CN210340347U - 一种磁选型电子束熔炼金属硅提纯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种磁选型电子束熔炼金属硅提纯装置，包括熔炼炉、储料斗，储料斗底部设有下料管，下料管伸入熔炼炉内，储料斗顶部连有磁选装置，熔炼炉内在下料管正下方设有水平支撑板，水平支撑板上设有熔炼坩埚，熔炼坩埚底部一端铰接在水平支撑板上表面边缘处且另外一端铰接有伸缩气缸，伸缩气缸底部铰接在水平支撑板上，熔炼炉顶部设有与电源连接的电子束发射装置，熔炼炉内在熔炼坩埚一侧设有拉锭平台，拉锭平台顶部设有拉锭坩埚，拉锭平台底部设有拉锭气缸，拉锭气缸外设有内壁填充有冷却水的水冷腔，拉锭坩埚内顶部设有石墨导管，石墨导管顶部连有抽气管，抽气管上设有抽气孔。本实用新型降低了产品顶部的杂质块，产品的产出量更高。

Description

一种磁选型电子束熔炼金属硅提纯装置

技术领域

本实用新型涉及金属硅提纯的技术领域，尤其涉及一种磁选型电子束熔炼金属硅提纯装置。

背景技术

金属硅也叫多晶硅、结晶硅。太阳能级多晶硅材料是太阳能电池的重要原料，太阳能电池可以将太阳能转化为电能，在常规能源紧缺的今天，太阳能具有巨大的应用价值。因此，金属硅的性能好坏直接决定了太阳能的利用效率。

金属硅中因为含有很多杂质，导致其生产过程中存在很多困难，性能较差。现在多采用电子束熔炼的方法进行金属硅的提纯，在电子束产生的高温下，将金属硅熔化，利用表面蒸发效应，有效去除饱和蒸汽压较高的杂质如磷、铝等，在逐渐凝固的铸锭顶部就会产生一段杂质块，结束之后去除上部分的杂质块就能得到提纯后的金属硅。

但是现在的提纯方法没有预处理工序，导致最后产生的杂质块体积较大，而剩下的产品体积就会较少。

发明内容

本实用新型旨在解决现有技术的不足，而提供一种磁选型电子束熔炼金属硅提纯装置。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种磁选型电子束熔炼金属硅提纯装置，包括熔炼炉、储料斗，所述储料斗底部设有下料管，所述下料管上设有开关阀门，所述下料管伸入熔炼炉内，所述储料斗顶部连有磁选装置，所述磁选装置内设有环形筛选网，所述磁选装置在环形筛选网顶部设有进料口且底部设有出料口，所述磁选装置内壁上下两端均设有环形磁铁板，所述磁选装置底部两端设有磁渣出口，所述熔炼炉内在下料管正下方设有水平支撑板，所述水平支撑板上设有熔炼坩埚，所述熔炼坩埚底部一端铰接在水平支撑板上表面边缘处且熔炼坩埚底部另外一端铰接有伸缩气缸，所述伸缩气缸底部铰接在水平支撑板上，所述熔炼炉顶部设有与电源连接的电子束发射装置，所述电子束发射装置面向熔炼坩埚，所述熔炼炉内在熔炼坩埚一侧设有拉锭平台，所述拉锭平台顶部设有拉锭坩埚，所述拉锭坩埚低于熔炼坩埚，所述拉锭平台底部设有拉锭气缸，所述拉锭气缸外设有内壁填充有冷却水的水冷腔，所述拉锭坩埚内顶部设有石墨导管，所述石墨导管顶部连有抽气管，所述抽气管上设有抽气孔。

所述熔炼坩埚面向拉锭坩埚的一侧设有导流板。

所述电子束发射装置共有两个。

本实用新型的有益效果是：本实用新型硅粉在进入熔炼炉熔炼之前先经过磁选装置，对内部的铁型杂质进行初步去除，使得在熔炼炉内进行熔炼的过程中杂质进一步降低，硅粉在熔炼坩埚内在电子束的高温下熔化，然后熔炼坩埚在伸缩气缸的带动下将硅液导入拉锭坩埚中，冷却成型，石墨导管的设置，能够通过降低石墨导管内的压力，使得拉锭坩埚顶部沉积的杂质液体可以进入石墨导管内，从而降低了产品顶部的杂质块，产品的产出量更高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-熔炼炉；2-储料斗；3-下料管；4-开关阀门；5-磁选装置；6-环形筛选网；7-进料口；8-出料口；9-环形磁铁板；10-磁渣出口；11-水平支撑板；12-熔炼坩埚；13-伸缩气缸；14-电子束发射装置；15-拉锭平台；16-拉锭坩埚；17-拉锭气缸；18-水冷腔；19-石墨导管；20-抽气管；21-导流板；

