CN103130507A

CN103130507A - 一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法

Info

Publication number: CN103130507A
Application number: CN2012104515582A
Authority: CN
Inventors: 盛之林; 刘应宽; 罗学涛; 栾晓军; 常学军; 沈建宁; 谢永龙; 方明; 卢成浩
Original assignee: NINGXIA YINXING POLYCRYSTALLINE SILICON CO Ltd
Current assignee: Ningxia High Energy Technology Co., Ltd.
Priority date: 2012-11-13
Filing date: 2012-11-13
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2032-11-13
Also published as: CN103130507B

Abstract

一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法，属于耐高温碱蚀材料领域。按照质量百分比原料组成为石墨微粉60—80%，硅粉5—20%；氧化铝溶胶5—30%和碳化硅微粉0—15%，经过混料、喷雾干燥、成型、预烧结和烧结的工艺制备。通过高温耐碱蚀和抗氧化实验测试，本发明的炭块材料在高温1750℃下，耐碱蚀的寿命长达120—240h，抗氧化的寿命长达70—120h；且本发明的工艺简单，可以实现大尺寸坩埚或炉衬材料的生产，便于走向工业应用，可以多次反复使用，降低了生产成本。

Description

一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法

技术领域

本发明涉及一种炭块材料，特别是涉及一种耐高温碱蚀、抗氧化的具有使用寿命长的炭块材料，主要应用于冶金法制备太阳能级多晶硅的熔炼、造渣、定向凝固和铸锭生产工艺中的坩埚或炉衬砌块材料。

背景技术

随着能源危机日益严重，开发可持续发展且对环境友好的新型能源已成为全球关心的热点，太阳能作为清洁、高效、可再生的新型能源已成为各国新能源发展的重点。目前，在诸多类型的太阳能电池中，多晶硅太阳能电池是走向应用的主导产品。而冶金法提纯太阳能级多晶硅具有工艺简单，成本低廉，对环境污染低的特点，已成为太阳能级多晶硅发展的主要方向。

在冶金法提纯太阳能级多晶硅生产过程中，如工业硅的矿热炉冶炼、中频炉造渣精炼，定向凝固和铸锭生产工艺等都要使用到大量坩埚或炉衬材料。由于在多晶硅生产工艺过程中伴随高温熔融碱渣对坩埚或炉衬的冲蚀和高温氧化，通常情况下坩埚或炉衬的寿命越长，生产成本越低。目前，定向凝固和铸锭过程中使用的坩埚材质是石英陶瓷，工业硅的矿热炉冶炼采用炭素炉衬，中频造渣精炼等采用石墨材料。

石英陶瓷坩埚主要成分是SiO₂，在使用过程中SiO₂容易与熔融态的硅发生反应，引起粘埚现象，甚至会引起坩埚破裂；在定向凝固和铸锭时往往采用向石英坩埚或陶瓷坩埚内壁涂覆一层高纯的Si₃N₄涂层，以阻隔熔融态的硅直接与坩埚接触。公开号为CN101892517 A的专利申请中公开了一种表面覆有SiO₂包裹型的Si₃N₄粉体的浆料，以增强涂层与坩埚的结合力及抗氧化能力，但刷涂过程中难以达到涂层均匀化，且不利于规模化生产。专利申请公开号为CN102503545 A、CN101508590 A和CN102225837 A采用喷涂的方法实现Si₃N₄涂层的大面积应用，降低了成本，但是喷涂的涂层往往过薄，耐硅液的冲涮能力差。如果喷涂过厚，则与坩埚基体的结合不好，容易早期脱落。石英陶瓷坩埚的涂层技术只能解决硅液与SiO₂的高温反应问题，而不能解决坩埚的重复使用。因为石英坩埚在冷却过程中，在1250℃左右时发生相变导致坩埚开裂，无法重复使用；且长期使用温度低于1500℃，不能满足造渣精炼的坩埚或炉衬材料的使用温度要求（1700℃以上）。显而易见，陶瓷石英坩埚不能用于冶金法定向凝固及造渣精炼的大规模生产。

