專利名稱：一種碳化硅的生產(chǎn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種碳化硅的生產(chǎn)方法，特別是對保溫層進行改進的碳化硅生產(chǎn)方法。
現(xiàn)有的碳化硅生產(chǎn)中主要還采用艾奇遜法，即電阻爐生產(chǎn)碳化硅的方法，其保溫區(qū)和反應區(qū)物料組成基本一樣，此法保溫性差，透氣性不好，能耗高，產(chǎn)品質(zhì)量低。另外，在生產(chǎn)中為了使碳化硅冶煉爐透氣性好一些只能將保溫料盡可能的薄一些，這樣一來爐墻的鋼鐵框架就會在高溫下變形或被燒壞。中國專利CN1157808A公開的《用電阻爐生產(chǎn)碳化硅的方法》，將保溫區(qū)的保溫料僅采用純硅砂一種組份，雖比原摻有黑色碳質(zhì)材料的保溫料透氣性好，導熱系數(shù)小，熱反射率大，保溫效果好，但硅砂的粒度只能在6mm以下的不同粒度的粒度群，否則當其作為反應料使用時，無法與碳粉混合均勻，從而增加了產(chǎn)品中游離碳的含量，影響產(chǎn)品質(zhì)量；再者當純硅砂作為保溫料冶煉后，反應料反應后推出的雜質(zhì)就會混入到其中，當將混有雜質(zhì)的硅砂保溫料作為反應料再次使用時，會造成二次污染，導致產(chǎn)品質(zhì)量下降，能耗增高。再者保溫料僅采用純硅砂一種組份，會在冶煉后期，反應層接近保溫料時，純硅砂就會熔化，在停爐冷卻后凝結成大塊，造成材料浪費。
本發(fā)明的目的在于克服上述技術的不足，提供一種即能增強保溫材料的透氣性，提高產(chǎn)品質(zhì)量，還可集中排除雜質(zhì)，使部分無污染保溫料循環(huán)使用的一種碳化硅的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明是通過以下技術手段來實現(xiàn)的一種碳化硅的生產(chǎn)方法，其冶煉工藝、參數(shù)及裝置與電阻爐生產(chǎn)碳化硅的工藝方法基本一致，其特征在于保溫區(qū)分為由硅砂、碳粉混合料組成的內(nèi)層和由顆粒硅砂組成的外層，所述的外層顆粒硅砂可循環(huán)使用。
所述的保溫區(qū)中內(nèi)層占保溫區(qū)的1/7-1/2。
所述的保溫區(qū)中由顆粒硅砂組成的外層粒度在10-90mm之間。
所述的保溫區(qū)中由顆粒硅砂組成的外層粒度在20-70mm之間。
所述的顆粒硅砂粒度的組成可以是同一粒度，也可以是不同粒度的混合。
所述的可循環(huán)使用的顆粒硅砂每次用后要過篩，篩網(wǎng)的孔徑為8-38mm。
所述的可循環(huán)使用的顆粒硅砂每次用后要過篩，篩網(wǎng)的孔徑為15-25mm。
一種碳化硅生產(chǎn)方法的裝置，包括爐墻和裝料隔板箱，其特征在于所述的裝料隔板箱上有一隔板。隔板的上部分連有一活動隔板。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點1．采用大顆粒的硅砂作為保溫料，使保溫層透氣性更好，降低了爐內(nèi)的氣壓，因此降低了冶煉電耗。
2．由于保溫料區(qū)采用了內(nèi)、外二層不同的保溫料，在冶煉中，反應區(qū)中的雜質(zhì)被集中到內(nèi)層保溫料上，當冶煉結束后，隨即被清理掉，避免外層保溫料在循環(huán)使用中出現(xiàn)雜質(zhì)的累加，防止反應料的二次污染，提高產(chǎn)品了質(zhì)量。
3．由于保溫層透氣性的增強，保溫料在循環(huán)使用時，無須在進行攪拌，減少了攪拌設備的磨損，減少了勞動強度和工時，降低了產(chǎn)品成本。
