[实用新型]应用于标准碳化硅冶炼炉的安全回收废气装置

说明书

技术领域

本实用新型属于国际专利分类C01B31/36硅或硼的碳化物装置技术，尤其是应用于标准碳化硅冶炼炉的安全回收废气装置。

背景技术

碳化硅俗称金刚砂。纯碳化硅是无色透明的晶体。工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同，而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色，透明度随其纯度不同而异。碳化硅晶体结构分为六方或菱面体的α-SiC和立方体的β-SiC，称立方碳化硅。α-SiC由于其晶体结构中碳和硅原子的堆垛序列不同而构成许多不同变体，已发现70余种。β-SiC于2100℃以上时转变为α-SiC。碳化硅的工业制法是用优质石英砂和石油焦在电阻炉内炼制。炼得的碳化硅块，经破碎、酸碱洗、磁选和筛分或水选而制成各种粒度的产品。碳化硅有黑碳化硅和绿碳化硅两个常用的基该品种，都属α-SiC。①黑碳化硅含SiC约95％，其韧性高于绿碳化硅，大多用于加工抗张强度低的材料，如玻璃、陶瓷、石材、耐火材料、铸铁和有色金属等。②绿碳化硅含SiC约97％以上，自锐性好，大多用于加工硬质合金、钛合金和光学玻璃，也用于珩磨汽缸套和精磨高速钢刀具。此外还有立方碳化硅，它是以特殊工艺制取的黄绿色晶体，用以制作的磨具适于轴承的超精加工，可使表面粗糙度从Ra32～0.16微米一次加工到Ra0.04～0.02微米。

碳化硅由于化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，除作磨料用外，还有很多其他用途，例如：以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁，可提高其耐磨性而延长使用寿命1～2倍；用以制成的高级耐火材料，耐热震、体积小、重量轻而强度高，节能效果好。低品级碳化硅(含SiC约85％)是极好的脱氧剂，用它可加快炼钢速度，并便于控制化学成分，提高钢的质量。此外，碳化硅还大量用于制作电热元件硅碳棒。

人造碳化硅工业化生产，是由美国人艾奇逊发明创造，已有一百多年历史，目前碳化硅冶炼方法基本都采用艾奇逊冶炼炉也称标准冶炼炉冶炼，只是冶炼炉的大小不断增大，机械化水平也逐步提高。但是，碳化硅在冶炼过程中产生的大量废气，仍采用炉表点燃的方法进行无规则排放，不仅污染了大气，而且浪费了大量的能源，也因此成为当前碳化硅冶炼产业可持续发展的瓶颈。现有技术中，少有相关改进技术公开。

中国专利申请CN200710129340.4一种能回收冶炼废气的碳化硅冶炼炉，碳化硅冶炼炉炉体设置在一个密闭炉窑(5)内，炉窑(5)上设置至少一个集气管(6)连通炉窑(5)内外，炉窑(5)一侧面设有可开闭的进出料口(7)。所述炉窑内的碳化硅冶炼炉炉体为两台炉的炉体，并排设置，且所述炉窑内的碳化硅冶炼炉炉体为U型炉炉体；缺点：对当前实际生产中标准艾奇逊固定直型冶炼炉不适用。

中国专利申请CN200810017967.5SiC合成炉气体收集系统及气体收集方法，在炉体两侧设有离合行走机构密封墙，且只适用于多芯炉炉体，不适用于当前标准的艾奇逊直型单芯固定冶炼炉。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供应用于标准碳化硅冶炼炉的安全回收废气装置，以实现适用于标准碳化硅冶炼炉的废气回收。

实现本实用新型的目的措施在于：在炉体两端炉头上方和沿轴向两侧安装集气室密封墙，在集气室密封墙上方加盖安装密封罩，而且，在炉头上侧集气室密封墙上安装固定废气回收管道。

本实用新型的优点在于，适用于标准甚至当前任何碳化硅冶炼炉，不改变现有碳化硅冶炼炉作业方式，且安全稳定，易安装，成本低，密封性能好，结构简洁实用，控制效率高、生产、操作维护方便，用途广，经济效益和社会效益显著。

附图说明

图1是本实用新型中实施例1的结构示意图

图2是图1中的c-c截面结构示意图

附图标记包括：炉头1、炉底2、石墨电极3、炉墙4、出料口5、集气室密封墙6、水封槽7、密封罩8、炉气回收管9、底部焙烧料10、密封门11、保温料12、上部反应料13、压芯料14、侧部反应料15、下部反应料16、炉体17。

具体实施方式

本实用新型主要包括炉体17两端炉头1和两侧集气室密封墙6以及顶部密封罩。在炉体17两端炉头1上方和沿轴向两侧安装集气室密封墙6，在集气室密封墙6上方加盖安装密封罩8，而且，在炉头1上侧集气室密封墙6上安装固定废气回收管道9。

以下通过附图和实施例进一步说明。