CN211595051U - 一种金属硅提纯用分凝装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种金属硅提纯用分凝装置，包括顶部开口的竖直的炉体和输送管，炉体内壁上设有隔热层，炉体内中部设有竖直的隔热板，隔热板将炉体分割成左右两个置物间，两个置物间内均设有硅料容纳坩埚，硅料容纳坩埚外壁设有耐火材料打结层，左置物间内的硅料容纳坩埚外设有若干竖直的且绕硅料容纳坩埚轴线圆周均布的加热棒，右置物间内的硅料容纳坩埚外壁的打结层外贴合有螺旋盘绕的冷却半管，冷却半管的上端设有出水口，冷却半管的下端设有进水口。本实用新型可以将提纯过程中产生的废渣及时过滤掉，提高硅的纯度。此外，分凝器加热和冷却的效率高，所耗的时间较短，分凝的效率高，且分凝的精确度高，利于区分存放。
Description
技术领域
本实用新型涉及硅提纯设备技术领域，尤其涉及一种金属硅提纯用分凝装置。
背景技术
硅是极为常见的一种元素，由于其密度高、熔点高、化学性质稳定等优良特性被广泛应用于半导体材料生产、金属陶瓷、光导纤维通信等领域，而硅的纯度直接影响着生产物品的性能，在提纯过程中需要使用分凝装置对硅料进行分凝，现有的分凝装置是先对硅料进行加热，再逐渐降低加热的温度实现分凝，在分凝加热过程中，与造渣剂反应产生的废渣如果不及时过滤掉，容易影响硅提纯的纯度。此外，目前分凝器加热和冷却的效率低，所耗的时间较长，分凝的效率低，且分凝的精确度较差，不利于硅料分层，以根据其纯度进行区分存放。
发明内容
本实用新型旨在解决现有技术的不足，而提供一种金属硅提纯用分凝装置。
本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：一种金属硅提纯用分凝装置，包括顶部开口的竖直的炉体和输送管，其特征在于，炉体底部设有用于支撑固定的若干支腿，炉体内壁上设有隔热层，炉体内中部设有竖直的隔热板，隔热板将炉体分割成左右两个置物间，两个置物间内均设有硅料容纳坩埚，硅料容纳坩埚外壁设有耐火材料打结层，左置物间内的硅料容纳坩埚外设有若干竖直的且绕硅料容纳坩埚轴线圆周均布的加热棒，右置物间内的硅料容纳坩埚外壁的打结层外贴合有螺旋盘绕的冷却半管，冷却半管的上端设有出水口，冷却半管的下端设有进水口，硅料容纳坩埚下端连通有若干竖直的输气管，输气管上端由透气密封转密封，左置物间内的硅料容纳坩埚下端连通的输气管下端伸出炉体壁后连通有加热箱体，右置物间内的硅料容纳坩埚下端连通的输气管下端伸出炉体壁后连通有冷却箱体，输气管上设有开关阀，加热箱体和冷却箱体均固定在支腿上，加热箱体和冷却箱体下端均设有进气管，左置物间内的硅料容纳坩埚下端与右置物间内的硅料容纳坩埚上端通过输送管连通，输送管上设有输送泵，输送管靠近左置物间内的硅料容纳坩埚下端的一侧设有滤渣网，硅料容纳坩埚扣合有端盖，端盖上设有若干出气孔。
炉体上端匹配有保温板，保温板上设有两个通孔，端盖位于通孔内。
输气管上设有流量调节阀和气泵。
加热箱体内设有加热板。
冷却箱体内设有制冷器。
打结层和隔热层之间填充有保温纤维。
本实用新型的有益效果是：本实用新型可以将提纯过程中产生的废渣及时过滤掉，提高硅的纯度。此外，分凝器加热和冷却的效率高，所耗的时间较短，分凝的效率高，且分凝的精确度高，利于区分存放。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中：1-炉体；2-隔热层；3-隔热板；4-硅料容纳坩埚；5-打结层；6-加热棒；7-冷却半管；8-出水口；9-进水口；10-输气管；11-加热箱体；12-冷却箱体；13-进气管；14-输送管；15-输送泵；16-端盖；17-出气孔；18-保温板；
以下将结合本实用新型的实施例参照附图进行详细叙述。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，一种金属硅提纯用分凝装置，包括顶部开口的竖直的炉体1和输送管14，其特征在于，炉体1底部设有用于支撑固定的若干支腿，炉体1内壁上设有隔热层2，炉体1内中部设有竖直的隔热板3，隔热层2和隔热板3由石棉材料制成，隔热板3将炉体1分割成左右两个置物间，两个置物间内均设有硅料容纳坩埚4，硅料容纳坩埚4外壁设有耐火材料打结层5，左置物间内的硅料容纳坩埚4外设有若干竖直的且绕硅料容纳坩埚4轴线圆周均布的加热棒6，右置物间内的硅料容纳坩埚4外壁的打结层5外贴合有螺旋盘绕的冷却半管7，冷却半管7的上端设有出水口8，冷却半管7的下端设有进水口9，硅料容纳坩埚4下端连通有若干竖直的输气管10，输气管10上端由透气密封转密封，左置物间内的硅料容纳坩埚4下端连通的输气管10下端伸出炉体1壁后连通有加热箱体11，右置物间内的硅料容纳坩埚4下端连通的输气管10下端伸出炉体1壁后连通有冷却箱体12，输气管10上设有开关阀，加热箱体11和冷却箱体12均固定在支腿上，加热箱体11和冷却箱体12下端均设有进气管13，左置物间内的硅料容纳坩埚4下端与右置物间内的硅料容纳坩埚4上端通过输送管14连通，输送管14上设有输送泵15，输送管14靠近左置物间内的硅料容纳坩埚4下端的一侧设有滤渣网，硅料容纳坩埚4扣合有端盖16，端盖16上设有若干出气孔17。
炉体1上端匹配有保温板18，保温板18上设有两个通孔，端盖16位于通孔内。
输气管10上设有流量调节阀和气泵。
加热箱体11内设有加热板。
冷却箱体12内设有制冷器。
打结层5和隔热层2之间填充有保温纤维。