炭材料是能够满足多晶硅高温冶炼提纯的主要候选材料，目前已广泛用于矿热炉冶炼及造渣精炼除硼的提纯生产。在造渣过程中，渣剂的碱度对除硼效果有着直接的影响，生产工艺中通常加入CaO、Na₂O和BaO等碱性氧化物以提高渣液的碱度。石墨虽然有很好的抗高温碱蚀作用，但抗高温氧化能力很差，且具有相对较高的成本。炭素材料的成本相对较低，相对石墨具有较好的抗氧化性，但高温下熔融碱液对坩埚或炉衬有强烈的腐蚀作用，以及造渣剂中的氟化物如NaF、CaF₂和LiF可以增强渣剂和硅液对炭素坩埚的渗透，严重时会出现漏硅的现象，影响其使用寿命。

目前，炭材料的抗氧化性研究主要集中在材料的表面抗氧化，如专利申请公开号CN102503518 A、CN102432345 A和CN102515850 A分别通过包埋法，化学气相沉积法和热压烧结法制备一种高温抗氧化的复合涂层包覆在炭素材料的表面，该复合涂层是一层致密的耐高温氧化物陶瓷涂层。由于SiC的热膨胀系数与碳相近，因此，都采用SiC作为复合涂层的底层去粘结炭素基体与外层涂层，虽然这种复合涂层与基体有很好的结合作用，同时还有很好的高温抗氧化性能，但是复合涂层中的单一SiC层具有较多的缺陷，如裂纹和孔洞，难以起到长时间与基体较好的结合；此外，外层的氧化物陶瓷涂层具有较高的热膨胀系数，容易产生贯穿性裂纹，较为严重时会发生脱落现象。专利申请公开号CN1762904 A和CN1762905 A采用浆料刷涂法制备抗氧化涂层；公开号CN102167623 A采用原位生成SiC晶须层连接基体和涂层，增强涂层与基体的结合作用；以及公开号CN1235941 A，在真空条件下，采用SiO蒸汽作为硅化源进行高温硅化处理，得到SiC抗氧化涂层。虽然涂层的应用解决了炭素材料高温抗氧化性能，降低了成本，便于生产操作，但是涂层的使用寿命短，无法重复利用。

发明内容

冶金法定向凝固和造渣精炼的大规模生产工艺中的使用的坩埚或炉衬炭素材料，要求具有良好的高温抗熔融碱液冲蚀性能、高温抗氧化性，实现重复使用，从而降低多晶硅的制造成本。因此，从基体上解决炭素材料的抗氧化问题，才是行之有效的根本途径。解决的办法就是进行材料的成分设计，在基体中引入抗氧化的组分相，再经过特殊的混合及成型烧成工艺，以获得所需的材料。碳粉和抗氧化相均匀混合后彼此包覆形成氧化阻隔层，或氧化形成致密的氧化膜阻止进一步氧化。高纯硅粉是有效的抗氧化组分，高温下与氧作用形成二氧化硅，软化的二氧化硅膜均匀包覆在炭颗粒的表面，有效地阻止了炭的氧化。碳化硅粉同样具有优良的抗氧化性能，一方面碳元素和硅元素形成极强的共价键，其本身具有较好的抗氧化性；另一方面高温下氧与硅结合形成致密二氧化硅膜，能够有效阻止氧的扩散。氧化铝是高熔点的氧化物，其熔点为2050℃，能够提高基体的耐高温性能。本发明从基体上解决炭块材料的高温抗碱蚀、抗高温氧化问题，将提供一种适用于冶金法制备多晶硅在熔炼、定向凝固、铸锭和造渣精炼提纯工艺的坩埚或炉衬材料。

本发明的目的就是针对现有技术中炭素材料表面抗氧化不能从根本上解决抗氧化的问题，提供一种适用于冶金法制备多晶硅在熔炼、定向凝固、铸锭和造渣精炼提纯工艺的坩埚或炉衬的抗氧化性材料，该材料具有耐高温碱蚀、抗高温氧化和多次使用的优势；同时杂质含量低，不会对多晶硅的质量产生影响。