4．由于外層保溫料的循環(huán)使用，減少原料損耗，降低了產(chǎn)品成本。
5．由于內(nèi)層保溫料的作用，可防止外層顆粒硅砂接近高溫區(qū)，而被熔化，在停爐冷卻后凝結成大塊，造成材料損耗。
6．由于保溫層透氣性的增強，在生產(chǎn)中保溫層可以適當?shù)募雍瘢範t墻遠離高溫區(qū)，避免爐墻因高溫變形或燒壞。
結合附圖，通過實施例對本發(fā)明進行更為詳細的描述。


圖1為本發(fā)明生產(chǎn)碳化硅時電阻爐內(nèi)部結構示意圖。
圖2為本發(fā)明料隔板箱的結構示意圖。
實施例1在電阻爐的爐心區(qū)1放入石墨，爐心區(qū)1周圍的反應區(qū)2由硅砂、碳粉及少量木屑組成，由裝料隔板箱7控制物料的裝入。保溫區(qū)的保溫料分為內(nèi)層3及外層4，通過裝料隔板箱7上的隔板5來控制裝入內(nèi)層3的保溫料，隔板5上的活動隔板8可向外翻轉(zhuǎn)便于裝料，內(nèi)層3保溫料由上一爐次未反應完全的反應料經(jīng)篩選后組成，厚度為6cm，外層4由顆粒硅砂組成，其粒度為25mm，厚度為35cm。分層裝入保溫區(qū)，用爐墻6將其圍住，通電加熱至反應基本完成，停爐，待反應停止冷卻后卸掉爐墻6，對保溫區(qū)澆水降溫，完成出爐作業(yè)。把保溫區(qū)的內(nèi)層保溫料即黃皮清除掉，乏料過篩，篩網(wǎng)孔徑為15mm，篩下物作為下一爐次保溫區(qū)內(nèi)層保溫料，篩上物作為下一爐次保溫區(qū)外層保溫料循環(huán)使用。
實施例2在電阻爐的爐心區(qū)1放入石墨，爐心區(qū)1周圍的反應區(qū)2由硅砂、碳粉及少量木屑組成，由裝料隔板箱7控制物料的裝入。保溫區(qū)的保溫料分為內(nèi)層3及外層4，通過裝料隔板箱7上的隔板5來控制裝入內(nèi)層3的保溫料，隔板5上的活動隔板8可向外翻轉(zhuǎn)便于裝料，內(nèi)層3保溫料由上一爐次未反應完全的反應料經(jīng)篩選后組成，厚度為10cm，外層4由顆粒硅砂組成，其粒度為30-45mm，厚度為40cm。分層裝入保溫區(qū)，用爐墻6將其圍住，通電加熱至反應基本完成，停爐，待反應停止冷卻后卸掉爐墻6，對保溫區(qū)澆水降溫，完成出爐作業(yè)。把保溫區(qū)的內(nèi)層保溫料即黃皮清除掉，乏料過篩，篩網(wǎng)孔徑為25mm，篩下物作為下一爐次保溫區(qū)內(nèi)層保溫料，篩上物作為下一爐次保溫區(qū)外層保溫料循環(huán)使用。
實施例3在電阻爐的爐心區(qū)1放入石墨，爐心區(qū)1周圍的反應區(qū)2由硅砂、碳粉組成，由裝料隔板箱7控制物料的裝入。保溫區(qū)的保溫料分為內(nèi)層3及外層4，通過裝料隔板箱7上的隔板5來控制裝入內(nèi)層3的保溫料，隔板5上的活動隔板8可向外翻轉(zhuǎn)便于裝料，內(nèi)層3保溫料由上一爐次未反應完全的反應料經(jīng)篩選后組成，厚度為20cm，外層4是由10-20mm粒度的顆粒硅砂混合料組成，厚度為20cm。分層裝入保溫區(qū)，用爐墻6將其圍住，通電加熱至反應基本完成，停爐，待反應停止冷卻后卸掉爐墻6，對保溫區(qū)澆水降溫，完成出爐作業(yè)。把保溫區(qū)的內(nèi)層保溫料即黃皮清除掉，乏料過篩，篩網(wǎng)孔徑為8mm，篩下物作為下一爐次保溫區(qū)內(nèi)層保溫料，篩上物作為下一爐次保溫區(qū)外層保溫料循環(huán)使用。
