[实用新型]双层双料组合式坩埚炉衬装置

说明书

本实用新型装置是在中频炉中采用了双层双料制作而成的组合式炉衬坩埚，是一种特别适用于非金属工业硅二次熔炼的新型装置。

目前国内的中频无芯感应炉是中频电源进行感应加热(Z-中频，G-感应加热，R-熔炼用)这种老式设备的熔炼坩埚的炉衬主要材料都采用石英砂和镁砂二种制作，这二种传统用料和筑制的坩埚在生产熔炼过程中其感应加热导体主要是依赖熔炼原料的金属体作感应加热导体。所以这种坩埚只能熔炼黑色金属及铜、铝等有色金属，但对非金属材料单元素工业硅产品是不能熔炼(熔化)的，这种坩埚缺点滞后了工业硅产业的发展，如硅合金系列产品不能很好开发。又如硅企业的副品(碎硅、粉硅、炉口硅、包边硅等下角料)不能充分利用，浪费了资源，影响了企业经济效益。本实用新型攻克了中频炉不能熔炼工业硅等非金属的难题，最中心任务是解决工业硅等非金属存在比电阻大，在中频炉中不能感应加热的缺点。

为了克服老式中频炉坩埚上述缺点，本实用新型提供一种改进的双层双料组合式坩埚炉衬装置，该装置送电启动后，它能自行感应加热升温，特别适用于工业硅产品二次熔炼，也可以熔炼配制各种元素硅系列产品，同时还可以精炼提纯低档次(低级别)工业硅产品，能使低档次工业硅产品精炼为优质硅产品。提高了硅企业经济效益和社会综合效益。

该装置在熔炼坩埚的炉衬上，由老式单层单料炉衬，设计为双层双料组合式坩埚衬。其主要技术特征是：1、内层炉衬选用优质碳素石墨材料制作而成；2、外层用料用石英砂或镁砂进行配制打造而成。由于该装内炉衬是选用优质碳素石墨材料制作的坩埚，它本身电阻小，可以自行感应加热升温，所以不需要任何金属材料作感应加热体，且具有感应加热快、温度高特点，是熔炼(熔化)工业硅理想装置；它不仅可以熔炼工业硅单元素产品还可以熔炼各种硅系列中间合金产品。它的使用寿命比老式提高1-2倍，由于选用碳素石墨材料制作的炉衬，对二次熔炼的产品没有任何污染，能满足产品提高纯度的要求。由于其感应加热升温快，具有节电降耗功能。

下面结合附图和实例作进一步说明：附图为新型装置的剖视图，如图示，1-为内层衬，选用优质石墨材料预制而成，安装于中频炉线圈中间处；2-为外层炉衬，选用石英砂或镁砂配制打结而筑成；其1和2打结为一整体。本实用新型通电后能使内炉衬自行感应加热，具有升温快，炉衬周围温差均匀，熔炼快。如用于熔炼硅产品，在正常熔炼时每炉次只需40-50分钟既可熔化出炉，硅产品熔化后可在硅熔液中吹入氧气，能使硅产品除去杂质，提高硅产品的质量，且节电效果显著。