CN102616783A - 多晶硅氢化炉电极密封结构 - Google Patents

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姜海明
刘淑萍
曹忠
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Abstract

本发明提供多晶硅氢化炉电极密封结构，包括电极体，还包括氢化炉底盘、金属石墨缠绕垫、陶瓷环、四氟套、铜垫圈、以及紧固件，其中，所述电极体放置在所述氢化炉底盘的电极孔中，所述电极体包括高出所述氢化炉底盘的电极上部和低于所述氢化炉底盘的电极下部，所述电极上部由所述金属石墨缠绕垫和陶瓷环进行密封，所述电极下部由所述四氟套和铜垫圈进行密封，所述紧固件将所述电极体、氢化炉底盘、金属石墨缠绕垫、陶瓷环、四氟套、以及铜垫圈夹紧连接。本发明中电极上部由上、下两层金属石墨缠绕垫与中间的绝缘陶瓷环进行密封，耐高温，使用寿命长，电极下部由聚四氟乙烯材质的四氟套及铜垫圈进行密封，密封形式简单，可以达到良好的密封效果。

Description

多晶硅氢化炉电极密封结构
技术领域
本发明涉及电极密封结构，具体地，涉及多晶硅氢化炉电极密封结构。
背景技术
目前国内外的主流多晶硅生产技术是改良西门子法，该法通过高温条件下三氯氢硅和氢气发生化学气相沉积反应得到高纯多晶硅，同时产生大量的副产物四氯化硅需循环利用。在氢化工序中，将四氯化硅送至汽化装置进行汽化，并与氢气按照一定比例进行混合，在规定温度和流量下送入氢化炉。在氢化炉内，石墨加热体直立固定在电极上，通过电极对加热体通电加热至1150℃以上，在高温条件下，四氯化硅转化为多晶硅生产所需原料三氯氢硅。氢化炉底盘上电极的密封对于生产的运行有重要的关系，现有技术中电极密封不好，会出现物料的泄漏或电气绝缘的下降，导致生产无法运行。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种多晶硅氢化炉电极密封结构，能够对电极进行良好的密封，并且耐高温，延长密封元件的使用寿命，使多晶硅氢化炉运行稳定。
根据本发明的一个方面，提供多晶硅氢化炉电极密封结构，包括电极体，还包括氢化炉底盘、金属石墨缠绕垫、陶瓷环、四氟套、铜垫圈、以及紧固件，其中，所述电极体放置在所述氢化炉底盘的电极孔中，所述电极体包括高出所述氢化炉底盘的电极上部和低于所述氢化炉底盘的电极下部，所述电极上部由所述金属石墨缠绕垫和陶瓷环进行密封，所述电极下部由所述四氟套和铜垫圈进行密封，所述紧固件将所述电极体、氢化炉底盘、金属石墨缠绕垫、陶瓷环、四氟套、以及铜垫圈夹紧连接。
优选地，所述电极上部由下往上依次嵌套有下层金属石墨缠绕垫、陶瓷环、以及上层金属石墨缠绕垫，所述下层金属石墨缠绕垫、陶瓷环、以及上层金属石墨缠绕垫对所述电极上部进行密封。
优选地，所述电极下部由上往下依次嵌套有四氟套、以及铜垫圈，所述四氟套、以及铜垫圈对所述电极下部进行密封。
优选地，所述电极体的上端设置有限位部，所述紧固件包括紧固螺母，其中，所述氢化炉底盘、金属石墨缠绕垫、陶瓷环、四氟套、以及铜垫圈位于所述限位部与紧固螺母之间。
优选地，所述金属石墨缠绕垫的内侧和外侧分别设置有加强钢圈。
本发明包括电极体、金属石墨缠绕垫、绝缘陶瓷环、四氟套、铜垫圈及紧固螺母。电极体放置在氢化炉底盘电极孔中，电极体需密封的包括高出底盘之上和低于底盘之下两个部分，即电极上部和电极下部。在高于底盘上部，由上、下两层金属石墨缠绕垫与夹在中间的绝缘陶瓷环进行密封，由于氢化炉内温度很高，陶瓷环及金属石墨缠绕垫都耐高温，使用寿命长，有助于氢化炉的稳定运行。在低于氢化炉底盘下部由于温度较低且有底盘冷却水冷却，所以使用聚四氟乙烯材质的四氟套进行密封，可以达到很好的密封效果。电极由最下端的紧固螺母进行固定，将各密封元件压紧。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示出根据本发明的多晶硅氢化炉电极密封结构的结构原理图；
图2示出根据本发明的多晶硅氢化炉电极密封结构中金属石墨缠绕垫的结构原理图。
具体实施方式
根据本发明提供的多晶硅氢化炉电极密封结构，包括电极体1，还包括氢化炉底盘7、金属石墨缠绕垫、陶瓷环3、四氟套4、铜垫圈5、以及紧固件，其中，所述电极体1放置在所述氢化炉底盘7的电极孔中，所述电极体1包括高出所述氢化炉底盘7的电极上部和低于所述氢化炉底盘7的电极下部，所述电极上部由所述金属石墨缠绕垫和陶瓷环3进行密封，所述电极下部由所述四氟套4和铜垫圈5进行密封，所述紧固件将所述电极体1、氢化炉底盘7、金属石墨缠绕垫、陶瓷环3、四氟套4、以及铜垫圈5夹紧连接。
具体地，所述电极上部由下往上依次嵌套有下层金属石墨缠绕垫21、陶瓷环3、以及上层金属石墨缠绕垫22，所述下层金属石墨缠绕垫21、陶瓷环3、以及上层金属石墨缠绕垫22对所述电极上部进行密封。所述电极下部由上往下依次嵌套有四氟套4、以及铜垫圈5，所述四氟套4、以及铜垫圈5对所述电极下部进行密封。
更为具体地，所述电极体的上端设置有限位部10，所述紧固件包括紧固螺母6，其中，所述氢化炉底盘7、金属石墨缠绕垫、陶瓷环3、四氟套4、以及铜垫圈5位于所述限位部10与紧固螺母6之间。优选地，如图2所示，所述金属石墨缠绕垫的内侧和外侧分别设置有加强钢圈8，起密封作用的金属石墨缠绕垫采用了内、外钢圈加强，中间为金属石墨缠绕垫，内圈及外圈为不锈钢加强圈。
本发明中电极上部由上、下两层金属石墨缠绕垫与中间的绝缘陶瓷环进行密封，耐高温，使用寿命长，电极下部由聚四氟乙烯材质的四氟套及铜垫圈进行密封，密封形式简单，可以达到良好的密封效果。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (5)

