一種大口徑石英管的生產(chǎn)方法及連熔爐的制作方法
【專利摘要】一種大口徑石英管的生產(chǎn)方法，將石英砂原料投入到連熔爐坩鍋中，通過(guò)上蓋將坩鍋降到最低，通電熔融成料液，料液高溫?zé)岢恋砗笸ㄟ^(guò)排氣孔排出氣體雜質(zhì)和料液雜質(zhì)，通過(guò)上蓋提升坩鍋，料液進(jìn)入成型器料臺(tái)進(jìn)行成型，同時(shí)連續(xù)向坩鍋內(nèi)補(bǔ)充原料，通過(guò)牽引機(jī)向下拉制出石英玻璃母管，將石英玻璃母管輸入到二次成型機(jī)中進(jìn)行散步擴(kuò)管，擴(kuò)成Φ520±0.1mm、壁厚5mm以上的大口徑玻璃石英管，最后，將擴(kuò)管后的石英玻璃管依次進(jìn)行兩端廢料切除、酸洗、超聲波清洗、退火處理。本發(fā)明通過(guò)設(shè)上蓋和下蓋，根據(jù)需要生產(chǎn)不同壁厚的石英管；通過(guò)設(shè)四層保溫層，使得連熔爐內(nèi)的熱量散失少，保證料液的良好流動(dòng)性；通過(guò)設(shè)擴(kuò)散器，保證了良好的持續(xù)加料狀況。
【專利說(shuō)明】一種大口徑石英管的生產(chǎn)方法及連熔爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石英管生產(chǎn)工藝，特別涉及一種大口徑石英管的生產(chǎn)方法及連熔爐。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有石英管生產(chǎn)工藝過(guò)程中，普遍出現(xiàn)了拉制直徑為300mm-500mm、壁厚5mm以上的各種不同規(guī)格的大口徑或超大口徑的石英管，生產(chǎn)以上所述的大口徑或超大口徑石英管對(duì)設(shè)備的要求較高，且生產(chǎn)出的石英管質(zhì)量不佳，生產(chǎn)速度較慢，能耗也較高，現(xiàn)有生產(chǎn)裝備不能較全面地滿足大口徑石英管的市場(chǎng)需求和技術(shù)需求，同時(shí)，現(xiàn)有石英管生產(chǎn)用連熔爐會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)石英砂堵住進(jìn)料口，致使出現(xiàn)斷料的情況，且雜質(zhì)排除不凈，這樣就會(huì)降低生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理，使用方便，提高成型速度，保證成型質(zhì)量的大口徑石英管生產(chǎn)方法。
[0004]本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理，可實(shí)現(xiàn)良好的連續(xù)進(jìn)料，調(diào)整石英管管壁厚薄及節(jié)能的連熔爐。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明是一種大口徑石英管的生產(chǎn)方法，其特征點(diǎn)是，
(1)將純度為99.998%的石英砂原料投入到連熔爐坩鍋中，調(diào)節(jié)連熔爐的上蓋，將坩鍋降到最低位置，然后進(jìn)行熔煉，爐內(nèi)的溫度保持在2000°C~2300°C，經(jīng)通電熔融的石英料液高溫?zé)岢恋砗?，通過(guò)排氣孔排 出氣體雜質(zhì)和料液雜質(zhì)后，通過(guò)連熔爐的上蓋提升坩鍋，料液進(jìn)入成型器料臺(tái)進(jìn)行成型，同時(shí)通過(guò)上蓋上的加料石英管連續(xù)向坩鍋內(nèi)補(bǔ)充石英砂原料；
通過(guò)變頻控制的牽引機(jī)向下拉制，向下拉制的速度為3(T50mm/分鐘，得到Φ300ι?πΦ320mm、壁厚在10~12mm的大口徑的石英玻璃母管；
(2)再將石英玻璃母管輸入到二次成型機(jī)，進(jìn)行二次擴(kuò)管成型，根據(jù)口徑規(guī)格要求調(diào)整離心閥，石英玻璃母管經(jīng)過(guò)1700°C高溫局部熔煉后通過(guò)離心擴(kuò)管系統(tǒng)使石英管的成型尺寸逐步擴(kuò)大，第一步擴(kuò)成Φ380± Imm,第二步擴(kuò)成Φ450±0.3mm,第三步擴(kuò)成Φ520±0.1mm、壁厚5mm以上的大口徑玻璃石英管；
