專(zhuān)利名稱(chēng)：大結(jié)晶綠碳化硅冶煉工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種碳化硅冶煉，即大結(jié)晶綠碳化硅冶煉工藝。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，碳化硅包括黑碳化硅和綠碳化硅，其中綠碳化硅是以石英砂、石油焦為主要原料，通過(guò)電阻爐高溫冶煉而成。綠碳化硅晶粒是用于生產(chǎn)線切割微粉的主要原料，其晶粒大小直接影響到微粉的硬度和含量的高低。將綠碳化硅晶粒通過(guò)破碎、化學(xué)處理等工藝加工成微粉，主要用于工程陶瓷、冶金、化工、電子、航天、耐火材料等行業(yè)，特別是用于高溫半導(dǎo)體材料及單晶硅(電子芯片)和多晶硅(太陽(yáng)能電池板)的切割和研磨。其原料晶粒越大，加工的微粉硬度越高，相應(yīng)的雜質(zhì)含量少，綠碳化硅的含量高，同時(shí)在粒形方面，大晶?？梢园垂に囋O(shè)計(jì)達(dá)到破碎標(biāo)準(zhǔn)，而小晶粒粒形不易控制，硬度和含量相應(yīng)較低。所以采用大結(jié)晶綠碳化硅晶粒制成的微粉具有切割效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)行的冶煉工藝，多采用一次焙燒工藝(見(jiàn)圖1)，石英砂、石油焦按Si : C比為1.50-1.56配方，物料攪拌均勻后，直接運(yùn)送裝入爐底(l部料區(qū))進(jìn)行一次焙燒，爐中部反應(yīng)區(qū)(3、 4、 5部料區(qū))裝一次焙料(是上一臺(tái)爐一部料的產(chǎn)物)，外部保溫料(7、 8部料區(qū))為乏料(即保溫料)，作為各爐保溫料循環(huán)使用。 一般爐長(zhǎng)為17-25m，其爐為10-23噸，送電變壓器功率為4000-8000KVA，送電時(shí)間24小時(shí)左右，冷卻時(shí)間為72小時(shí)左右后出爐，分級(jí)，檢斤檢驗(yàn)入庫(kù)。石油焦單耗為1.35-1.45噸/噸，石英砂單耗1.65-1.75噸/噸。其缺點(diǎn)是爐中布料不合理，冶煉成本高，得到綠碳化硅晶粒小(l-3mm)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述情況而提供一種改進(jìn)工藝，使得綠碳化硅晶冶煉工藝更加合理的大結(jié)晶綠碳化硅冶煉工藝。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是大結(jié)晶綠碳化硅冶煉工藝包括以下步驟a、原料石英砂石油焦=1.48 1.54 ; b、混料按規(guī)定量投入攪拌機(jī)，進(jìn)行攪拌達(dá)到勻化； c、裝爐勻化后的原料運(yùn)送裝入爐底料區(qū)(l)進(jìn)行一次焙燒，爐中部反應(yīng)區(qū)
(3、 4、 5)裝二次焙燒后的爐料，外部保溫區(qū)(7、 8)裝一次焙燒后的爐料； d、冶煉對(duì)裝好的爐通電冶煉32-36小時(shí)，送電變壓器功率為8000KVA，冷卻
小時(shí)后出爐，分級(jí)。原料中按原料總重量1%加入綠碳化硅吸塵粉。 —次焙燒后的爐料(為已有技術(shù))是指首次裝爐燒成的料，具體是指爐中(見(jiàn)圖
1)1、 3、 4、 5部燒成的料。 二次焙燒后的爐料(為已有技術(shù))是指燒第二爐得到的7、 8部的焙燒料。第二爐焙燒方法是見(jiàn)圖l，爐中l(wèi)部裝新料，3、 4、 5、 7、 8部裝一次焙燒料，此時(shí)7、 8部的焙燒料保留，為二次焙燒料，為下一爐用料。所以在正常實(shí)施本發(fā)明時(shí)，儲(chǔ)備有一定量的一次焙燒料和二次焙燒料，滿足每爐用料。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是此工藝通過(guò)采用二次焙燒冶煉工藝，減少了一次焙燒料的浪費(fèi)，減少了石油焦、石英砂及電的單耗量，節(jié)約了能源。