本發(fā)明涉及硅渣的重復(fù)利用加工領(lǐng)域，具體涉及一種用于硅液造粒成型的冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

硅渣一般是指原礦提煉之后的剩余部分，還含有一定量的硅。硅渣分很多種，工業(yè)硅渣，太陽能硅渣，半導(dǎo)體硅渣等等。硅渣可以用來回爐重新結(jié)晶、提純、現(xiàn)在硅料緊缺，價(jià)格不菲。硅錳渣也叫硅錳冶煉渣，是冶煉硅錳合金時(shí)排放的一種工業(yè)廢渣，其結(jié)構(gòu)疏松，外觀常為淺綠色的顆粒，由一些形狀不規(guī)則的多孔非晶質(zhì)顆粒組成。硅錳渣性脆易碎，通過破碎機(jī)可以將大塊的硅錳渣破碎成小塊，然后進(jìn)入細(xì)碎機(jī)將粗碎后的物料進(jìn)一步粉碎，確保進(jìn)入料倉的物料能夠達(dá)到單體解離的程度，然后通過振動(dòng)給料機(jī)和皮帶輸送機(jī)均勻的將物料給入梯形跳汰機(jī)進(jìn)行分選。破碎的主要目的在于打破連生體結(jié)構(gòu)，跳汰的主要目的在于從硅錳渣中回收硅錳合金。硅錳渣和硅錳合金存在較大的比重差，通過跳汰機(jī)的重選作用可以將金屬和廢渣分離，獲得純凈的合金和廢渣，最后可以通過脫水篩的脫水作用分別將精礦和尾礦進(jìn)行脫水。

目前的硅渣處理，大部分還是依靠人工選取的方式，在一定的粉碎條件下，通過人工選取的方式來選擇純度較高的硅塊，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是成本較低，但是效率非常差，而且硅渣的利用率也很低；而采用梯形跳汰機(jī)進(jìn)行分選的方式，選出來的硅純度低，成本也高，硅渣的利用率也很低。

硅在熔煉以后成為硅液，也叫硅水，其熔點(diǎn)1414℃，一般工藝中，硅熔煉的溫度會達(dá)到1700℃，在硅液熔煉后，會將硅液倒入冷水池中形成硅丸或者硅塊，這些單質(zhì)硅作為工業(yè)硅的原料進(jìn)行保存但是現(xiàn)有技術(shù)中，硅液的傾倒過程中很容易發(fā)生爆炸事件，為了防止爆炸，一般都采用延長傾倒時(shí)間的方式來防止爆炸，當(dāng)傾倒一定的硅液以后，需要停止傾倒，待硅塊自然冷卻后，再對硅塊進(jìn)行打撈，這樣的方式效率低下且浪費(fèi)嚴(yán)重。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于硅液造粒成型的冷卻系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中硅液的成型時(shí)間長、硅塊冷卻效率低下、設(shè)備停運(yùn)行時(shí)間長的問題。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種用于硅液造粒成型的冷卻系統(tǒng)，包括圓柱狀的冷卻池本體，在冷卻池本體的內(nèi)側(cè)至少設(shè)置有多個(gè)噴嘴，噴嘴分成一個(gè)或者多個(gè)組，每個(gè)組分別安裝在冷卻池不同深度處，每一組的噴嘴均勻分布在同一深度的圓周上，且噴射的水流沿圓形的切向方向進(jìn)入冷卻池本體內(nèi)，還包括一個(gè)提升井，提升井通過一個(gè)通道與冷卻池本體連通，在冷卻池本體內(nèi)設(shè)置有一個(gè)向通道傾斜的導(dǎo)向板，在提升井內(nèi)設(shè)置有提升系統(tǒng)。本發(fā)明是對現(xiàn)有的冷卻池進(jìn)行的改進(jìn)，現(xiàn)有的冷卻池規(guī)格不同，也沒有固定的形狀，一般采用長方體形式的冷卻池，由于冷卻池需要經(jīng)過一段時(shí)間的散熱冷卻，因此其使用效率低下，單位體積的冷卻池內(nèi)硅塊的重量較小，為了提高其使用效率，申請人對冷卻池的結(jié)構(gòu)做了詳細(xì)的研究，首先將冷卻池的深度加大，增加硅塊與水的相對運(yùn)動(dòng)行程，從而增加換熱的效率，但是深度的加大會造成成本的無限增加，安全性能也極大的降低，為了解決這個(gè)問題，申請人發(fā)現(xiàn)：將落入到冷卻水里面的硅塊的運(yùn)行途徑從垂直的運(yùn)動(dòng)變?yōu)槁菪倪\(yùn)動(dòng)，可以有效增加其形成，因此，通過在冷卻池本體的側(cè)壁上設(shè)置多組噴嘴，噴嘴組分布在不同深度的位置，每組噴嘴都包含一個(gè)或一個(gè)以上的噴嘴，噴嘴的噴射方向分布成沿冷卻池圓周的切向方向，且向內(nèi)側(cè)噴射，如此，一組噴嘴可以將局部的冷卻水帶動(dòng)，在冷卻池內(nèi)形成轉(zhuǎn)動(dòng)，硅液落入后，會在水流的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)下，形成螺旋式的運(yùn)動(dòng)，如此大大增加了硅塊的形成，達(dá)到了充分換熱冷卻的目的，多組的噴嘴可以保持在不同的位置都形成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，形成均勻的流動(dòng)場；在冷卻池本體的底部設(shè)置一個(gè)導(dǎo)向板，導(dǎo)向板傾斜放置，其最低位置與連通通道對接，硅丸在冷卻后落入到冷卻池的底部，在導(dǎo)向板的作用下向連通通道匯集，并最終通過連通通道進(jìn)入到提升體統(tǒng)，通過提升系統(tǒng)提升出提升井，實(shí)現(xiàn)對硅丸的收集提取，在硅丸不斷的形成過程中，源源不斷地將硅丸打撈輸送，可以形成不斷的生產(chǎn)過程，解決了現(xiàn)有技術(shù)中暫停打撈的問題，提高了生產(chǎn)效率。