(3)后處理:當(dāng)二次成型管達(dá)到預(yù)設(shè)的直徑后，轉(zhuǎn)送到切機(jī)，將兩端裝夾的廢料切除；接著送去酸洗車間，進(jìn)行清洗；酸洗結(jié)束后，轉(zhuǎn)送超聲波清洗，然后進(jìn)行退火處理，消除二次成型管的應(yīng)力，最后對(duì)二次成型管進(jìn)行質(zhì)檢。
[0006]一種采用上述生產(chǎn)方法用的連熔爐，包括爐體和設(shè)在爐體內(nèi)的坩堝，坩堝的底端設(shè)有成型器料臺(tái)，成型器料臺(tái)上設(shè)有成型出口，坩堝的中間設(shè)有通氣芯桿，通氣芯桿的下端設(shè)有與成型出口配合的成型器，其特點(diǎn)是，在所述爐體的上方設(shè)有上蓋和下蓋，上蓋通過(guò)螺栓螺母與下蓋相連，下蓋與爐體固定，所述坩堝裝在上蓋底部，在坩堝與爐體之間至少設(shè)有四層保溫層，四層保溫層從內(nèi)向外依次包括高溫磚、高溫砂、不銹鋼筒和保溫棉，高溫磚與坩堝之間設(shè)有加熱裝置，在所述上蓋上設(shè)有與坩堝相通的排氣孔和加料石英管，在上蓋的上方設(shè)有進(jìn)料斗，進(jìn)料斗通過(guò)上下相接的兩個(gè)擴(kuò)散器與上蓋上的加料石英管相連。
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，在以上所述的連熔爐中，所述擴(kuò)散器呈圓柱形設(shè)置，圓柱形擴(kuò)散器的底部呈倒錐形，擴(kuò)散器的頂部設(shè)有進(jìn)料口，倒錐形底部設(shè)有出料口。
[0008]本發(fā)明通過(guò)設(shè)上蓋和下蓋，可以根據(jù)需要生產(chǎn)不同壁厚的石英管；通過(guò)設(shè)四層保溫層，使得連熔爐內(nèi)的熱量散失少，能耗低，保證了熔融后料液的良好流動(dòng)性；通過(guò)設(shè)擴(kuò)散器，對(duì)進(jìn)料進(jìn)行疏導(dǎo)，很好地將進(jìn)料中的雜質(zhì)進(jìn)行排除，還使得進(jìn)料不會(huì)積聚在加料石英管處，堵住加料口，保證了良好的持續(xù)加料狀況。與現(xiàn)有技術(shù)相比，其設(shè)計(jì)合理，使用方便，實(shí)現(xiàn)了良好的持續(xù)加料，且可根據(jù)需要生產(chǎn)不同厚度的石英管，保溫性好，能耗低。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明中連熔爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下參照附圖，進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對(duì)其權(quán)利的限制。
[0011]參照?qǐng)D1，一種大口徑石英管的生產(chǎn)方法，
(1)將純度為99.998%的石英砂原料投入到連熔爐坩鍋9中，調(diào)節(jié)連熔爐的上蓋3，將坩鍋9降到最低位置，然后進(jìn)行熔煉，爐內(nèi)的溫度保持在2000°C~2300°C，經(jīng)通電熔融的石英料液高溫?zé)岢恋砗?，通過(guò)排氣孔4排出氣體雜質(zhì)和料液雜質(zhì)后，通過(guò)連熔爐的上蓋3提升坩鍋9，料液進(jìn)入成型器料臺(tái)17進(jìn)行成型，同時(shí)通過(guò)上蓋3上的加料石英管5連續(xù)向坩鍋9內(nèi)補(bǔ)充石英砂原料；
通過(guò)變頻控制的牽引機(jī)向下拉制，向下拉制的速度為3(T50mm/分鐘，得到Φ300nm-Φ 320mm、壁厚在10~12mm的大口徑的石英玻璃母管；
(2)再將石英玻璃母管輸入到二次成型機(jī)，進(jìn)行二次擴(kuò)管成型，根據(jù)口徑規(guī)格要求調(diào)整離心閥，石英玻璃母管經(jīng)過(guò)1700°C高溫局部熔煉后通過(guò)離心擴(kuò)管系統(tǒng)使石英管的成型尺寸逐步擴(kuò)大，第一步擴(kuò)成Φ380± 1mm,第二步擴(kuò)成Φ450±0.3mm,第三步擴(kuò)成Φ520±0.1mm、壁厚5mm以上的大口徑玻璃石英管；
(3)后處理:當(dāng)二次成型管達(dá)到預(yù)設(shè)的直徑后，轉(zhuǎn)送到切機(jī)，將兩端裝夾的廢料切除；接著送去酸洗車間，進(jìn)行清洗；酸洗結(jié)束后，轉(zhuǎn)送超聲波清洗，然后進(jìn)行退火處理，消除二次成型管的應(yīng)力，最后對(duì)二次成型管進(jìn)行質(zhì)檢。