本发明的耐高温碱蚀、抗氧化性炭块材料，该炭块主体材料成分（质量百分比）为石墨微粉60—80%，硅粉5—20%；氧化铝溶胶5—30%和碳化硅微粉0—15%。

在高温条件下，炭块中硅粉优先氧化，生成玻璃相的SiO₂，进而形成一层致密的氧化膜包覆在碳的表面，抑制碳的氧化；且部分硅粉还可以与碳反应生成SiC，SiC本身具有很好的抗氧化性能，且高温下氧与硅结合形成致密二氧化硅膜，能够有效阻止氧的扩散。添加剂SiC还具有耐腐蚀、耐高温、强度高、导热性能好、抗冲击能力强等特点，因此SiC大大提高了炭块的耐碱蚀、耐熔融硅液的冲涮能力。

氧化铝溶胶在加热过程中，发生晶型最终转变成稳定的α- Al₂O₃，从而提高炭块的高温抗氧化性能。其中，氧化铝溶胶选择AlCl₃为前驱体，前躯体氧化铝是指获得氧化铝粉末的一种前期原料，主要成份是氢氧化铝，在高温下煅烧可获得高活性的氧化铝，适合用于烧结助剂。

在水浴加热的条件下，先后通过水解、酸解得到。

AlCl₃在碱性条件下水解：

AlCl₃+3NH₃·H₂O→Al(OH)₃↓+3NH₄Cl

Al(OH)₃→AlOOH+H₂O

AlOOH在酸性条件下失水缩聚生成链状的(AlOOH)₂·(m+n)H₂O

在加热过程中：

(AlOOH)₂·(m+n)H₂O

AlOOH(boehmite)γ-Al₂O₃

δ- Al₂O₃

θ-Al₂O₃

α-Al₂O₃

本发明的一种耐高温碱蚀、抗氧化的炭块材料，其制备过程包括以下步骤：

1.炭块材料的制备

(1)氧化铝溶胶的制备：将氯化铝溶液采用水浴加热到80℃，然后向其滴加氨水，滴加终点pH值控制在7.0~9.5，直到不再有白色沉淀生成；然后继续滴加胶溶剂进行酸解，滴加终点pH值控制在3.0~6.0；水解和酸解过程保持搅拌，搅拌时间2h~24h，得到具有一定粘度的溶胶；

(2)混料：按炭块主体材料比例将石墨微粉、硅粉和碳化硅微粉混合均匀，然后加入氧化铝溶胶，采用行星球磨或机械混捏的方式进行混合，得到分布均匀的浆料；

(3)干燥：采用离心喷雾方式进行干燥，得到具有粒径分布范围窄、成球率高、颗粒流动性好的粉料；

(4)素坯成型：采用振动成型或冷等静压成型，所说的冷等静压成型将装满粉料的橡胶膜具放置到密闭的容器中，通过油泵施加各向同等的压力，在高压的作用下，制得致密的坯体的成型工艺；

(5)预烧结：将烘烤后的生坯缓慢升温加热至500—900℃，保温2—10h，得到素坯；

(6)烧结：将素坯加热到1400—1600℃，保温2—10h，冷却至室温，烧结过程是在碳粉覆盖保护同时通入氢气条件下进行；

(7)将烧结后的炭块进行密度、显气孔率、抗压强度和抗弯强度的测量；

在步骤(1)中，前驱体氯化铝含量5%~30%，水含量90%~65%，氨水含量1%~5%。胶溶剂（硝酸、盐酸、冰乙酸）含量1%~5%；水解温度都控制在50℃~90℃；水解时间1h~24h；胶化温度50~80℃、凝胶化时间2h~24h。其中，氯化铝、氨水、硝酸、盐酸和冰乙酸都采用分析纯；氯化铝的平均粒径是75μm；氨水的质量分数2%~10%；乙酸的质量分数25%~50%，盐酸的质量分数10%~30%，硝酸的质量分数是20%~60%。

在步骤(2)中，石墨微粉选用高纯石墨，Si粉可以选用冶金级硅纯度在98%—99%的硅原料；碳化硅纯度也在99%以上；石墨微粉、Si粉、碳化硅微粉粒度在75μm左右。采用行星球磨机混合时，转速：500r/min；时间：0.5-2h。采用机械混捏时，功率：15KW；时间：1-2h。

在步骤(3)中，离心喷雾方式进行干燥时，浆料固含量（质量分数）30—70%；喷雾头转速：10000——12500r/min；热风入口温度：200—220℃；热风出口温度：100—120℃；蠕动泵速率：100——150rpm；塔内负压：-350Pa。

