專利名稱：微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是硅微粉的生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及的是以微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)為目的的生產(chǎn)裝置。
背景技術(shù)：
硅粉(也叫微硅粉)(學(xué)名“硅灰”，Silica Fume )，硅粉又叫硅灰。是工業(yè)電爐在高溫熔煉工業(yè)硅及硅鐵的過(guò)程中，隨廢氣逸出的煙塵經(jīng)特殊的捕集裝置收集處理而成。在逸出的煙塵中，Si02含量約占煙塵總量的90%，顆粒度非常小，平均粒度幾乎是納米級(jí)別，故稱為硅粉。硅粉的研究始于斯堪的納維亞國(guó)家，盡管20世紀(jì)50年代人們對(duì)硅粉作用就有所認(rèn)識(shí)和初步的研究，但應(yīng)用于實(shí)際工程中是從70年代開始的，首先是挪威和瑞典等國(guó)家在港口碼頭、北海油田及地下礦井中部分采用了硅粉混凝土，1982年，挪威在伏諾維斯壩上正式采用了硅粉混凝土筑壩，20世紀(jì)80年代初加拿大在魁北克建立了硅粉混凝土，并對(duì)大體積硅粉混凝土進(jìn)行試驗(yàn)研究，拌制高標(biāo)號(hào)混凝土 I萬(wàn)立方米，1983年美國(guó)用硅粉混凝土修補(bǔ)了奧里夫尼河上的卡查壩消力池，效果良好。世界上其它國(guó)家也都加緊研究和應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型主要解決的問(wèn)題是提供一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，適宜批量規(guī)模生產(chǎn)，同時(shí)各批產(chǎn)品品質(zhì)一致的微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型技術(shù)方案是:微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)裝置包括輸送系統(tǒng)、混合系統(tǒng)、加熱噴射系統(tǒng)、冷卻收集系統(tǒng)、除雜系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)，其中輸送系統(tǒng)連接著混合系統(tǒng)，混合系統(tǒng)連接著加熱噴射系統(tǒng)，加熱噴射系統(tǒng)連接著收集系統(tǒng)，冷卻收集系統(tǒng)連接著除雜系統(tǒng)，除雜系統(tǒng)連接著干燥系統(tǒng)，干燥系統(tǒng)連接著檢測(cè)系統(tǒng)。所述的輸送系統(tǒng)包括粉體輸送設(shè)備；混合系統(tǒng)包括氣固兩相流拉瓦爾噴管；加熱噴射系統(tǒng)包括氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)；冷卻收集系統(tǒng)包括冷凍干燥機(jī)和收集器；除雜系統(tǒng)包括氣體分流機(jī)、臥式沉降離心機(jī)、渦輪分級(jí)機(jī)配強(qiáng)力磁選機(jī)和超純水系統(tǒng)；干燥系統(tǒng)包括高速離心噴霧干燥機(jī)；檢測(cè)系統(tǒng)包括馬爾文激光粒度測(cè)試儀、拜耳光譜全元素分析儀、歐美克顆粒檢測(cè)儀和原子吸收分光光度計(jì)。所述的輸送設(shè)備連接著氣固兩相流拉瓦爾噴管，氣固兩相流拉瓦爾噴管設(shè)置有進(jìn)料口，氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)設(shè)置有進(jìn)料口，氣固兩相流拉瓦爾噴管與氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)之間設(shè)置有輸送機(jī)，冷凍干燥機(jī)設(shè)置有進(jìn)料口，氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)與冷凍干燥機(jī)之間設(shè)置有輸送機(jī)，氣體分流機(jī)設(shè)置有進(jìn)料口，冷凍干燥機(jī)與氣體分流機(jī)之間設(shè)置有輸送機(jī)，高速離心噴霧干燥機(jī)設(shè)置有進(jìn)料口，氣體分流機(jī)與高速離心噴霧干燥機(jī)之間設(shè)置有輸送機(jī)，氣體分流機(jī)與超純水系統(tǒng)之間設(shè)置有輸送機(jī)，馬爾文激光粒度測(cè)試儀通過(guò)USB與拜耳光譜全元素分析儀、歐美克顆粒檢測(cè)儀和原子吸收分光光度計(jì)連接。[0007]所述的輸送機(jī)為皮帶輸送機(jī)。通過(guò)上述技術(shù)方案后的有益效果是:I)滿足細(xì)節(jié)生產(chǎn)工藝的需要，使得生產(chǎn)的產(chǎn)品的品質(zhì)可以保障。2)利用化學(xué)和物理方法保障產(chǎn)品的純度。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。由圖1所示，本實(shí)用新型微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)裝置包括輸送系統(tǒng)1、混合系統(tǒng)2、加熱噴射系統(tǒng)3、冷卻收集系統(tǒng)4、除雜系統(tǒng)5、干燥系統(tǒng)6和檢測(cè)系統(tǒng)7，其中輸送系統(tǒng)I連接著混合系統(tǒng)2，混合系統(tǒng)2連接著加熱噴射系統(tǒng)3，加熱噴射系統(tǒng)3連接著冷卻系統(tǒng)4，冷卻系統(tǒng)4連接著除雜系統(tǒng)5，除雜系統(tǒng)5連接著干燥系統(tǒng)6，干燥系，6連接著檢測(cè)系統(tǒng)7。輸送系統(tǒng)I包括粉體輸送設(shè)備；混合系統(tǒng)2包括氣固兩相流拉瓦爾噴管；加熱噴射系統(tǒng)3包括氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)；冷卻收集系統(tǒng)4包括冷凍干燥機(jī)和收集器；除雜系統(tǒng)5包括氣體分流機(jī)；干燥系統(tǒng)6包括高速離心噴霧干燥機(jī)；檢測(cè)系統(tǒng)7包括馬爾文激光粒度測(cè)試儀、拜耳光譜全元素分析儀、歐美克顆粒檢測(cè)儀和原子吸收分光光度計(jì)。