本实用新型工作时，将待提纯的硅料放置到左置物间内的硅料容纳坩埚4内，盖上端盖16，加热棒6工作，对位于左置物间内的硅料容纳坩埚4中的硅料进行加热，硅料液化，同时，氧气和氩气的混合气体从进气管13内进入到加热箱体11内，加热箱体11内的加热板对气体进行加热，热气体经输气管10进入到左置物间内的硅料容纳坩埚4内，现有技术一般向硅液中通入常温气体，常温气体容易降低硅液的温度，热气体相对常温气体来说可以减少降低硅液的温度，进而提高了加热效率，氧气与硅中的铁铝钙等金属杂质反应，生成金属氧化物变成气体从硅中逸出，再经端盖16上的出气孔17排出，向硅液中加入造渣剂，造渣剂与硅液中的杂质反应，产生废渣，加热棒6停止工作，通过辐射温度计测量硅液的温度，当硅液温度降低到260℃以下，输送泵15将左置物间内的硅料容纳坩埚4中的硅液泵入到右置物间内的硅料容纳坩埚4内，硅液在右置物间内的硅料容纳坩埚4内进行冷却分凝，常温水从进水口9进入到冷却半管7内，对右置物间内的硅料容纳坩埚4进行冷却，出水口8上设有的水泵将冷却半管7内的水泵出，给冷却半管7内的水流动提供动力，同时，氧气从进气管13内进入到冷却箱体12内，制冷器制冷，冷却后的氧气经输气管10进入到右置物间内的硅料容纳坩埚4内，对硅料容纳坩埚4内的硅液进行冷却，硅液温度降低后再对右置物间内的硅料容纳坩埚4进行冷却，避免硅料容纳坩埚4骤冷损坏，同时提高了冷却效率高，硅分凝所耗的时间较短，且分凝的精确度高，利于区分存放；由于输送管14上设有滤渣网，进而可以除去硅液中的废渣，提高硅的纯度。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种金属硅提纯用分凝装置，包括顶部开口的竖直的炉体(1)和输送管(14)，其特征在于，炉体(1)底部设有用于支撑固定的若干支腿，炉体(1)内壁上设有隔热层(2)，炉体(1)内中部设有竖直的隔热板(3)，隔热板(3)将炉体(1)分割成左右两个置物间，两个置物间内均设有硅料容纳坩埚(4)，硅料容纳坩埚(4)外壁设有耐火材料打结层(5)，左置物间内的硅料容纳坩埚(4)外设有若干竖直的且绕硅料容纳坩埚(4)轴线圆周均布的加热棒(6)，右置物间内的硅料容纳坩埚(4)外壁的打结层(5)外贴合有螺旋盘绕的冷却半管(7)，冷却半管(7)的上端设有出水口(8)，冷却半管(7)的下端设有进水口(9)，硅料容纳坩埚(4)下端连通有若干竖直的输气管(10)，输气管(10)上端由透气密封转密封，左置物间内的硅料容纳坩埚(4)下端连通的输气管(10)下端伸出炉体(1)壁后连通有加热箱体(11)，右置物间内的硅料容纳坩埚(4)下端连通的输气管(10)下端伸出炉体(1)壁后连通有冷却箱体(12)，输气管(10)上设有开关阀，加热箱体(11)和冷却箱体(12)均固定在支腿上，加热箱体(11)和冷却箱体(12)下端均设有进气管(13)，左置物间内的硅料容纳坩埚(4)下端与右置物间内的硅料容纳坩埚(4)上端通过输送管(14)连通，输送管(14)上设有输送泵(15)，输送管(14)靠近左置物间内的硅料容纳坩埚(4)下端的一侧设有滤渣网，硅料容纳坩埚(4)扣合有端盖(16)，端盖(16)上设有若干出气孔(17)。
2.根据权利要求1所述的金属硅提纯用分凝装置，其特征在于，炉体(1)上端匹配有保温板(18)，保温板(18)上设有两个通孔，端盖(16)位于通孔内。
3.根据权利要求1所述的金属硅提纯用分凝装置，其特征在于，输气管(10)上设有流量调节阀和气泵。
4.根据权利要求1所述的金属硅提纯用分凝装置，其特征在于，加热箱体(11)内设有加热板。
5.根据权利要求1所述的金属硅提纯用分凝装置，其特征在于，冷却箱体(12)内设有制冷器。
6.根据权利要求1所述的金属硅提纯用分凝装置，其特征在于，打结层(5)和隔热层(2)之间填充有保温纤维。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922071473.1U CN211595051U (zh) | 2019-11-27 | 2019-11-27 | 一种金属硅提纯用分凝装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201922071473.1U CN211595051U (zh) | 2019-11-27 | 2019-11-27 | 一种金属硅提纯用分凝装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211595051U true CN211595051U (zh) | 2020-09-29 |
Family
ID=72589225
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201922071473.1U Active CN211595051U (zh) | 2019-11-27 | 2019-11-27 | 一种金属硅提纯用分凝装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN211595051U (zh) |
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2019
- 2019-11-27 CN CN201922071473.1U patent/CN211595051U/zh active Active
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