在步骤(4)中，采用振动成型时，激振力：6500—6900N；振动时间：2—10min；振动频率：20—35HZ；最大振幅：2—3mm。采用冷等静压时，工作压力：300—400MPa；保压时间：2—10min。

在步骤(7)中，烧结后的炭块密度：1.6—2.0g/cm³；显气孔率：5—12%；抗压强度：30—50MPa；抗弯强度：5—20MPa。

2.高温耐碱蚀实验

(1)将上述炭块截取一定尺寸的样品置于高强石墨坩埚中，然后填埋已混合均匀的渣剂；实验温度1750℃，保温1-—50h。

(2)实验结束后，敲掉样品表面部分残留的渣剂，对比样品前后形貌以及冲蚀失重率；抗压强度和抗弯强度的测定；以及减薄率和使用寿命的计算。

在步骤(1)中，选用的是碱性渣剂为钙系或钠系中的一种，钙系渣剂为：CaO-SiO₂-CaF₂，其中各组分所占的质量百分比为：CaO，40—60%；SiO₂，50—30%；CaF₂，10%。钠系渣系为：Na₂CO₃/NaHCO₃-SiO₂-NaF，其中各组分所占的质量百分比为：Na₂CO₃/NaHCO₃，40—60%；SiO₂，50—30%；NaF，10%。以上渣剂均为分析纯，每次渣剂用量200g。试样尺寸：50mm×30mm×20mm；高强石墨坩埚尺寸：外径，120mm；内径：100mm；高，100mm。实验过程是在中频感应炉中进行，且在真空或保护性气氛条件下。

在步骤(2)中，高温耐碱蚀实验后，本发明提供的炭块有明显粘渣现象；外形完整，棱角分明，厚度明显减薄；有明显侵蚀的痕迹，冲蚀失重率为0—30%；抗压强度：0—30MPa；抗弯强度：0—15MPa；减薄率：0.04—0.08mm/h；使用寿命：120—240h。

3.高温抗氧化性实验

(1)将上述炭块截取一定尺寸的样品置于刚玉坩埚中，实验温度1750℃，保温1—50h。试样尺寸：50mm×30mm×20mm；刚玉坩埚尺寸：外径，120mm；内径：100mm；高，100mm。

(2)实验结束后，对比样品前后形貌以及氧化失重率；抗压强度和抗弯强度的测定；以及减薄率和使用寿命的计算。

在步骤(1)中，实验过程是在中频感应炉中进行，且暴露在空气中。

在步骤(2)中，抗氧化性实验结束后的炭块表面有明显氧化，厚度明显变薄，且触摸时有粉末脱落的现象；质量损失：0—50%；残留抗压强度：0—30MPa；残留抗弯强度：0—10MPa；减薄率：0.08—0.15mm/h；使用寿命：70—120h。

本发明提供的耐高温碱蚀、抗氧化炭块的优点在于：

(1)本发明以材料成分设计理论为指导，通过添加硅粉、碳化硅微粉、氧化铝溶胶，改善了炭素材料基体的耐高温、耐碱蚀、抗氧化性能，以及利用离心喷雾干燥和冷等静压技术，成功的实现了无压烧结，得到高致密、高强度的炭块。

(2)本发明炭块可以应用到多晶硅的熔炼、造渣、定向凝固和铸锭生产工艺中的坩埚或炉衬砌块材料，可广泛适用于冶金工业及其相关领域。

(3)本发明制备工艺简单，可以实现大尺寸坩埚或炉衬的生产，便于工业化应用，且可以多次反复使用，降低了生产成本。

具体实施方式

实施例1

取氯化铝150g，氨水100ml（氨水的质量分数为5%），蒸馏水750g。将氯化铝加到蒸馏水中，水浴加热到80℃，滴加氨水搅拌，待水解2h后滴加冰乙酸50ml（冰乙酸的质量分数为40%），继续保温搅拌6h，得到固含量为15%的氧化铝溶胶。