由圖2所示，在具體的生產(chǎn)過(guò)程中，以天然優(yōu)質(zhì)石英礦物為基本原料，通過(guò)輸送機(jī)15A采用氣力輸送的方法將超細(xì)無(wú)定形Si02按規(guī)定的給料量連續(xù)均勻的輸送到氣固兩相流拉瓦爾噴管9，物料進(jìn)入噴管可進(jìn)一步混合分散均勻，根據(jù)火焰溫度1180，火焰長(zhǎng)度和剛度調(diào)節(jié)可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w流量，并將可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w充分混合后由輸送機(jī)15B輸送至氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)10，物料通過(guò)噴管進(jìn)入氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)焙燒時(shí)間為12小時(shí)?；旌先剂蠚怏w(氧化，乙炔)與超細(xì)Si02同時(shí)噴出，點(diǎn)火后產(chǎn)生高溫火焰，分散的超細(xì)Si02使之成為無(wú)定形超細(xì)Si02。通過(guò)輸送機(jī)15C將分散的高溫?zé)o定形超細(xì)Si02通過(guò)冷凍干燥機(jī)11迅速冷卻避免出現(xiàn)析晶現(xiàn)象，冷卻時(shí)間是17分鐘，并將冷卻后的無(wú)枝超細(xì)Si02通過(guò)輸送機(jī)I 在收集器12中收回，超細(xì)Si02通過(guò)輸送機(jī)15E輸送到氣體分流機(jī)13，氣體分流機(jī)13上設(shè)置有排雜口 16，后通過(guò)超純水系統(tǒng)利用超純水沖洗除雜，除雜后通過(guò)輸送機(jī)15F輸送到高速離心噴霧干燥機(jī)14進(jìn)行脫水干燥，脫水時(shí)間2小時(shí)，最后對(duì)干燥后的超細(xì)Si02進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，含水率0.04 %，制得成品。
權(quán)利要求1.一種微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)裝置包括輸送系統(tǒng)、混合系統(tǒng)、加熱噴射系統(tǒng)、冷卻收集系統(tǒng)、除雜系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)，其中輸送系統(tǒng)連接著混合系統(tǒng)，混合系統(tǒng)連接著加熱噴射系統(tǒng)，加熱噴射系統(tǒng)連接著冷卻收集系統(tǒng)，冷卻收集系統(tǒng)連接著除雜系統(tǒng)，除雜系統(tǒng)連接著干燥系統(tǒng)，干燥系統(tǒng)連接著檢測(cè)系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的輸送系統(tǒng)包括粉體輸送設(shè)備；混合系統(tǒng)包括氣固兩相流拉瓦爾噴管；加熱噴射系統(tǒng)包括氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)；冷卻收集系統(tǒng)包括冷凍干燥機(jī)和收集器；除雜系統(tǒng)包括氣體分流機(jī)和超純水系統(tǒng)；干燥系統(tǒng)包括高速離心噴霧干燥機(jī)；檢測(cè)系統(tǒng)包括馬爾文激光粒度測(cè)試儀、拜耳光譜全元素分析儀、歐美克顆粒檢測(cè)儀和原子吸收分光光度計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的輸送設(shè)備連接著氣固兩相流拉瓦爾噴管，氣固兩相流拉瓦爾噴管設(shè)置有進(jìn)料口，氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)設(shè)置有進(jìn)料口，氣固兩相流拉瓦爾噴管與氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)之間設(shè)置有輸送機(jī)，冷凍干燥機(jī)設(shè)置有進(jìn)料口，氣體燃料高溫火焰噴射機(jī)與冷凍干燥機(jī)之間設(shè)置有輸送機(jī)，氣體分流機(jī)設(shè)置有進(jìn)料口，冷凍干燥機(jī)與氣體分流機(jī)之間設(shè)置有輸送機(jī)，收集器設(shè)置有進(jìn)料口，冷凍干燥機(jī)與收集器直接設(shè)置有輸送機(jī)，氣體分流機(jī)同時(shí)連接著臥式沉降離心機(jī)和渦輪分級(jí)機(jī)配強(qiáng)力磁選機(jī)，高速離心噴霧干燥機(jī)設(shè)置有進(jìn)料口，氣體分流機(jī)與高速離心噴霧干燥機(jī)之間設(shè)置有輸送機(jī)，氣體分流機(jī)與超純水系統(tǒng)之間設(shè)置有輸送機(jī)，馬爾文激光粒度測(cè)試儀通過(guò)USB與拜耳光譜全元素分析儀、歐美克顆粒檢測(cè)儀和原子吸收分光光度計(jì)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的輸送機(jī)為皮帶輸送機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型微米級(jí)集成電路用球形硅微粉生產(chǎn)裝置包括輸送系統(tǒng)、混合系統(tǒng)、加熱噴射系統(tǒng)、冷卻收集系統(tǒng)、除雜系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)，其中輸送系統(tǒng)連接著混合系統(tǒng)，混合系統(tǒng)連接著加熱噴射系統(tǒng)，加熱噴射系統(tǒng)連接著冷卻收集系統(tǒng)，冷卻收集系統(tǒng)連接著除雜系統(tǒng)，除雜系統(tǒng)連接著干燥系統(tǒng)，干燥系統(tǒng)連接著檢測(cè)系統(tǒng)；通過(guò)技術(shù)方案后，滿足細(xì)節(jié)生產(chǎn)工藝的需要，使得生產(chǎn)的產(chǎn)品的品質(zhì)可以保障。
文檔編號(hào)C01B33/18GK202924750SQ201220635310
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
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