[实用新型]太阳能工业金属硅粉变压密相气力输送装置有效

专利信息
申请号: 201120259390.6 申请日: 2011-07-21
公开(公告)号: CN202148044U 公开(公告)日: 2012-02-22
发明(设计)人: 宋峰;方爱民;裴爱芳;刘坤;吕召乙 申请(专利权)人: 江苏国昊能源科技有限公司
主分类号: B65G53/28 分类号: B65G53/28;B65G53/58
代理公司: 南京苏科专利代理有限责任公司 32102 代理人: 何朝旭;任立
地址: 210019 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 太阳能 工业 金属硅 变压 气力 输送 装置
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及物料管道气力输送装置,具体的说是一种太阳能工业金属硅粉变压密相气力输送装置。

背景技术

太阳能工业中的原料金属硅粉属于乙类可燃物,硬度达到莫氏7级,堆积密度1.2-1.5t/m3,中位粒径达到350-400μm,是一种典型的颗粒粗、堆积密度大、高磨蚀性物料。按照传统经典管道气力输送理论,物料适宜于采用的气力输送方式是以物料在Zenz二元相图中所处的区域决定的。金属硅粉在Zenz相图中处于PC3区域,处于该区域的物料只能采用稀相输送。而稀相输送的特征为高流速悬浮输送,输送压力低、流速高、输送出力小、对设备会产生剧烈磨损。金属硅粉如采用稀相输送,高速输送必将导致输送设备快速磨损,在实际工程案例中曾出现3-7天就将输送管道及阀门磨穿的案例。同时由于稀相输送是采用高流速输送,将会使物料与管道高速摩擦而引起硅粉温度升高,由于硅粉属于乙类可燃物,采用稀相输送的安全隐患极大。因此,稀相输送并不适合硅粉,采用现有公知技术装置无法实现硅粉的气力输送。目前多晶硅生产工艺中的原料硅粉从原料储仓到反应器装料仓之间物料搬运,采用人工结合机械起吊方式,这种方式不仅劳动强度大、劳动生产效率低,工作环境差,安全隐患也极为突出。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是,针对以上现有技术存在的缺点,提出一种太阳能工业金属硅粉变压密相气力输送装置,突破了传统物料管道气力输送采用单一动力的局限性,使得包括金属硅粉在内的颗粒粗、堆积密度大、磨蚀性强的物料也能采用密相气力输送。

本实用新型解决以上技术问题的技术方案是:

太阳能工业金属硅粉变压密相气力输送装置,包括输送罐和终端料库,金属硅粉从输送罐的进料口投入,输送罐的出料口通过输料管道连接至终端料库;还包括压缩气源、负压成栓器和正压成栓器,负压成栓器连接在输送罐的出料口上,正压成栓器连接在终端料库之前的一段输料管道上,负压成栓器的出口通过输料管道连接正压成栓器的进口,压缩气源的输出通过各路气管分别连接至输送罐、负压成栓器和正压成栓器。

这样,本实用新型以压缩气体作为输送动力,在负压成栓器中形成真空,使物料颗粒顺利进入管道,管道内物料在负压成栓器和正压成栓器的共同作用下被组合制成密实料栓后输送到终端料库。由此可见,本实用新型采用压缩气体作为输送物料的动力,压缩气体引入本装置后将形成负压与正压复合动力,以低于物料悬浮速度、高浓度进行管道气力输送,突破了传统物料管道气力输送采用单一动力的局限性,使得包括金属硅粉在内的颗粒粗、堆积密度大、磨蚀性强的物料也能采用密相气力输送。对于太阳能工业中的多晶硅生产工艺来说,应用本项技术装置可实现整个生产工艺中原料金属硅粉输送、给料,以及反应残留物输送的全面自动化。

本实用新型进一步限定的技术方案是:

前述的太阳能工业金属硅粉变压密相气力输送装置,负压成栓器的出口通过一段管径逐渐增大的扩容段连接至输料管道,由输料管道连接至正压成栓器。通过设置扩容段有利于负压成栓器的出口的负压料栓与正压成栓器的正压混合形成过渡料栓。

前述的太阳能工业金属硅粉变压密相气力输送装置,压缩气源连接至输送罐的气管设有两路,其中一路连接至输送罐的上部进行加压,另一路连接至输送罐的中部进行流化。通过设置两路气管分别连接至输送罐的上部和中部,更有利于将物料边流化边压向输送罐出料口的负压成栓器。

本实用新型的有益效果是:本实用新型使一些原本不适合采用密相输送的物料(如金属硅粉)也可以采用密相输送,对于多晶硅生产工艺来说,对提高生产工艺的整体自动化水平具有重大意义。本实用新型作为一种变压成栓密相气力输送装置,具有如下显著技术优点:

⑴拓宽了可采用密相气力输送的物料范围:类似于金属硅粉这种粒径粗、堆积密度大、磨蚀性强的物料,按传统的管道气力输送理论并不适合采用密相输送,因为,这类物料空气穿透性强、流动性差,在传统成栓方式下,由于存在易堵和成栓之间的矛盾,导致无法形成有效的料栓,因而无法采用密相输送。而变压成栓密相输送则很好地解决了这些问题,使这些对于管道气力输送来说是所谓的“困难物料”也可以很好地采用密相输送。

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