一種氣相二氧化硅混合燃燒的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種燃燒的裝置，尤其涉及一種氣相二氧化硅混合燃燒的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)氣相二氧化硅反應(yīng)爐，一般由混合室、噴嘴室、反應(yīng)室(又稱(chēng)反應(yīng)段)和環(huán)隙氫氣燃燒室等四部分組成，混合室一端設(shè)有氯娃燒混合氣入口，另一端設(shè)有氫氣入口，噴嘴室連接反應(yīng)室，噴嘴室外部設(shè)置環(huán)隙氫氣燃燒室，其工藝過(guò)程是:被汽化后的氯硅烷氣體與高溫空氣的混合氣通過(guò)氯硅烷混合氣入口進(jìn)入混合室，氫氣通過(guò)氫氣入口進(jìn)入混合室與氯硅烷混合氣混合，混合氣體經(jīng)過(guò)噴嘴室時(shí)，被環(huán)隙氫氣燃燒室所產(chǎn)生的火焰點(diǎn)燃，產(chǎn)生1600°C以上的高溫高速燃燒氣流，氯硅烷在高溫高速燃燒氣流的作用下發(fā)生水解反應(yīng)，進(jìn)入反應(yīng)室生成氣相二氧化硅，但是由于混合室內(nèi)氣流速度較快，造成三種物料混合時(shí)間短，混合效果不充分，燃燒過(guò)程過(guò)程中局部物料不均勻，導(dǎo)致產(chǎn)品結(jié)構(gòu)度較差，粒徑不均勻;采用的環(huán)隙氫氣純氫氣夾套燃燒，燃燒過(guò)程中產(chǎn)生大量的熱量，對(duì)設(shè)備使用壽命造成嚴(yán)重影響，采用的純氫氣燃燒方式，其氣速較低，溫度較高，極易導(dǎo)致氯硅烷在噴嘴室前端就開(kāi)始發(fā)生劇烈反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硅粒子直接沉積在噴嘴前端而未進(jìn)入反應(yīng)室，在噴嘴前端形成掛料現(xiàn)象，并且氣速較低會(huì)導(dǎo)致環(huán)隙氫氣火焰較短，無(wú)法對(duì)反應(yīng)火焰起到保護(hù)作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種氣相二氧化硅混合燃燒的裝置，解決了現(xiàn)有的氣相二氧化硅反應(yīng)爐由于混合室內(nèi)氣流速度較快，造成三種物料混合時(shí)間短，混合不充分，燃燒過(guò)程過(guò)程中局部物料不均勻，導(dǎo)致產(chǎn)品結(jié)構(gòu)度較差，粒徑不均勻;采用的環(huán)隙氫氣純氫氣夾套燃燒，燃燒過(guò)程中產(chǎn)生大量的熱量，對(duì)設(shè)備使用壽命造成嚴(yán)重影響，采用的純氫氣燃燒方式，其氣速較低，溫度較高，極易導(dǎo)致氯硅烷在噴嘴室前端就開(kāi)始發(fā)生劇烈反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硅粒子直接沉積在噴嘴前端而未進(jìn)入反應(yīng)室，在噴嘴上形成掛料現(xiàn)象，并且氣速較低會(huì)導(dǎo)致環(huán)隙氫氣火焰較短，無(wú)法對(duì)反應(yīng)火焰起到保護(hù)作用的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，它包括混合室、噴嘴室、反應(yīng)室、混合氣入口、二次氫氣燃燒室、二次氫氣入口、殼體，其特征在于，所述殼體頂端設(shè)有混合氣入口，所述殼體左側(cè)外壁上端設(shè)有二次氫氣入口，所述殼體內(nèi)腔上端設(shè)有混合室，所述殼體內(nèi)腔下端設(shè)有噴嘴室，所述混合室與殼體外壁之間設(shè)有二次氫氣燃燒室，所述二次氫氣燃燒室連接二次氫氣入口，所述噴嘴室正下方設(shè)有反應(yīng)室。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)效果是:本實(shí)用新型將氯硅烷與熱空氣的混合氣和氫氣在進(jìn)入燃燒器之前先用混合器進(jìn)行混合，然后將混合后的三種物料同時(shí)通入混合室再次混合，經(jīng)過(guò)充分混合后再進(jìn)行燃燒水解，均勻混合后的物料燃燒所產(chǎn)生二氧化硅粒子粒徑均勻，且分布較窄;氫氣與空氣混合后通入二次氫氣燃燒室燃燒，將氣速加快，大大降低二次氫氣燃燒室溫度，將設(shè)備壽命提高至I年以上;采用二次氫氣燃燒方式，在二次氫氣內(nèi)混入空氣進(jìn)行燃燒以替代現(xiàn)有環(huán)隙氫氣的純氫氣燃燒，混入空氣后的火焰燃燒溫度降低，氣速較快，燃燒火焰較長(zhǎng)，避免了噴嘴掛料的情況，同時(shí)二次氫氣火焰較長(zhǎng)更保護(hù)了反應(yīng)室內(nèi)的火焰形成穩(wěn)定的火焰束，避免反應(yīng)火焰的散漫導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)發(fā)生異常。