一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构及其制作方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114251944A(43)申请公布日2022.03.29(21)申请号202111432030.6F27D1/16(2006.01)(22)申请日2021.11.29(71)申请人长沙新立硅材料科技有限公司地址410205湖南省长沙市高新开发区岳麓西大道588号芯城科技园4栋401D-23房(72)发明人刘立新赵松(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人应孔月(51)Int.Cl.F27B14/06(2006.01)F27B14/08(2006.01)F27B14/10(2006.01)F27B14/14(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构及其制作方法(57)摘要本发明公开了一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构及其制作方法，包括：石墨坩埚；底层，所述底层位于所述石墨坩埚的下方；侧壁耐火绝缘层，所述侧壁耐火绝缘层包围所述石墨坩埚的侧壁，且底部与所述底层相连，形成以不透气的容器；感应线圈，所述感应线圈套设在所述容器外壁；炉衬材料，所述炉衬材料填充在所述容器内壁和所述石墨坩埚外壁之间；吹气装置，所述吹气装置埋设在所述炉衬材料中，且位于所述石墨坩埚的底部下方，用于喷吹惰性气体，所述惰性气体从所述炉衬材料的缝隙中流动。用惰性气体填充到炉衬的空隙中，让石墨坩埚的周围、炉衬材料的内部间隙的空气都被惰性气体取代，延长石墨坩埚的寿命，延长了炉衬材料的使用时间。CN114251944ACN114251944A权利要求书1/1页1.一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构，其特征在于，包括：石墨坩埚；底层，所述底层位于所述石墨坩埚的下方；侧壁耐火绝缘层，所述侧壁耐火绝缘层包围所述石墨坩埚的侧壁，且底部与所述底层相连，形成以不透气的容器；感应线圈，所述感应线圈套设在所述容器外壁；炉衬材料，所述炉衬材料填充在所述容器内壁和所述石墨坩埚外壁之间；及吹气装置，所述吹气装置埋设在所述炉衬材料中，且位于所述石墨坩埚的底部下方，用于喷吹惰性气体，所述惰性气体从所述炉衬材料的缝隙中流动。2.根据权利要求1所述的一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构，其特征在于，所述底层采用炉底砖铺设而成。3.根据权利要求1所述的一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构，其特征在于，所述侧壁耐火绝缘层采用耐火绝缘胶泥。4.根据权利要求1所述的一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构，其特征在于，所述炉衬材料采用氧化镁、氧化硅、氧化铝耐高温不导电的耐火材料。5.根据权利要求1所述的一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构，其特征在于，所述吹气装置包括：惰性气源；出气结构，所述出气结构上开有向上出气的第一出气口和向侧面出气的第二出气口及进气口，所述惰性气源提供的惰性气体从所述进气口进入，再从所述第一出气口和第二出气口吹出。6.根据权利要求5所述的一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构，其特征在于，所述出气结构呈倒圆台形。7.根据权利要求5所述的一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构，其特征在于，所述出气结构的材质为不锈钢、氧化铝或氧化镁。8.根据权利要求1所述的一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构，其特征在于，所述吹气装置距离所述石墨坩埚底部200‑300mm的位置。9.根据权利要求1所述的一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构，其特征在于，所述吹气装置的轴线和所述石墨坩埚的轴线重合。10.根据权利要求1所述的一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构的制作方法，其特征在于，该方法包括：制作吹气装置；使用耐火绝缘胶泥，加纯净水调整至适合粘度，然后均匀的抹在感应线圈上，然后烘干，烘干后出现的裂纹，再用粘度低的胶泥填补，直到没有裂纹，形成一个密闭的容器；把吹气装置放置在石墨坩埚底部预定位置，放置好后，先用胶泥料固定，开始通气，然后填充炉衬材料，捣打；炉衬制作完成后，使用惰性气体，进行大流量吹扫，然后调整为小流量，一直吹气，直到生产过程结束。2CN114251944A说明书1/4页一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构及其制作方法技术领域[0001]本申请涉及中频炉炉衬技术领域，具体涉及一种使用石墨坩埚的中频炉炉衬结构及其制作方法。背景技术[0002]随着我国经济的发展，对各种新型材料的需求大增。作为重要的冶炼设备，中频炉技术发展迅速，作为冶炼特殊材料时，石墨坩埚的使用也越来越广泛。[0003]为了使用中频炉冶炼新型的产品，如高纯多晶硅、矿物纤维等自身不能产生电磁感应的物质，需要使用石墨坩埚。使用石墨坩埚时，一方面，石墨坩埚外壁会和耐火材料中残留空气中的氧气产生反应，生产二氧化碳，减薄石墨坩埚的厚度，降低了石墨坩埚的使用寿命，增加了冶炼时的成本；另外一方面，在高温下，碳元素由石墨坩埚壁向中频炉感应线圈方向扩散