專利名稱:一種用電阻爐生產金屬硅的方法
技術領域:
本發明涉及一種生產金屬硅的方法,特別是涉及采用電阻爐生產金屬硅。
背景技術:
現有的冶煉金屬硅的爐型通常采用電弧爐(即礦熱爐),在冶煉過程中,由于電弧爐中的電極一方面要導電,另一方面在產生電弧發熱,電極被弧光一層層剝落,致使電極消耗嚴重,加之電弧爐為“明火”作業,熱消耗大,造成電耗偏高。使用電弧爐時,會產生大量的煙氣,污染環境。在冶煉中需搗爐作業,增加了勞動強度。此外,電弧爐造價較高,增加了生產成本。
發明內容
本發明的目的是針對現有電弧爐生產金屬硅的不足之處,提供一種生產金屬硅的新的爐型—電阻爐,使生產金屬硅的成本降低,減少環境污染,并可減輕生產中的勞動強度。
本發明的技術方案是這樣的。本發明依據金屬硅的生產原理,用化學方程式表達為,采用電阻爐生產金屬硅,其生產工藝為將石英裝入電阻爐內,然后送電冶煉,經停電后冷卻出爐,剝殼后進行手工挑選分級,產品入庫。本發明方法可在現有用于石墨化或生產碳化硅的電阻爐上進行石墨化或生產碳化硅的同時冶煉出金屬硅。
本發明具有如下顯著效果1、用電阻爐生產金屬硅,由于爐內的反應區(高溫區)被外層的保溫區包圍著,屬絕對的“暗火”作業,生產中可降低散熱損耗;2、電阻爐中的電極僅起導電作用,使用中電極不發熱,不存在損耗問題,從而提高了使用壽命;3、用電阻爐生產金屬硅,由于反應區爐料相對固定,沒有大的物料流動,因此,進入高溫區的有害雜質相對較少,有利于提高產品質量;4、電阻爐生產金屬硅時,反應區被外層保溫料包裹,反應過程產生的硅氣被爐料有效吸收,不會產生大量的硅煙氣,避免了環境污染;5、電阻爐生產金屬硅,作業環境較電弧爐大為改善,無需進行搗爐作業,降低了工人勞動強度;6、與電弧爐相比,電阻爐結構簡單,投資少,現場易于管理,從而降低了生產成本。
附圖簡要說明
圖1為用于本發明的電阻爐爐體截面結構示意圖。
圖2為用于本發明的另一種電阻爐爐體截面結構示意圖。
如圖1所示電阻爐爐體截面各工作區的分布為1—電阻爐石墨爐芯2—金屬硅冶煉區3—反應區4—保溫區。金屬硅冶煉區2位于反應區3的下方。
如圖2所示金屬硅冶煉區2的位置可以安置在反應區的左側(也可以安置在右側)。
具體實施例方式
本發明采用電阻爐生產金屬硅,其生產工藝為將石英裝入電阻爐內,然后送電冶煉,經停電冷卻后出爐,剝殼后進行手工挑選分級,產品入庫。
說明書附1為本發明電阻爐的截面結構示意圖,電阻爐石墨爐芯1位于中心位置,包裹它的第二層為反應區3,金屬硅冶煉區2位于反應區3的下方,保溫區4包裹在最外層。
說明書附2是將金屬硅冶煉區2的位置進行了變化,它可以位于反應區3的左側,也可以位于反應區3的右側(未單獨給出附圖)。金屬硅冶煉區2也可以在反應區3的左右同時安置。
此外,金屬硅冶煉區2的位置,亦可安置在石墨爐芯1以外,保溫區4以內。
權利要求
1.一種用電阻爐生產金屬硅的方法,其特征在于采用電阻爐生產金屬硅,其生產工藝為將石英裝入電阻爐內,然后送電冶煉,經停電冷卻后出爐,剝殼后進行手工挑選分級,產品入庫。
2.根據權利要求1所述的一種用電阻爐生產金屬硅的方法,其特征在于可在現有用于石墨化或生產碳化硅的電阻爐上進行石墨化或生產碳化硅的同時冶煉出金屬硅。
3.根據權利要求1所述的一種用電阻爐生產金屬硅的方法,其特征在于該電阻爐的石墨爐芯1位于爐體中心位置,包裹它的第二層為反應區3,金屬硅冶煉區2位于反應區3的下方,保溫區4包裹在最外層。
4.根據權利要求1或3所述的一種用電阻爐生產金屬硅的方法,其特征在于金屬硅冶煉區2的位置可以安置在反應區3的左側或右側,或左右側同時安置。
5.根據權利要求1或2所述的一種用電阻爐生產金屬硅的方法。其特征在于電阻爐金屬硅冶煉區2的位置亦可安置在石墨爐芯1以外,保溫區4以內。
全文摘要
本發明涉及一種生產金屬硅的方法,特別是涉及采用電阻爐生產金屬硅。該方法的生產工藝為將石英裝入電阻爐內,然后送電冶煉,經停電后冷卻出爐,剝殼后進行手工挑選分級,產品入庫。采用電阻爐生產金屬硅可降低散熱損耗、提高電極使用壽命、提高產品質量,減少環境污染,降低工人作業強度,并可降低生產成本。
文檔編號C01B33/00GK1587039SQ200410071708
公開日2005年3月2日 申請日期2004年7月16日 優先權日2004年7月16日
發明者蘇占忠, 羅占學 申請人:蘇占忠