以高纯石墨微粉、硅粉、氧化铝溶胶、碳化硅微粉为原料；按高纯石墨微粉80%、硅粉5%、氧化铝溶胶10%、以及碳化硅微粉5%的比例称取5Kg，按照混料、干燥、素坯成型、预烧结、烧结工序的工艺参数，得到所需的炭块。性能测试结果如表1中实例1所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗渣侵蚀实验，渣剂：CaO，60%；SiO₂，30%；CaF₂，10%。实验温度1750℃，保温20-h。性能测试结果如表2中实例1所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗氧化实验，实验温度1750℃，保温10h。性能测试结果如表3中实例1所示。

实施例2

取氯化铝200g，氨水150ml（氨水的质量分数为5%），蒸馏水650g。将氯化铝加到蒸馏水中，水浴加热到75℃，滴加氨水搅拌，待水解2h后滴加盐酸75ml（盐酸的质量分数为25%），继续保温搅拌10h，得到固含量为20%的氧化铝溶胶。

以高纯石墨微粉、硅粉、氧化铝溶胶、碳化硅微粉为原料；按高纯石墨微粉70%、硅粉10%、氧化铝溶胶10%、以及碳化硅微粉10%的比例称取5Kg，按照前述的工艺参数，依次进行混料、干燥、成型、预烧结、烧结得到所需的炭块。性能测试结果如表1中实例2所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗渣侵蚀实验，渣剂：CaO，40%；SiO₂，50%；CaF₂，10%。实验温度1750℃，保温40-h。性能测试结果如表2中实例2所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗氧化实验，实验温度1750℃，保温15h。性能测试结果如表3中实例2所示。

实施例3

取氯化铝250g，氨水200ml（氨水的质量分数为5%），蒸馏水550g。将氯化铝加到蒸馏水中，水浴加热到85℃，滴加氨水搅拌，待水解2h后滴加硝酸100ml（硝酸的质量分数为20%），继续保温搅拌20h，得到固含量为25%的氧化铝溶胶。

以高纯石墨微粉、硅粉、氧化铝溶胶、碳化硅微粉为原料；按高纯石墨微粉60%、硅粉10%、氧化铝溶胶20%、以及碳化硅微粉10%的比例称取5Kg，按照前述的工艺参数，依次进行混料、干燥、成型、预烧结、烧结得到所需的炭块。性能测试结果如表1中实例3所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗渣侵蚀实验，渣剂：NaCO₃，60%；SiO₂，30%；NaF，10%。实验温度1750℃，保温20h。性能测试结果如表2中实例3所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗氧化实验，实验温度1750℃，保温20h。性能测试结果如表3中实例3所示。

实施例4

以高纯石墨微粉、硅粉、氧化铝溶胶、碳化硅微粉为原料；按高纯石墨微粉80%、硅粉5%、氧化铝溶胶10%、以及碳化硅微粉5%的比例称取5Kg，按照前述的工艺参数，依次进行混料、干燥、成型、预烧结、烧结得到所需的炭块。性能测试结果如表1中实例4所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗渣侵蚀实验，渣剂：NaCO₃，40%；SiO₂，50%；NaF，10%。实验温度1750℃，保温40-h。性能测试结果如表2中实例4所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗氧化实验，实验温度1750℃，保温20-h。性能测试结果如表3中实例4所示。

实施例5

以高纯石墨微粉、硅粉、氧化铝溶胶、碳化硅微粉为原料；按高纯石墨微粉70%、硅粉10%、氧化铝溶胶10%、以及碳化硅微粉10%的比例称取5Kg，按照前述的工艺参数，依次进行混料、干燥、成型、预烧结、烧结得到所需的炭块。性能测试结果如表2中实例5所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗渣侵蚀实验，渣剂：NaHCO₃，60%；SiO₂，30%；NaF，10%。实验温度1750℃，保温20h。性能测试结果如表3中实例5所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗氧化实验，实验温度1750℃，保温30h。性能测试结果如表1中实例5所示。

实施例6

以高纯石墨微粉、硅粉、氧化铝溶胶、碳化硅微粉为原料；按高纯石墨微粉60%、硅粉10%、氧化铝溶胶20%、以及碳化硅微粉10%的比例称取5Kg，按照前述的工艺参数，依次进行混料、干燥、成型、预烧结、烧结得到所需的炭块。性能测试结果如表1中实例6所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗渣侵蚀实验，渣剂：NaHCO₃，40%；SiO₂，50%；NaF，10%。实验温度1750℃，保温40h。性能测试结果如表2中实例6所示。