實施例4在電阻爐的爐心區(qū)1放入石墨，爐心區(qū)1周圍的反應區(qū)2由硅砂、碳粉組成，由裝料隔板箱7控制物料的裝入。保溫區(qū)的保溫料分為內(nèi)層3及外層4，通過裝料隔板箱7上的隔板5來控制裝入內(nèi)層3的保溫料，隔板5上的活動隔板8可向外翻轉(zhuǎn)便于裝料，內(nèi)層3保溫料由上一爐次未反應完全的反應料經(jīng)篩選后組成，厚度為15cm，外層4是由50-70mm粒度的顆粒硅砂混合料組成，厚度為40cm。分層裝入保溫區(qū)，用爐墻6將其圍住，通電加熱至反應基本完成，停爐，待反應停止冷卻后卸掉爐墻6，對保溫區(qū)澆水降溫，完成出爐作業(yè)。把保溫區(qū)的內(nèi)層保溫料即黃皮清除掉，乏料過篩，篩網(wǎng)孔徑為38mm，篩下物作為下一爐次保溫區(qū)內(nèi)層保溫料，篩上物作為下一爐次保溫區(qū)外層保溫料循環(huán)使用。
權利要求
1．一種碳化硅的生產(chǎn)方法，其冶煉工藝、參數(shù)及裝置與電阻爐生產(chǎn)碳化硅的工藝方法基本一致，其特征在于保溫區(qū)分為由硅砂、碳粉混合料組成的內(nèi)層(3)和由顆粒硅砂組成的外層(4)，所述的外層(4)顆粒硅砂可循環(huán)使用。
2．根據(jù)權利要求1所述的一種碳化硅的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的保溫區(qū)中內(nèi)層(3)占保溫區(qū)的1/7-1/2。
3．根據(jù)權利要求1所述的一種碳化硅的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的保溫區(qū)中由顆粒硅砂組成的外層(4)粒度在10-90mm之間。
4．根據(jù)權利要求3所述的一種碳化硅的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的保溫區(qū)中由顆粒硅砂組成的外層(4)粒度在20-70mm之間。
5．根據(jù)權利要求1或3所述的一種碳化硅的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的顆粒硅砂粒度的組成可以是同一粒度，也可以是不同粒度的混合。
6．根據(jù)權利要求1或3所述的一種碳化硅的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的可循環(huán)使用的顆粒硅砂每次用后要過篩，篩網(wǎng)的孔徑為8-38mm。
7．根據(jù)權利要求6所述的一種碳化硅的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的可循環(huán)使用的顆粒硅砂每次用后要過篩，篩網(wǎng)的孔徑為15-25mm。
8．一種碳化硅生產(chǎn)方法的裝置，包括爐墻(6)和裝料隔板箱(7)，其特征在于所述的裝料隔板箱(7)上有一隔板(5)，隔板(5)上部分連有一活動隔板(8)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碳化硅的生產(chǎn)方法,屬冶金化工領域,特別涉及保溫層進行改進的碳化硅生產(chǎn)方法,針對現(xiàn)有技術中保溫層透氣性能差,原料損耗高,產(chǎn)品質(zhì)量差等缺點,本發(fā)明使用雙層保溫料,不僅降低原料損耗及能耗,增加了保溫層的透氣性,同時還提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號C01B31/00GK1287097SQ0012891
公開日2001年3月14日 申請日期2000年9月14日 優(yōu)先權日2000年9月14日
發(fā)明者賈玉東 申請人:賈玉東