優(yōu)選的，所述同一深度圓周上的噴嘴為三個(gè)或四個(gè)。

相鄰兩個(gè)深度上的噴嘴組在圓周方向上呈交錯(cuò)分布。每一層的噴嘴為三至四個(gè)，且相鄰兩層的噴嘴呈交錯(cuò)分布，可以形成更加穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)流體場，使得硅丸的運(yùn)動(dòng)更加穩(wěn)定和可控。

還包括一個(gè)循環(huán)池，噴嘴通過管道與循環(huán)池連通，在管道上還設(shè)置有循環(huán)泵。進(jìn)一步講，通過設(shè)置一個(gè)循環(huán)池，可以使得冷卻池的冷水供應(yīng)充足，且經(jīng)過循環(huán)池的循環(huán)，可以減少冷水的使用量，大大降低了水的消耗量，環(huán)保又經(jīng)濟(jì)。

在所述冷卻池本體的頂部設(shè)置有一個(gè)溢流堰，溢流堰通過溝渠連接至循環(huán)池。

具體地講，所述提升系統(tǒng)包括分別安裝在提升井底部、提升井上方的轉(zhuǎn)輪，在兩個(gè)轉(zhuǎn)輪之間安裝有傳動(dòng)鏈條，在傳動(dòng)鏈條上安裝有收集斗。兩個(gè)轉(zhuǎn)輪作為定滑輪帶動(dòng)傳動(dòng)鏈條，可以使得傳動(dòng)鏈條的運(yùn)行受到牽引，在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)作用下，傳動(dòng)鏈條在兩個(gè)轉(zhuǎn)輪之間做往復(fù)的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)其上的收集斗將硅丸提升，并在最高處進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，將硅丸倒出然后從新進(jìn)入到待裝的狀態(tài)，從而重復(fù)使用。

在地面上還安裝有與收集斗相匹配的梭槽、以及收集箱。通過設(shè)置相匹配的梭槽和收集箱，可以引導(dǎo)硅丸的走向，從而避免硅丸的撞擊破碎，提高成品率。

所述提升井的深度大于冷卻池本體的深度，提升井的頂部通過溢流通道與冷卻池本體連通。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明一種用于硅液造粒成型的冷卻系統(tǒng)，將落入到冷卻水里面的硅塊的運(yùn)行途徑從垂直的運(yùn)動(dòng)變?yōu)槁菪倪\(yùn)動(dòng)，可以有效增加其形成，因此，通過在冷卻池本體的側(cè)壁上設(shè)置多組噴嘴，噴嘴組分布在不同深度的位置，每組噴嘴都包含一個(gè)或一個(gè)以上的噴嘴，噴嘴的噴射方向分布成沿冷卻池圓周的切向方向，且向內(nèi)側(cè)噴射，如此，一組噴嘴可以將局部的冷卻水帶動(dòng)，在冷卻池內(nèi)形成轉(zhuǎn)動(dòng)，硅液落入后，會在水流的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)下，形成螺旋式的運(yùn)動(dòng)，如此大大增加了硅塊的形成，達(dá)到了充分換熱冷卻的目的，多組的噴嘴可以保持在不同的位置都形成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，形成均勻的流動(dòng)場；

