便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種介質(zhì)熔煉爐,具體涉及一種便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉爐,包括石墨坩堝,石墨坩堝外壁及底部包裹有爐襯,爐襯的外壁包裹有耐火膠泥,其特征在于石墨坩堝和爐襯之間填充有石棉布,爐體底部與石墨坩堝底部連通有千斤頂。本實用新型的有益效果是:(1)石墨坩堝的拆卸時間由8h減少到1-2h;(2)石墨坩堝取出后可重復(fù)利用部分由0%增加到50%-70%;(3)爐襯材料的使用量由200kg/次減少到了30-50kg/次。
【專利說明】便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種介質(zhì)熔煉爐,具體涉及一種便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉 爐。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)今世界能源危機(jī)與環(huán)境污染壓力并存,人們急需清潔、安全,可持續(xù)的新能源。 太陽能作為滿足這樣要求的能源,一直都是人們追求的目標(biāo)。人們對太陽能的使用最早是 其熱效應(yīng)的利用,但難以完全滿足現(xiàn)代社會的需要。直到半導(dǎo)體光電效應(yīng)的發(fā)現(xiàn),太陽能電 池的制造,人們找到太陽能新的利用方式。硅作為太陽能電池的最理想原料,其中的雜質(zhì)主 要有Fe、Al、Ca等金屬雜質(zhì)和B、P等非金屬雜質(zhì),而這些雜質(zhì)元素會降低娃晶粒界面處光 生載流子的復(fù)合程度,而光生載流子的復(fù)合程度又決定了太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率,所 以有效的去除這些雜質(zhì)在太陽能電池的應(yīng)用方面有著至關(guān)重要的作用。
[0003] 太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展依賴于對硅原料的提純,在多晶硅提純的過程中包括介質(zhì) 熔煉、定向凝固、電子束提純和鑄錠工藝。冶金法因具備工藝簡單、成本較低的優(yōu)點極具發(fā) 展?jié)摿?。諸多方法中以造渣法要求設(shè)備最為簡單,最容易工業(yè)化推廣。因而介質(zhì)熔煉最具 現(xiàn)實的研究價值和應(yīng)用前景。
[0004] 在介質(zhì)熔煉提純多晶硅工藝中,石墨坩堝在達(dá)到使用壽命時需要更換,傳統(tǒng)的純 手工更換方式費(fèi)時費(fèi)力,且需要對爐襯部分進(jìn)行更換,造成人力成本和材料成本的提高。在 破碎和拆卸石墨坩堝的過程中,爐襯部分無法保持平整的界面,取出的石墨坩堝部分無法 重復(fù)利用,甚至無法完整取出,并且在破碎過程中,強(qiáng)烈的震動會對爐體產(chǎn)生破壞。 實用新型內(nèi)容
[0005] 根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提出一種便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉 爐,可以快速有效地將介質(zhì)熔煉工藝中使用的石墨坩堝順利頂出,并且保持爐襯的基本形 貌。
[0006] 本實用新型所述的一種便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉爐,包括石墨坩堝,石墨坩 堝外壁及底部包裹有爐襯,爐襯的外壁包裹有耐火膠泥,石墨坩堝和爐襯之間填充有石棉 布,爐體底部與石墨坩堝底部連通有千斤頂。
[0007] 其中,爐襯和耐火膠泥之間優(yōu)選填充有石棉布,在爐襯和耐火膠泥之間也加入石 棉布,那么在更換石墨坩堝前的打爐過程中,能夠更好的形成爐襯兩側(cè)的活動空隙,以方便 爐襯和石墨坩堝松動。
[0008] 石棉布的厚度優(yōu)選為5?15mm,由于介質(zhì)烙煉過程中溫度過高,石棉布受熱后會 有重量損失,會不斷變薄,因此在操作中需要選擇合適的石棉布厚度。
[0009] 千斤頂優(yōu)選用液壓千斤頂。