1.一种多晶硅氢化炉电极密封结构，包括电极体，其特征在于，还包括氢化炉底盘、金属石墨缠绕垫、陶瓷环、四氟套、铜垫圈、以及紧固件，其中，所述电极体放置在所述氢化炉底盘的电极孔中，所述电极体包括高出所述氢化炉底盘的电极上部和低于所述氢化炉底盘的电极下部，所述电极上部由所述金属石墨缠绕垫和陶瓷环进行密封，所述电极下部由所述四氟套和铜垫圈进行密封，所述紧固件将所述电极体、氢化炉底盘、金属石墨缠绕垫、陶瓷环、四氟套、以及铜垫圈夹紧连接。
2.根据权利要求1所述的多晶硅氢化炉电极密封结构，其特征在于， 所述电极上部由下往上依次嵌套有下层金属石墨缠绕垫、陶瓷环、以及上层金属石墨缠绕垫，所述下层金属石墨缠绕垫、陶瓷环、以及上层金属石墨缠绕垫对所述电极上部进行密封。
3.根据权利要求1或2所述的多晶硅氢化炉电极密封结构，其特征在于，所述电极下部由上往下依次嵌套有四氟套、以及铜垫圈，所述四氟套、以及铜垫圈对所述电极下部进行密封。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的多晶硅氢化炉电极密封结构，其特征在于，所述电极体的上端设置有限位部，所述紧固件包括紧固螺母，其中，所述氢化炉底盘、金属石墨缠绕垫、陶瓷环、四氟套、以及铜垫圈位于所述限位部与紧固螺母之间。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的多晶硅氢化炉电极密封结构，其特征在于，所述金属石墨缠绕垫的内侧和外侧分别设置有加强钢圈。
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