2、本發(fā)明一種用于硅液造粒成型的冷卻系統(tǒng)，在冷卻池本體的旁邊建設(shè)一個(gè)提升井，提升井的底部與冷卻池本體通過一個(gè)連通通道實(shí)現(xiàn)連通，在冷卻池本體的底部設(shè)置一個(gè)導(dǎo)向板，導(dǎo)向板傾斜放置，其最低位置與連通通道對接，硅丸在冷卻后落入到冷卻池的底部，在導(dǎo)向板的作用下向連通通道匯集，并最終通過連通通道進(jìn)入到提升體統(tǒng)，通過提升系統(tǒng)提升出提升井，實(shí)現(xiàn)對硅丸的收集提取，在硅丸不斷的形成過程中，源源不斷地將硅丸打撈輸送，可以形成不斷的生產(chǎn)過程，解決了現(xiàn)有技術(shù)中暫停打撈的問題，提高了生產(chǎn)效率；

3、本發(fā)明一種用于硅液造粒成型的冷卻系統(tǒng)，通過設(shè)置一個(gè)循環(huán)池，可以使得冷卻池的冷水供應(yīng)充足，且經(jīng)過循環(huán)池的循環(huán)，可以減少冷水的使用量，大大降低了水的消耗量，環(huán)保又經(jīng)濟(jì)。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中一組噴嘴的分布示意圖。

附圖中標(biāo)記及對應(yīng)的零部件名稱：

1-冷卻池本體，2-噴嘴，3-導(dǎo)向板，4-循環(huán)池，5-管道，6-循環(huán)泵，7-溢流堰，8-溝渠，9-提升井，10-通道，11-轉(zhuǎn)輪，12-收集斗，13-梭槽，14-收集箱。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1至2所示，本發(fā)明一種用于硅液造粒成型的冷卻系統(tǒng)，包括圓柱狀的冷卻池本體1、循環(huán)池4，冷卻池本體1與循環(huán)池4均采用挖掘方式在地面形成，并砌筑其側(cè)壁形成完整結(jié)構(gòu)，循環(huán)池4的底部通過管道5連接至循環(huán)泵6，循環(huán)泵6的輸出管道連接至多個(gè)噴嘴2，本實(shí)施例中，冷卻池本體1的直徑為4m，深度為16m，噴嘴2一共有12個(gè)，12個(gè)噴嘴2分成4組，4組噴嘴2分別安放在水深1m、4m、8m、12m的位置，每組噴嘴2均為3個(gè)，3個(gè)噴嘴均勻分布在圓周上，相鄰兩層噴嘴采用交錯(cuò)分布的形式，使得從整體上看，噴嘴2均勻分布在圓柱體的表面，當(dāng)循環(huán)泵6啟動(dòng)后，將循環(huán)池4的冷水增壓后以一定的速度從噴嘴噴射而出，帶動(dòng)冷卻池本體1內(nèi)的水旋轉(zhuǎn)形成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，提升井9的深度為18m，冷卻池本體1與提升井9之間通過一個(gè)通道10連通，在冷卻池本體1內(nèi)設(shè)置有一個(gè)向通道10傾斜的導(dǎo)向板3，在提升井9底部、提升井9上方的轉(zhuǎn)輪11，在兩個(gè)轉(zhuǎn)輪11之間安裝有傳動(dòng)鏈條，在傳動(dòng)鏈條上安裝有收集斗12，在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)作用下，傳動(dòng)鏈條在兩個(gè)轉(zhuǎn)輪11之間做往復(fù)的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)其上的收集斗12將硅丸提升，并在最高處進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，將硅丸倒出然后從新進(jìn)入到待裝的狀態(tài)，在地面上還安裝有與收集斗12相匹配的梭槽13、以及收集箱14，提升井9的深度大于冷卻池本體1的深度，提升井9的頂部通過溢流通道與冷卻池本體1連通；冷卻池本體1內(nèi)的冷卻水不斷補(bǔ)充進(jìn)入，多余的水需要重新進(jìn)入到循環(huán)池4，在冷卻池本體1的頂部設(shè)置有一個(gè)溢流堰7，溢流堰7通過溝渠8連接至循環(huán)池4，實(shí)現(xiàn)冷卻水的循環(huán)利用。

以上所述的具體實(shí)施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。