[0012]一種采用上生產(chǎn)方法用的連熔爐，包括爐體I和設(shè)在爐體I內(nèi)的坩堝9，坩堝9的底端設(shè)有成型器料臺(tái)17，成型器料臺(tái)17上設(shè)有成型出口 16，坩堝9的中間設(shè)有通氣芯桿8，通氣芯桿8的下端設(shè)有與成型出口 16配合的成型器15，在所述爐體I的上方設(shè)有上蓋3和下蓋2，上蓋3通過(guò)螺栓螺母與下蓋2相連，下蓋2與爐體I固定，所述坩堝9裝在上蓋3底部，在坩堝9與爐體I之間至少設(shè)有四層保溫層，四層保溫層從內(nèi)向外依次包括高溫磚10、高溫砂11、不銹鋼筒12和保溫棉13，高溫磚10與坩堝9之間設(shè)有加熱裝置14，在所述上蓋3上設(shè)有與坩堝9相通的排氣孔4和加料石英管5，在上蓋3的上方設(shè)有進(jìn)料斗6，進(jìn)料斗6通過(guò)上下相接的兩個(gè)擴(kuò)散器7與上蓋3上的加料石英管5相連。
[0013]在以上所述的連熔爐中，所述擴(kuò)散器7呈圓柱形設(shè)置，圓柱形擴(kuò)散器7的底部呈倒錐形，擴(kuò)散器7的頂部設(shè)有進(jìn)`料口，倒錐形底部設(shè)有出料口。
【權(quán)利要求】
1.一種大口徑石英管的生產(chǎn)方法，其特征在于: (1)將純度為99.998%的石英砂原料投入到連熔爐坩鍋中，調(diào)節(jié)連熔爐的上蓋，將坩鍋降到最低位置，然后進(jìn)行熔煉，爐內(nèi)的溫度保持在2000°C~2300°C，經(jīng)通電熔融的石英料液高溫?zé)岢恋砗?，通過(guò)排氣孔排出氣體雜質(zhì)和料液雜質(zhì)后，通過(guò)連熔爐的上蓋提升坩鍋，料液進(jìn)入成型器料臺(tái)進(jìn)行成型，同時(shí)通過(guò)上蓋上的加料石英管連續(xù)向坩鍋內(nèi)補(bǔ)充石英砂原料； 通過(guò)變頻控制的牽引機(jī)向下拉制，向下拉制的速度為3(T50mm/分鐘，得到Φ300mm-Φ 320mm、壁厚在10~12mm的大口徑的石英玻璃母管； (2)再將石英玻璃母管輸入到二次成型機(jī)，進(jìn)行二次擴(kuò)管成型，根據(jù)口徑規(guī)格要求調(diào)整離心閥，石英玻璃母管經(jīng)過(guò)1700°C高溫局部熔煉后通過(guò)離心擴(kuò)管系統(tǒng)使石英管的成型尺寸逐步擴(kuò)大，第一步擴(kuò)成Φ380± 1mm,第二步擴(kuò)成Φ450±0.3mm,第三步擴(kuò)成Φ520±0.1mm、壁厚5mm以上的大口徑玻璃石英管； (3)后處理:當(dāng)二次成型管達(dá)到預(yù)設(shè)的直徑后，轉(zhuǎn)送到切機(jī)，將兩端裝夾的廢料切除；接著送去酸洗車間，進(jìn)行清洗；酸洗結(jié)束后，轉(zhuǎn)送超聲波清洗，然后進(jìn)行退火處理，消除二次成型管的應(yīng)力，最后對(duì)二次成型管進(jìn)行質(zhì)檢。
2.一種采用上述權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法用的連熔爐，包括爐體和設(shè)在爐體內(nèi)的坩堝，坩堝的底端設(shè)有成型器料臺(tái)，成型器料臺(tái)上設(shè)有成型出口，坩堝的中間設(shè)有通氣芯桿，通氣芯桿的下端設(shè)有與成型出口配合的成型器，其特征在于:在所述爐體的上方設(shè)有上蓋和下蓋，上蓋通過(guò)螺栓螺母與下蓋相連，下蓋與爐體固定，所述坩堝裝在上蓋底部，在所述坩堝與爐體之間至少設(shè)有四層保溫層，四層保溫層從內(nèi)向外依次包括高溫磚、高溫砂、不銹鋼筒和保溫棉，高溫磚與坩堝之間設(shè)有加熱裝置，在所述上蓋上設(shè)有與坩堝相通的排氣孔和加料石英管，在上蓋的上方設(shè)有進(jìn)料斗，進(jìn)料斗通過(guò)上下相接的兩個(gè)擴(kuò)散器與上蓋上的加料石英管相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拉制大口徑石英管的連熔爐，其特征在于:所述擴(kuò)散器呈圓柱形設(shè)置，圓柱形擴(kuò)散器的底部呈倒錐形，擴(kuò)散器的頂部設(shè)有進(jìn)料口，倒錐形底部設(shè)有出料□。
【文檔編號(hào)】C03B20/00GK103771690SQ201410063837
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】丁加英, 周永恒 申請(qǐng)人:連云港市東?？h宏偉石英制品有限公司