在配方中添加了吸塵粉，增加了爐內(nèi)晶種的數(shù)量，同時(shí)因采用長(zhǎng)時(shí)間低功率送電(大爐體)，使晶粒反應(yīng)均勻，徹底，結(jié)構(gòu)致密堅(jiān)固，比原工藝產(chǎn)品硬度更高，晶粒更大(2-6mm)，含量高，制成微粉粒形較好。爐長(zhǎng)加大，及其它工藝參數(shù)的合理運(yùn)用，使產(chǎn)量比原工藝有所增加。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。


圖l是電爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖2是本發(fā)明工藝流程框圖。
具體實(shí)施例方式
參見(jiàn)圖l、 2，大結(jié)晶綠碳化硅冶煉工藝包括以下步驟二次焙燒工藝將購(gòu)進(jìn)的達(dá)到質(zhì)量要求的石英砂、石油焦按Si : C比為1.48-1.54配方，進(jìn)行計(jì)量投入攪拌機(jī)，進(jìn)行攪拌達(dá)到勻化。勻化后的原料運(yùn)送裝入爐底(1部料區(qū))進(jìn)行一次焙燒，爐中部反應(yīng)區(qū)(3、 4、 5部料區(qū))裝二次焙燒后的爐料，外部保溫(7、 8部料區(qū))裝一次焙燒后的料進(jìn)行二次焙燒。對(duì)裝好的爐通電冶煉32-36小時(shí)左右，送電功率為8000KVA，冷卻72小時(shí)后出爐，分級(jí)，破碎，檢斤檢驗(yàn)入庫(kù)。其石油焦單耗為1.2-1.3噸/噸，石英砂單耗為1.5-1.6噸/噸。同時(shí)在配方中加入適量的綠碳化硅吸塵粉，可增加反應(yīng)區(qū)內(nèi)晶粒的反應(yīng)速度，起到晶種的作用。從而增大晶粒，增加產(chǎn)量。中部9為爐芯。冶煉爐長(zhǎng)為33m，爐產(chǎn)為35噸以上。
權(quán)利要求
一種大結(jié)晶綠碳化硅冶煉工藝，其特征在于包括以下步驟a、原料石英砂∶石油焦＝1.48～1.54；b、混料按規(guī)定量投入攪拌機(jī)，進(jìn)行攪拌達(dá)到勻化；c、裝爐勻化后的原料運(yùn)送裝入爐底料區(qū)(1)進(jìn)行一次焙燒，爐中部反應(yīng)區(qū)(3、4、5)裝二次焙燒后的爐料，外部保溫區(qū)(7、8)裝一次焙燒后的爐料；d、冶煉對(duì)裝好的爐通電冶煉32-36小時(shí)，送電變壓器功率為8000KVA，冷卻72小時(shí)后出爐，分級(jí)。
2. 如權(quán)利要所求1所述的大結(jié)晶綠碳化冶煉工藝，其特征在于原料中按原料總重量 1%加入綠碳化硅吸塵粉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種碳化硅冶煉，即大結(jié)晶綠碳化硅冶煉工藝。它包括以下步驟a、原料∶石英砂∶石油焦＝1.48～1.54；b、混料；c、裝爐勻化后的原料運(yùn)送裝入爐底料區(qū)(1)進(jìn)行一次焙燒，爐中部反應(yīng)區(qū)(3、4、5)裝二次焙燒后的爐料，外部保溫區(qū)(7、8)裝一次焙燒后的爐料；d、冶煉對(duì)裝好的爐通電冶煉32-36小時(shí)，送電變壓器功率為8000KVA，冷卻72小時(shí)后出爐，分級(jí)。此工藝通過(guò)采用二次焙燒冶煉工藝，減少了一次焙燒料的浪費(fèi)，減少了石油焦、石英砂及電的單耗量，節(jié)約了能源。同時(shí)因采用長(zhǎng)時(shí)間低功率送電，使晶粒反應(yīng)均勻，徹底，結(jié)構(gòu)致密堅(jiān)固，比原工藝產(chǎn)品硬度更高，晶粒更大，含量高，制成微粉粒形較好。
文檔編號(hào)C01B31/00GK101691218SQ20091030693
公開(kāi)日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者佟俊華, 劉雁 申請(qǐng)人:通化宏信研磨材有限責(zé)任公司