[实用新型]焙烧石英坩埚隧道窑

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种生产太阳能多晶硅片所需的焙烧石英坩埚隧道窑，属于无机非金属材料领域。

背景技术

最近几年由于全球能源紧缺，开发新能源是各国解决能源危机的唯一出路。各国正在把太阳能的开发利用作为能源革命的主要内容和长期规划。光伏产业已成为国际上快速发展的行业。太阳能光伏电池的迅猛发展，造成全球太阳能多晶硅片持续紧张。多晶硅产业已成为全球投资的一大热点。在我国，多晶硅已成为新的产业区。多晶硅用石英坩埚，要求化学纯度高(SiO2≥99.5％)，外形尺寸大(最大边长1100mm)，成型和烧成难度高，目前，生产多晶硅的企业和在建企业有400多家，焙烧工段都以间歇式窑炉(以梭式窑为主)生产。间歇式窑炉严重制约了生产企业的规模，产品质量也在每一次焙烧过程中产生差别，影响产品合格率。同时，此种窑炉能耗也很大，给产业节能带来很大困难。为了更好满足光伏产业的发展，石英坩埚生产企业需要在规模、质量和节能上有一种产能大、质量稳定、能耗低的窑炉。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种产能大、能耗低、生产效率高的焙烧石英坩埚隧道窑，坩埚能够连续地通过预热带、烧成带和冷却带，烧成温度均匀，产品不变形、烧结程度一致性好，确保了产品质量的稳定性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种焙烧石英坩埚隧道窑，包括窑体和轨道，其特征在于：窑体由预热带、烧成带和冷却带顺次连接而成，预热带与烧成带的连接处、烧成带与冷却带的连接处均设有挡火板，预热带中设有排烟系统，预热带后半段和烧成带的两侧墙体上都设有燃烧器，燃烧器通过阀门与燃气供气系统的管道相连，窑体上设有与燃烧器位置相对的观火孔，预热带和烧成带上均匀设置热电偶，热电偶与温度显示控制装置相连，烧成带内均匀设置多组挡火板，冷却带中设有冷却装置。

预热带中的排烟系统包括排烟口和排烟风机，排烟口通过烟道连接排烟风机。预热带中还设有烟气搅拌装置，烟气搅拌装置包括烟气搅拌气幕和烟气搅拌口，烟气搅拌气幕设置在预热带的进窑口处，烟气搅拌口均匀设置在预热带的墙体上，烟气搅拌气幕和烟气搅拌口都通过管路连接到搅拌风机。烟气搅拌装置也可以是其他可以完成烟气搅拌动作的装置。烟气搅拌装置用于搅拌石英坩埚在预热过程中产生的烟气，从而加快烟气从预热带排出的速度，从而能有效调节窑内的温度差，烟气最终通过排烟风机从车间中排出。

冷却带中的冷却装置包括在冷却带两侧墙体上依次设置的急冷风口、抽热风口、缓冷风口和窑体冷却风机，急冷风口由管路连接到急冷风机，使用空气对制品进行快速降温，抽热风口由管路连接到抽热风风机，把窑炉热风用于燃气助燃和车间采暖，缓冷风口由管路连接到缓冷风机，使用空气降低制品出窑温度，调节制品晶型转变，窑体冷却风机加速制品冷却，方便制品装卸。冷却带的前段还可以设有急冷气幕，急冷气幕通过管路连接急冷风机。

窑体中设有自动报警装置，对燃气供气系统进行安全保护，当出现漏气现象时报警装置报警，提示安全危险，达到一定浓度后强制切断气源，保障生产安全，而且燃烧器自动点火失败后，报警装置也会报警，切断燃烧器气源。此外，窑体全周设有加固的钢框架，使窑体更加牢固。

工作原理及过程：