專利名稱:30對棒多晶硅還原爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種生產多晶硅用的還原爐,特別是一種以提高單爐的產量和降 低能耗為目的大對棒數多晶硅還原爐。
背景技術:
多晶硅還原爐是生產多晶硅原料的關鍵設備,同時又是一個高耗能的設備。因此, 還原爐的設計和制造,直接影響到產品的產量、質量和生產成本。隨著多晶硅市場的竟爭日 趨激烈,要求多晶硅生產必須做到充分利用生產資料,提高生產效率、降低生產成本。因此, 開發大對棒數還原爐為多晶硅生產企業提高產量、質量、節省投資顯得尤為重要。現有的多晶硅還原爐結構由底盤、爐體組成,爐子主體采用不銹鋼材料。底盤上設 置電極、進氣口和還原尾氣排氣口。從節能降耗、提高生產效率、降低生產成本考慮,其單爐 產量有待進一步提高。
發明內容本實用新型的目的是為了提高產品的產量和質量,對現有多晶硅還原爐底盤和爐 體的冷卻腔的結構和尺寸進行優化設計,設計一種提高多晶硅的產量和降低能耗,降低多 晶硅生產的成本的高產多晶硅還原爐。本實用新型的結構特點實現了上述設計目的。本實用新型是一種30對棒多晶硅 還原爐,由底盤和爐體構成,在爐體和底盤上設有冷卻水腔和冷卻水進水口和出水口,底盤 上配有電極、進氣口和排氣口,底盤與爐體采用緊固件連接,其特征在于還原爐內壁有一 層厚度為2-3mm的光滑的銀層,底盤上有30對用于生成硅棒的電極。上述設置的30對電極在底盤上分三圈在360°上均布內圈為5對電極,中圈為 10對電極,外圈為15對電極,逐圈增加5對;底盤上設有8個進氣噴嘴,分二圈分布內圈 和中圈電極之間相距180°設有2個進氣噴嘴,中圈和外圈電極之間在360°上均勻分布6 個進氣噴嘴,底盤中心設有還原尾氣的出氣口。為了滿足高產多晶硅還原爐的生產需要,多晶硅還原爐的爐體高度設置大于3.0 米。本實用新型由于采用了在爐子底盤上采用大對數電極、爐內壁設置光滑的銀層, 均勻設置多個進氣噴嘴,采取了增加爐體高度和直徑等措施,使多晶硅還原爐中反應時的 供料氣體分布更均勻,反應更充分,多晶硅棒數量更多,更長,直徑更大,從而顯著提高了反 應效率和單爐產量,單爐產量可達5-6噸;并利用銀的化學特性和良好的加工性,以及拋光 后的鏡面效果,在生產出純度更高的多晶硅產品的同時,大幅度降低了能耗,從而大大降低 了多晶硅的生產成本。
圖1是本30對棒多晶硅還原爐的結構示意圖。
3[0010]圖2是爐子底盤電極、進氣噴嘴和排氣口分布示意圖。實施例1如圖所示,本實用新型是一種高產30對棒多晶硅還原爐,由底盤9和爐體5構成, 底盤與爐體采用法蘭盤8連接。爐體5上設有冷卻水腔夾套7,底盤9上也設有冷卻水夾 套,夾套上設有冷卻水進出口。爐體上設有9個用于觀察和測量溫度的視孔4,分上、中、下 三層120°均布;還原爐內壁有一層光滑的銀層3,厚度2-3mm。底盤上設置有電極30對10, 在底盤上分三圈分布內圈為5對電極,中圈為10對電極,外圈為15對電極,逐圈增加5對 電極;爐子下部有進氣管道2與底盤上的8個進氣噴嘴11連通,8個進氣噴嘴在底盤上分 二圈分布內圈與中圈電極之間設有相距180°的2個進氣噴嘴,中圈和外圈電極之間均勻 分布6個進氣噴嘴;底盤中心設有還原尾氣的出氣口 1 ;多晶硅棒的高度設計為2500mm,, 生長直徑為150mm,因此,本30對棒多晶硅還原爐的爐體高度大于3. 0米。
權利要求1.30對棒多晶硅還原爐,包括底盤和爐體,在爐體和底盤上設有冷卻水腔和用于冷卻 水進出的進出口,底盤上配有電極、進氣口和排氣口,底盤與爐體采用緊固件連接,爐體上 設有用于觀察和測量溫度的視孔,其特征在于還原爐內壁有一層厚度為2-3mm的光滑的銀 層,底盤上有30對用于生成硅棒的電極。
2.根據權利要求1所述的30對棒多晶硅還原爐,其特征在于30對電極在底盤上分三 圈在360 °上均布,內圈為5對電極,中圈為10對電極,外圈為15對電極,底盤上設有8個進 氣噴嘴內圈和中圈電極之間相距180°設有2個進氣噴嘴,中圈和外圈電極之間在360° 上均勻分布6個進氣噴嘴,底盤中心設有還原尾氣的排氣口。
3.根據權利要求2所述的多晶硅還原爐,其特征在于多晶硅還原爐的爐體高度大于 3. 0 米。
專利摘要本30對棒多晶硅還原爐由于采用了在爐子底盤上采用大對數電極、還原爐內壁設置光滑的銀層,均勻設置多個進氣噴嘴,采取了增加爐體高度和直徑等措施,使多晶硅還原爐中反應時的供料氣體分布更均勻,反應更充分,多晶硅棒數量更多,更長,直徑更大,從而顯著提高了反應效率和單爐產量,使單爐產量提高到5-6噸;并利用銀的化學特性和良好的加工性,以及拋光后的鏡面效果,在生產出純度更高的多晶硅產品的同時,降低了能耗,從而大大降低了多晶硅的生產成本。
文檔編號C01B33/021GK201785198SQ201020215609
公開日2011年4月6日 申請日期2010年6月4日 優先權日2010年6月4日
發明者王姍 申請人:成都蜀菱科技發展有限公司