本發(fā)明屬于熔融石英再加工領(lǐng)域,尤其涉及一種以熔融石英硅微粉為原料工業(yè)化生產(chǎn)多晶硅石英坩堝的機械裝置。
背景技術(shù):
坩堝是用耐火的材料所制成的器皿或熔化罐,當(dāng)有固體要以大火加熱熔融時,就必須使用坩堝。坩堝種類繁多,近年來使用熔融石英為原料制作的坩堝越來越多,經(jīng)實踐檢驗,高純?nèi)廴谑⒕哂薪Y(jié)構(gòu)精細、熱導(dǎo)率低、熱膨脹系數(shù)小、制成品尺寸精度高、高溫不變形、熱震穩(wěn)定性好、電性能好、耐化學(xué)侵蝕性好等特點,生產(chǎn)的坩堝在玻璃深加工行業(yè)、冶金工業(yè)、太陽能工業(yè)、化工工業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本裝置生產(chǎn)的是一種多晶硅石英坩堝,多晶硅石英坩堝已成為發(fā)展多晶硅鑄錠的重要配件,在發(fā)展太陽能多晶硅中,許多為之生產(chǎn)制造配套的新型材料,近年無論是技術(shù)上還是在生產(chǎn)量都得到了令人囑目的發(fā)展,這其中就有用于多晶硅鑄錠和熔煉提純用的石英坩堝產(chǎn)品。多晶硅石英坩堝是太陽能電池用多晶硅鑄錠過程中用來裝載多晶硅原料、在1400℃的高溫下使之熔化結(jié)晶生產(chǎn)出多晶硅硅錠的容器,它目前已是多晶硅鑄錠生產(chǎn)中需求量很大的一種消耗品。太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展為石英坩堝提供了廣闊的市場前景,石英坩堝作為發(fā)展多晶硅鑄錠中不可替代的關(guān)鍵配套部件,其需求量也隨著得到了快速的增長,該產(chǎn)品具有耐高溫、精度高、保溫性好、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點。本裝置生產(chǎn)的工藝流程為:1.將熔融石英硅微粉球磨;2.均化;3.混料;4.模具成型;5.烘干脫模; 6.窯爐燒結(jié);7.修邊后得到成品。本裝置使用的原料為100-200目熔融石英硅微粉,其特點是SiO2含量在99.9%以上。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的問題是提供一種生產(chǎn)多晶硅石英坩堝的機械裝置,該裝置以球磨機、均化機、混料機、坩堝模具、烘干機、窯爐、車磨機為設(shè)備,以熔融石英硅微粉為原料來生產(chǎn)多晶硅石英坩堝。
本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種生產(chǎn)多晶硅石英坩堝的機械裝置,包括:球磨機1、均化機2、混料機3、坩堝模具4、烘干機5、窯爐6、車磨機7;其特征是:球磨機1上設(shè)有熔融石英硅微粉進口8、球磨機1和均化機2間設(shè)有第一輸送機9,均化機2和混料機3間設(shè)有第二輸送機10,混料機3上設(shè)有輔料進口11,混料機3和坩堝模具4間設(shè)有第三輸送機12,坩堝模具4和烘干機5間設(shè)有第四輸送機13,烘干機5和窯爐6間設(shè)有第五輸送機14,窯爐6和車磨機7間設(shè)有第六輸送機15,車磨機7上設(shè)有成品出口16。
本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是:
所述的球磨機臥式球磨機。
所述的均化機為臥式均化機。
所述的窯爐為煤氣發(fā)生梭式窯爐。
所述的車磨機為全自動磨床。
所述的第一輸送機、第二輸送機、第三輸送機為刮板輸送機,第四輸送機、第五輸送機、第六輸送機為皮帶輸送機。
本發(fā)明的有益效果是:提供了一種生產(chǎn)多晶硅石英坩堝的機械裝置,該裝置結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)工藝簡單、無污染廢棄物排放,產(chǎn)品具有強度高、耐高溫、熱膨脹小、化學(xué)穩(wěn)定性好、表面光滑細膩、經(jīng)長期使用不易磨損等一系列優(yōu)點。
附圖說明:
如圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工藝流程框圖。
具體實施方式
實施例:
下面結(jié)合附圖進一步說明使用該機械裝置生產(chǎn)多晶硅石英坩堝最佳實施例的具體內(nèi)容:
1.將定量的100-200目熔融石英硅微粉通過設(shè)置于球磨機1上的熔融石英硅微粉進口8送入球磨機1球磨40-50分鐘;然后將其通過設(shè)置于球磨機1和均化機2間的第一輸送機9送入均化機2,均化30-40分鐘后均化結(jié)束;均化后的熔融石英硅微粉通過設(shè)置于均化機2和混料機3間的第二輸送機10送入混料機3,同時通過設(shè)置于混料機3上的輔料進口11加入定量的輔料,在混料機3內(nèi)將硅微粉和輔料充分摻混均勻得到摻混料。
2.將混料機3內(nèi)的摻混料通過設(shè)置于混料機3和坩堝模具4間的第三輸送機12送入坩堝模具4,通過不斷震動的方式減小硅微粉顆粒之間的空隙,邊震動邊向坩堝模具4中加料成型;成型后放置8-10小時后將其通過設(shè)置于坩堝模具4和烘干機5間的第四輸送機13送入烘干機5烘干;烘干后將其通過設(shè)置于烘干機5和和窯爐6間的第五輸送機14送入窯爐6,先經(jīng)2-3小時的時間將燒結(jié)溫度緩慢的從0℃升至400℃后,再在1小時時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速的從400℃升至1200℃,維持此溫度30小時后停止加熱逐步降溫至常溫后得到坩堝毛坯;將坩堝毛坯通過設(shè)置于窯爐6和車磨機7的第六輸送機15送入車磨機7,磨去坩堝毛坯外沿和內(nèi)沿的毛刺后得到成品,成品通過設(shè)置于車磨機7上的成品出口16出料即可。
當(dāng)然,本發(fā)明還有其它的實施方式,在不離開本發(fā)明的精神背景下所做的任何技術(shù)、原理和工藝的改進,均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。