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2為現(xiàn)有二氧化硅反應(yīng)爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]在圖中，1、混合室2、噴嘴室3、反應(yīng)室4、混合氣入口 5、二次氫氣燃燒室6、二次氫氣入口 7、殼體。
【具體實(shí)施方式】
[0009]結(jié)合圖1、2來(lái)具體說(shuō)明本實(shí)用新型，所述殼體(7)頂端設(shè)有混合氣入口(4)，所述殼體(7 )左側(cè)外壁上端設(shè)有二次氫氣入口( 6)，所述殼體(7 )內(nèi)腔上端設(shè)有混合室(I)，所述殼體(7)內(nèi)腔下端設(shè)有噴嘴室(2)，所述混合室(I)與殼體(7)外壁之間設(shè)有二次氫氣燃燒室
(5)，所述二次氫氣燃燒室(5)連接二次氫氣入口(6)，所述噴嘴室(2)正下方設(shè)有反應(yīng)室⑶。
[0010]本實(shí)用新型工作時(shí)，二次氫氣與空氣經(jīng)過(guò)混合后由二次氫氣進(jìn)入口(6)進(jìn)入二次氫氣燃燒室(5)進(jìn)行燃燒，并在噴嘴室(2)的前端產(chǎn)生燃燒火焰;氯硅烷在進(jìn)混合室(I)之前先與空氣和氫氣混合，然后通過(guò)混合氣入口(4)進(jìn)入混合室(I)再次充分混合，混合氣體經(jīng)過(guò)噴嘴室(2 )前端時(shí)被二次氫氣燃燒火焰點(diǎn)燃，產(chǎn)生1600 °C以上的高溫高速燃燒氣流，氯硅烷在高溫高速燃燒氣流的作用下發(fā)生水解反應(yīng)，進(jìn)入反應(yīng)室(3)生成氣相二氧化硅。
[0011]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣相二氧化硅混合燃燒的裝置，它包括混合室(I)、噴嘴室(2)、反應(yīng)室(3)、混合氣入口(4)、二次氫氣燃燒室(5)、二次氫氣入口(6)、殼體(7)，其特征在于，所述殼體(7)頂端設(shè)有混合氣入口(4)，所述殼體(7)左側(cè)外壁上端設(shè)有二次氫氣入口(6)，所述殼體(7)內(nèi)腔上端設(shè)有混合室(1)，所述殼體(7)內(nèi)腔下端設(shè)有噴嘴室(2)，所述混合室(I)與殼體(7)夕卜壁之間設(shè)有二次氫氣燃燒室(5)，所述二次氫氣燃燒室(5)連接二次氫氣入口(6)，所述噴嘴室(2)正下方設(shè)有反應(yīng)室(3)。
【專(zhuān)利摘要】一種氣相二氧化硅混合燃燒的裝置，所述殼體（7）頂端設(shè)有混合氣入口（4），所述殼體（7）左側(cè)外壁上端設(shè)有二次氫氣入口（6），本實(shí)用新型將氯硅烷混合氣和氫氣在進(jìn)入燃燒器之前先用混合器進(jìn)行混合，然后將混合后的三種物料同時(shí)通入混合室再次混合，經(jīng)過(guò)充分混合后再進(jìn)行燃燒水解，均勻混合后的物料燃燒所產(chǎn)生二氧化硅粒子粒徑均勻，且分布較窄；采用二次氫氣燃燒方式，在二次氫氣內(nèi)混入空氣進(jìn)行燃燒以替代現(xiàn)有環(huán)隙氫氣的純氫氣燃燒，混入空氣后的火焰燃燒溫度降低，氣速較快，燃燒火焰較長(zhǎng)，避免了噴嘴掛料的情況，同時(shí)二次氫氣火焰較長(zhǎng)更保護(hù)了反應(yīng)室內(nèi)的火焰形成穩(wěn)定的火焰束，避免反應(yīng)火焰的散漫導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)發(fā)生異常。
【IPC分類(lèi)】C01B33/18
【公開(kāi)號(hào)】CN205346847
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620071223
【發(fā)明人】袁偉, 張守寬, 曹大志, 韓懷見(jiàn)
【申請(qǐng)人】江西黑貓?zhí)亢诠煞萦邢薰?br>【公開(kāi)日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2016年1月26日