[0010] 在現(xiàn)有的介質(zhì)熔煉過程中,爐襯和石墨坩堝容易燒結(jié)在一起,在破碎和拆卸石墨 坩堝的過程中,爐襯部分無法保持平整的界面,取出的石墨坩堝無法重復(fù)利用,甚至無法完 整取出。在石墨坩堝和爐襯之間加入石棉布,可以有效的避免高溫下爐襯和石墨坩堝燒結(jié) 在一起,石棉布也會隨著使用次數(shù)的增加不斷變薄,從而增大爐襯與石墨坩堝間的空隙,方 便在打爐過程中爐襯和石墨坩堝松動,從而直接用千斤頂將石墨坩堝頂出,保證了介質(zhì)熔 煉爐各部分的完整性。
[0011] 本實用新型的有£fL效果是:(1)石墨謝禍的拆卸時間由8h減少到l-2h ; (2)石墨 坩堝取出后可重復(fù)利用部分由〇%增加到50%-70% ; (3)爐襯材料的使用量由200kg/次減少 到了 30-50kg/次。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013] 圖中:1、石墨坩堝2、爐襯3、耐火膠泥4、石棉布5、千斤頂。
【具體實施方式】
[0014] 以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步描述。
[0015] 實施例1 :
[0016] 如圖1所示,一種便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉爐,包括石墨坩堝1,石墨坩堝1外 壁及底部包裹有爐襯2,爐襯2的外壁包裹有耐火膠泥3,石墨坩堝1和爐襯2之間填充有 石棉布4,爐體底部與石墨坩堝1底部連通有千斤頂5。
[0017] 其中,爐襯2和耐火膠泥3之間填充有石棉布4,在爐襯2和耐火膠泥3之間也加 入石棉布4,那么在更換石墨坩堝1前的打爐過程中,能夠更好的形成爐襯2兩側(cè)的活動空 隙,以方便爐襯2和石墨坩堝1松動。
[0018] 石棉布4的厚度為10mm,由于介質(zhì)熔煉過程中溫度過高,石棉布4受熱后會有重量 損失,會不斷變薄,因此在操作中需要選擇合適的石棉布4厚度。
[0019] 千斤頂5選用液壓千斤頂。
[0020] 在現(xiàn)有的介質(zhì)熔煉過程中,爐襯2和石墨坩堝1容易燒結(jié)在一起,在破碎和拆卸石 墨坩堝1的過程中,爐襯2部分無法保持平整的界面,取出的石墨坩堝1無法重復(fù)利用,甚 至無法完整取出。在石墨坩堝1和爐襯2之間加入石棉布4,可以有效的避免高溫下爐襯2 和石墨坩堝1燒結(jié)在一起,石棉布4也會隨著使用次數(shù)的增加不斷變薄,從而增大爐襯2與 石墨坩堝1間的空隙,方便在打爐過程中爐襯2和石墨坩堝1松動,從而直接用千斤頂5將 石墨坩堝1頂出,保證了介質(zhì)熔煉爐各部分的完整性。
[0021] 本裝直的有:--效果是:(1)石墨謝禍1的拆卸時間由8h減少到l-2h ; (2)石墨土甘 堝1取出后可重復(fù)利用部分由〇%增加到50%-70% ; (3)爐襯2材料的使用量由200kg/次減 少到了 30-50kg/次。
【權(quán)利要求】
1. 一種便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉爐,包括石墨坩堝(1 ),石墨坩堝(1)外壁及底部 包裹有爐襯(2),爐襯(2)的外壁包裹有耐火膠泥(3),其特征在于石墨坩堝(1)和爐襯(2) 之間填充有石棉布(4),爐體底部與石墨坩堝(1)底部連通有千斤頂(5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉爐,其特征在于爐襯(2)和耐 火膠泥(3)之間填充有石棉布(4)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉爐,其特征在于石棉布 (4)的厚度為5?15_。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于更換石墨坩堝的介質(zhì)熔煉爐,其特征在于千斤頂(5)選 用液壓千斤頂。
【文檔編號】C01B33/037GK203998974SQ201420121138
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】譚毅, 張磊, 侯振海, 王登科, 劉瑤 申請人:青島隆盛晶硅科技有限公司