[发明专利]一种碳化硅冶炼炉罩体同端墙及罩体同侧墙间的密封

说明书

技术领域

本发明属于碳化硅冶炼技术领域，涉及到一种碳化硅冶炼炉炉内气体被抽出炉外时碳化硅冶炼炉罩体同端墙及罩体同侧墙间的密封。

背景技术

碳化硅冶炼炉由端墙、侧墙、炉床组成。现有碳化硅生产技术无法将冶炼炉内的气体安全抽出，以实现气体收集兼负压冶炼的目的。一方面使大量CO气体在冶炼炉表面燃烧后形成CO₂直接排入大气，既浪费了资源又增加了碳的排放量，无法实现节能减排、低碳环保的生产要求，另一方面无法实现负压冶炼而降低产品电耗。

从炉内安全抽出气体的关键是炉内小环境和炉外大环境间密封的实现，以便做到炉内气体和炉外空气的隔离，使炉内空间因抽气而气压不高于大气压时空气不能进入炉内。当空气进入炉内后会形成混合气体，而混合气体遇火是易爆的。

一方面由于冶炼炉的大型化，冶炼炉两侧往往是由数块甚至几十块侧墙组装而成的，另一方面由于端墙是固定的，而侧墙是经常拆卸且在冶炼过程往往是不可能静止的，因此炉内小环境和炉外大环境间的密封，通常包括侧墙与侧墙之间、侧墙与地面之间、端墙与侧墙之间、罩体与端墙、罩体与侧墙几个方面，而罩体与端墙、罩体与侧墙间的密封又包含罩体同两相邻侧墙间缝隙处、罩体同端墙和侧墙间缝隙处的密封等。

段晓燕于2011年7月1日提交了“一种收集碳化硅冶炼炉气体的炉侧墙”的专利申请，涉及到了侧墙的结构及侧墙在冶炼炉上组装后其间缝隙的密封；于2011年7月10日提交了“一种碳化硅冶炼炉侧墙与地面间的密封”的专利申请，涉及到了侧墙与地面间缝隙的密封；于2012年1月10提交了“一种碳化硅冶炼炉端墙”的专利申请，涉及到了端墙的结构及端墙与侧墙间的密封。前述均未涉及到罩体与端墙、罩体与侧墙间的密封。

公开号为“CN 101337673A”的“一种能回收冶炼废气的碳化硅冶炼炉”介绍了在冶炼炉上加装炉盖(本案称为罩体)，采用在炉头(本案称为端墙)和炉墙(本案称为侧墙)顶部设置环形槽，将炉盖的边沿放入环形槽内，用石英砂粉、碳酸钙粉、滑石粉、石膏粉或其混合粉细粉耐火材料填入环形槽封盖住炉盖的边沿，从而形成炉体内部密闭空间以实现炉内小环境和炉外空气的隔离。该方法未涉及到侧墙相互之间、侧墙与地面之间、侧墙与端墙之间的密封。同时由于装炉后的侧墙不止是一块，而且侧墙和端墙又是分体的，现场无法做到多块侧墙上的环形槽及侧墙同端墙上的环形槽间是不漏气而绝对一体的，因此罩体同两相邻侧墙间缝隙处及罩体同端墙和侧墙间缝隙处的密封是无法实现的。又因炉盖是被支撑架支撑的，加之炉料在冶炼过程是不断下沉的，因此炉盖和炉料间是有空间的，一方面这一空间极易存有大量易爆的混合气体，另一方面当炉内气体被抽出时炉盖承受不了大气压力。

发明内容

本发明的目的是针对现有碳化硅冶炼技术不能实现罩体同两相邻侧墙间缝隙处、罩体同端墙与侧墙间缝隙处的密封的现状，提供一种实现包含罩体同两相邻侧墙间的缝隙处、罩体同端墙与侧墙间的缝隙处在内的罩体与端墙及罩体与侧墙间的廉价、方便、安全可靠的密封，以实现安全抽出炉内气体。

本发明的技术方案是这样的：一种碳化硅冶炼炉罩体同端墙及罩体同侧墙间的密封，由端墙、在冶炼炉上组装后的侧墙、罩体组成，所不同的是罩体的边沿呈“V”字形，罩体下不设支撑直接覆盖于炉料上。罩体同两相邻侧墙间的缝隙处的密封布间、罩体同端墙与侧墙间的缝隙处的密封布间较难在气压作用下自密封，通常是粘附密封膏实现密封的。罩体外部压有压料，一方面压料覆盖罩体保护罩体不被外力移位或损伤，另一方面在压料的重力下使罩体始终紧贴炉料上，防止送电冶炼过程中因炉料下沉而在罩体与炉料之间形成空腔而存有易爆炸的混合气体。同时当因罩体的尺寸不足而采用搭接方式时，以压料压紧罩体的搭接处。同端墙相连接的罩体边沿也可以不是“V”字形的。

所述端墙就是段晓燕于2012年1月10提交的“一种碳化硅冶炼炉端墙”专利申报中的端墙，由电极、砌体、附件构成。电极是导电体，砌体由建筑材料砌筑而成，附件是安装于基本体上的组件，包含密封板、料堵板、托板等。

所述侧墙就是段晓燕于2011年7月1日提交的“一种收集碳化硅冶炼炉气体的炉侧墙”专利申报中的侧墙，在已公开的不透气侧墙的两端分别制作有密封板和料堵板。和罩体接触的侧墙近炉料侧要求光滑。