[实用新型]一种晶体材料破碎洁净预处理装置

说明书

本实用新型提供了一种晶体材料破碎洁净预处理装置，属于晶体材料破碎领域，用于材料在高洁净条件下的加热及水冷处理，包括气氛置换部分、加热部分和冷爆部分；气氛置换部设置在加热部材料的入口端；加热部包括入口端和出口端；气氛置换部设置于加热部入口端，用于将材料表面吸附的空气及进料时由通道进入的空气抽吸排除并置换为惰性气体，隔绝加热部与大气的连通，防止空气进入加热部，并调节加热部的气氛；冷爆部设置在加热部的出口端，加热后的晶体材料在可控气氛下的水冷。该装置将高温区域内的气氛调整为少、无氧状态。使晶体材料在高温态下与空气隔离并置于可控气氛保护之下，可以实现连续加热工艺，进行大规模工业化生产。

技术领域

本实用新型涉及晶体材料冷爆破碎预处理领域，具体而言，涉及一种晶体材料破碎洁净预处理装置。

背景技术

在光伏、电子行业，大量使用硅晶体材料。如单晶硅或多晶硅，由于生产工艺决定了这些硅晶体材料多为较大体积的方块状或圆柱形实体料。这种大规格的晶体材料在后续的加工中需要破碎成一定体积的料块，经分选后才能进一步加工制成品。光伏生产企业单晶硅或多晶硅在块料破碎中，主要采用传统锤击的方式进行。在使用金属锤击破碎设备，锤击的过程，锤体材料很容易掺入到硅料中，从而对硅材料造成污染。同时，锤击时在硅料上的作用点随机性比较大，造成破碎的硅料粒径分布大，细料多，损耗大。近年来出现了“冷爆碎裂”方法，将硅料在自然气氛炉窑中加热后入水急冷，即通过快速加热然后快速水冷使材料产生应力，在硅料内部形成大量自发裂纹，施以很小外力，达到自然碎裂的目的。但是高温加热过程中炉膛，载具、炉内运动机械在高温下释放出的元素离子对硅料造成污染，同时硅料的高温氧化、连续生产作业等一系列的问题困扰着水爆处理方式，因此“冷爆碎裂”方式未能实现工业化。

实用新型内容

本实用新型提供了一种晶体材料破碎洁净预处理装置，旨在解决现有技术中晶体材料破碎装置及处理方法存在的上述问题。

本实用新型是这样实现的：

一种晶体材料破碎洁净预处理装置，用于材料的破碎预处理，包括气氛置换部、加热部和冷爆部；

所述气氛置换部设置有用于材料进入的进料口；

所述加热部包括入口端和出口端；

所述气氛置换部设置于加热部入口端，用于将材料表面吸附的空气及进料时由通道进入的空气抽吸排除并置换为惰性气体；

所述冷爆部设置在所述加热部的出口端用于加热后的晶体材料水冷。

在本实用新型的一种实施例中，所述气氛置换部包括可隔离的置换仓室和前仓室；

所述进料口设置在所述置换仓室的前面，所述前仓室一端连通所述置换仓室，另一端口连通所述加热部；

进料门可开闭，设置在所述进料口处；

所述置换仓室用于连接真空系统和置换气体供应管路。

在本实用新型的一种实施例中，所述加热部包括用于水平运送材料的步进组件；

所述步进组件包括步进架、步进升降机构和水平位移机构；

所述步进升降机构设置在所述步进架的下部；

所述水平位移机构连接所述步进架，用于在每一个步进循环中带动步进架在所述加热部内往复移动。

在本实用新型的一种实施例中，所述步进架靠近所述步进升降机构的一面设置有第一水平滑动件，所述步进升降机构上设置有与所述第一水平滑动件配合的第二水平滑动件；

所述第一水平滑动件和所述第二水平滑动件配合，导向所述步进架沿所述入口端与所述出口端的连线往复位移。

在本实用新型的一种实施例中，所述水平位移机构包括水平伸缩件和铰接杆；