以下将结合本实用新型的实施例参照附图进行详细叙述。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种磁选型电子束熔炼金属硅提纯装置，包括熔炼炉1、储料斗2，所述储料斗2底部设有下料管3，所述下料管3上设有开关阀门4，所述下料管3伸入熔炼炉1内，所述储料斗2顶部连有磁选装置5，所述磁选装置5内设有环形筛选网6，所述磁选装置5在环形筛选网6顶部设有进料口7且底部设有出料口8，所述磁选装置5内壁上下两端均设有环形磁铁板9，所述磁选装置5底部两端设有磁渣出口10，所述熔炼炉1内在下料管3正下方设有水平支撑板11，所述水平支撑板11上设有熔炼坩埚12，所述熔炼坩埚12底部一端铰接在水平支撑板11上表面边缘处且熔炼坩埚12底部另外一端铰接有伸缩气缸13，所述伸缩气缸13底部铰接在水平支撑板11上，所述熔炼炉1顶部设有与电源连接的电子束发射装置14，所述电子束发射装置14面向熔炼坩埚12，所述熔炼炉1内在熔炼坩埚12一侧设有拉锭平台15，所述拉锭平台15顶部设有拉锭坩埚16，所述拉锭坩埚16低于熔炼坩埚12，所述拉锭平台15底部设有拉锭气缸17，所述拉锭气缸17外设有内壁填充有冷却水的水冷腔18，所述拉锭坩埚16内顶部设有石墨导管19，所述石墨导管19顶部连有抽气管20，所述抽气管20上设有抽气孔。

所述熔炼坩埚12面向拉锭坩埚16的一侧设有导流板21。

所述电子束发射装置14共有两个。

本实用新型硅粉在进入熔炼炉1熔炼之前先经过磁选装置5，对内部的铁型杂质进行初步去除，使得在熔炼炉1内进行熔炼的过程中杂质进一步降低，硅粉在熔炼坩埚12内在电子束的高温下熔化，然后熔炼坩埚12在伸缩气缸13的带动下将硅液导入拉锭坩埚16中，冷却成型，石墨导管19的设置，通过抽气孔、抽气管20向外抽取气体，能够通过降低石墨导管19内的压力，使得拉锭坩埚16顶部沉积的杂质液体可以进入石墨导管19内，从而降低了产品顶部的杂质块，产品的产出量更高。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种磁选型电子束熔炼金属硅提纯装置，其特征在于，包括熔炼炉(1)、储料斗(2)，所述储料斗(2)底部设有下料管(3)，所述下料管(3)上设有开关阀门(4)，所述下料管(3)伸入熔炼炉(1)内，所述储料斗(2)顶部连有磁选装置(5)，所述磁选装置(5)内设有环形筛选网(6)，所述磁选装置(5)在环形筛选网(6)顶部设有进料口(7)且底部设有出料口(8)，所述磁选装置(5)内壁上下两端均设有环形磁铁板(9)，所述磁选装置(5)底部两端设有磁渣出口(10)，所述熔炼炉(1)内在下料管(3)正下方设有水平支撑板(11)，所述水平支撑板(11)上设有熔炼坩埚(12)，所述熔炼坩埚(12)底部一端铰接在水平支撑板(11)上表面边缘处且熔炼坩埚(12)底部另外一端铰接有伸缩气缸(13)，所述伸缩气缸(13)底部铰接在水平支撑板(11)上，所述熔炼炉(1)顶部设有与电源连接的电子束发射装置(14)，所述电子束发射装置(14)面向熔炼坩埚(12)，所述熔炼炉(1)内在熔炼坩埚(12)一侧设有拉锭平台(15)，所述拉锭平台(15)顶部设有拉锭坩埚(16)，所述拉锭坩埚(16)低于熔炼坩埚(12)，所述拉锭平台(15)底部设有拉锭气缸(17)，所述拉锭气缸(17)外设有内壁填充有冷却水的水冷腔(18)，所述拉锭坩埚(16)内顶部设有石墨导管(19)，所述石墨导管(19)顶部连有抽气管(20)，所述抽气管(20)上设有抽气孔。

2.根据权利要求1所述的一种磁选型电子束熔炼金属硅提纯装置，其特征在于，所述熔炼坩埚(12)面向拉锭坩埚(16)的一侧设有导流板(21)。

3.根据权利要求2所述的一种磁选型电子束熔炼金属硅提纯装置，其特征在于，所述电子束发射装置(14)共有两个。

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