專利名稱：生產(chǎn)炭化硅時(shí)的氣體收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于研磨工業(yè)的磨料材料，冶金工業(yè)的脫氧材料及高級(jí)耐火材料的炭化硅生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域的一種產(chǎn)品廢氣收集裝置，也適用石墨化爐上使用。
工業(yè)性生產(chǎn)炭化硅爐，均是美國(guó)科學(xué)家艾奇遜在100多年前發(fā)明的，其生產(chǎn)炭化硅使用的原材料為硅砂其主要成分為二氧化硅和焦碳，兩種原料在專用爐內(nèi)的反應(yīng)方程式是按下述進(jìn)行的
從反應(yīng)式看出生成一摩爾炭化硅的同時(shí)生成兩摩爾CO氣體，也就是說生產(chǎn)一公斤炭化硅產(chǎn)品同時(shí)產(chǎn)生1.4公斤的CO氣體，這些CO氣體大部分在爐表面燃燒了，還有18％未燃部分而污染空氣。冶金工業(yè)用炭化硅脫氧劑比硅鐵好用且價(jià)格比硅鐵低，目前我國(guó)每年產(chǎn)炭化硅40萬(wàn)噸左右，到目前還未見冶煉炭化硅氣體收集裝置。
本發(fā)明的目的是介紹在生產(chǎn)炭化硅時(shí)產(chǎn)生氣體的收集裝置，該裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的用金屬材料或軟材料作成棚罩，將生產(chǎn)炭化硅爐體全部罩上，棚罩與地面接觸部分采用水封槽形式，爐的母線通過水封槽會(huì)地下密封形式進(jìn)入棚罩內(nèi)，使生產(chǎn)炭化硅時(shí)的氣體，不能與空氣接觸而減少了爐氣爆炸三要素之一氧的存在，從而達(dá)到安全收集的目的。收集棚罩內(nèi)的溫度在后期可達(dá)800——1200度，在棚罩內(nèi)設(shè)計(jì)用水降溫方法使棚罩內(nèi)的溫度在100度以下，用風(fēng)機(jī)將產(chǎn)生的爐氣抽排出棚罩外，輸送指定地點(diǎn)凈化處理或燒掉，生產(chǎn)炭化硅的氣體收集量占反應(yīng)量的90％以上，收集到的爐氣平均熱植在2550千卡/立方米，經(jīng)處理后的爐氣，可用來發(fā)電、民用代替各種燃料。每爐收集的爐氣的熱值相當(dāng)于送電生產(chǎn)炭化硅電爐熱值的48％——52％。炭化硅生成物是一個(gè)固相一個(gè)氣相，反應(yīng)物是兩個(gè)固相，如及時(shí)排除氣體降低生成物濃度將會(huì)更多的得到生成物，用負(fù)壓收集氣體會(huì)使炭化硅反應(yīng)區(qū)增大5CM，初步可節(jié)電10％以上。
使用本生產(chǎn)炭化硅的氣體收集裝置可改善操作現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境減少高溫輻射，CO中毒現(xiàn)象的發(fā)生又可變廢為寶能源二次利用等好多優(yōu)點(diǎn)。
利用現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)可對(duì)棚罩內(nèi)氣體含量變化溫度、壓力、物料變化情況隨時(shí)監(jiān)控，具有自動(dòng)手動(dòng)控制功能，還有切實(shí)可行的規(guī)章制度，達(dá)到安全收集爐氣的目的。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1是電爐母線，2是生產(chǎn)炭化硅的電爐，3.是本專利裝置的示意圖，從圖中可看出棚罩與地面接觸是在水封槽內(nèi)，罩內(nèi)外氣體得到充分的隔開且水封氣的效果相當(dāng)理想，4瀉壓閥采用大面積方法翻蓋在水封槽內(nèi)移動(dòng)密封特好，5棚罩內(nèi)淋浴噴水降溫使罩內(nèi)氣體溫度低于100度，6調(diào)速風(fēng)機(jī)可使棚罩內(nèi)壓力保持在一定范圍變化，利于棚罩內(nèi)壓力情況的控制，7下水封槽用混凝土灌制有保持水位高度與下水相連，8溫度、壓力、監(jiān)視鏡、監(jiān)視口監(jiān)視棚罩內(nèi)情況基本可掌握。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)炭化硅過程中產(chǎn)生的氣體收集方法，①其方法是用金屬或軟物質(zhì)制成棚罩，罩在炭化硅生產(chǎn)爐上，②棚罩與地面連接處有水封槽相連，防止空氣進(jìn)入棚罩內(nèi)，在棚罩的頂部設(shè)有水封槽防爆瀉壓裝置。③在棚罩內(nèi)設(shè)有水冷卻裝置，使棚罩內(nèi)的氣體降到100攝氏度以下，棚罩內(nèi)設(shè)有爐氣簡(jiǎn)易處理的裝置。
2.生產(chǎn)炭化硅產(chǎn)生的氣體用棚罩住回收時(shí)用的風(fēng)機(jī)具有不漏氣的功能，具備自動(dòng)手動(dòng)調(diào)速裝置。
3.棚罩具有對(duì)炭化硅生產(chǎn)爐監(jiān)控系統(tǒng)(溫度、壓力、反應(yīng)料表面情況、漏電保護(hù)等)及水封結(jié)構(gòu)的防爆瀉壓裝置。
全文摘要
一種用于生產(chǎn)炭化硅氣體的收集方法，其特點(diǎn)是根據(jù)炭化硅生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)各種情況，總結(jié)設(shè)計(jì)出專用棚罩，達(dá)到安全收集爐氣的方法，從而改善現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境，減少生產(chǎn)炭化硅廢氣對(duì)大氣污染，利用收集氣體可作燃料(煤氣)變廢為寶，有條件時(shí)可負(fù)壓回收，提高炭化硅生成降低單耗電10％以上。本收集方法具有節(jié)能降耗，廢物利用，變廢為寶，改善環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01B31/36GK1699160SQ200510046410
公開日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2005年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日
發(fā)明者倪長(zhǎng)賀 申請(qǐng)人:倪長(zhǎng)賀