截取尺寸为50mm×30mm×20mm的炭块进行高温抗氧化实验，实验温度1750℃，保温40h。性能测试结果如表3中实例6所示。

附表说明

表1为本发明的炭块烧结后的物理性能

表2为本发明的炭块高温抗渣侵蚀实验后的物理性能

表3为本发明的炭块高温抗氧化实验后的物理性能

表1本发明的炭块烧结后的物理性能

表2本发明的炭块高温抗渣侵蚀实验后的物理性能

（表注：减薄率为单位时间内减薄的厚度；当厚度减少到一半时，停止使用；使用寿命=0.5×厚度/减薄率）

表3本发明的炭块高温抗氧化实验后的物理性能

Claims

1.一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法，其特征在于该炭块主体材料成分（质量百分比）为石墨微粉60—80%，硅粉5—20%；氧化铝溶胶5—30%和碳化硅微粉0—15%。

2.一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法，其特征在于该制备方法包括如下步骤：

(1)氧化铝溶胶的制备：将氯化铝溶液采用水浴加热到80℃，然后向其滴加氨水，滴加终点pH值控制在7.0~9.5，待不再有白色沉淀生成；然后继续滴加胶溶剂进行酸解，滴加终点pH值控制在3.0~6.0；水解和酸解过程都不停的搅拌，搅拌时间2h~24h，得到具有一定粘度的溶胶；

(2)混料：按比例将石墨微粉、硅粉和碳化硅微粉混合均匀，然后加入氧化铝溶胶，采用行星球磨或机械混捏的方式进行混合，得到分布均匀的浆料；

(3)干燥：采用离心喷雾方式进行干燥；

(4)素坯成型：采用振动成型或冷等静压成型；

(6)烧结：将素坯加热到1400—1600℃，保温2—10h，冷却到时室温，烧结过程是在碳粉覆盖保护同时通入氢气条件下进行。

3.根据权利要求1和2所述的一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法，其特征为在步骤（1）中：前驱体氯化铝含量5%~30%，水含量90%~65%，氨水含量1%~5%，胶溶剂（成分为硝酸、盐酸、冰乙酸）含量1%~5%；水解温度控制在50℃~90℃；水解时间1h~24h；胶化温度50~80℃、凝胶化时间2h~24h，其中，氯化铝、氨水、硝酸、盐酸和冰乙酸都采用分析纯；氯化铝的平均粒径是75μm；氨水的质量分数2%~10%；乙酸的质量分数25%~50%，盐酸的质量分数10%~30%，硝酸的质量分数是20%~60%。

4.根据权利要求1和2所述的一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法，其特征是在步骤（2）中：石墨微粉选用高纯石墨，Si粉可以选用冶金级硅纯度在98%—99%的硅原料；碳化硅纯度也在99%以上；石墨微粉、Si粉、碳化硅微粉粒度在75μm左右。

5.根据权利要求1和2所述的一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法，其特征是在步骤（2）中：采用行星球磨机混合时，机械转速：500r/min；时间：0.5—2h；采用机械混捏时，功率：15KW；时间：1—2h。

6.根据权利要求1和2所述的一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法，其特征是在步骤（3）中：采用离心喷雾方式进行干燥时，浆料固含量（质量分数）30—70%；喷雾头转速：10000——12500r/min；热风入口温度：200—220℃；热风出口温度：100—120℃；蠕动泵速率：100——150rpm；塔内负压：-350Pa。

7.根据权利要求1和2所述的一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法，其特征是：在步骤(4)中，采用振动成型时，激振力：6500—6900N；振动时间：2—10min；振动频率：20—35HZ；最大振幅：2—3mm，采用冷等静压时，工作压力：300—400MPa；保压时间：2—10min。

8.根据权利要求1和2所述的一种耐高温碱蚀、抗氧化炭块的制备方法，其特征是：在步骤(7)中：烧结后的炭块密度：1.6—2.0g/cm³；显气孔率：5—12%；抗压强度：30—50MPa；抗弯强度：5—20MPa。