料放入反應(yīng)器7中，并用反應(yīng)器擋板11堵上反應(yīng)器口，合上爐子，使反應(yīng)器上部1/3處與收集器1連通，上緊爐體分離處的螺栓。當(dāng)爐體密封完好后，開始抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到nripa后，可以開始加熱，按照反應(yīng)溫度上升曲線，使溫度在規(guī)定的時間內(nèi)升溫到1300--1450°c之間，并恒溫20小時以上，待反應(yīng)結(jié)束后，斷電降溫到200°C以下后，在爐體分離處將爐體打開，取出收集器1，并取出沉積好的成品料S1。
[0033]如上所述，對本實用新型的實施例進(jìn)行了詳細(xì)地說明，但是只要實質(zhì)上沒有脫離本實用新型的發(fā)明點及效果可以有很多的變形，這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此，這樣的變形例也全部包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種生產(chǎn)一氧化硅的臥式真空爐，其特征在于爐體的一側(cè)連接前爐蓋，爐體的另一 側(cè)連接后爐蓋，爐體的內(nèi)腔體有爐體分離部位，爐體分離部位的一側(cè)連接成品料收集器，成 品料收集器的下部由內(nèi)支撐裝置支撐，爐體分離部位的另一側(cè)連接原料反應(yīng)容器，原料反 應(yīng)容器有真空爐的保溫層包裹，原料反應(yīng)器擋板連接在成品料收集器的一側(cè)，后爐蓋連接 外接真空裝置，爐體的下部連接外支撐裝置，外支撐裝置連接在支撐上;加熱體包裹原料反 應(yīng)容器。2.根據(jù)權(quán)利要求1、所述的一種生產(chǎn)一氧化硅的臥式真空爐，其特征在于臥式真空爐是 分體式的，分體的部位在以加熱側(cè)外側(cè)為起點，分體的部位占總長度的50% — 85%。
【文檔編號】C01B33/113GK205603231SQ201620257526
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】秦海波
【申請人】北京富興凱永興光電技術(shù)有限公司