专利名称：黑色碳化硅冶炼降低单位耗料的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及磨料技术领域，特别是一种黑色碳化硅冶炼降低单位耗料的工艺。
背景技术：
我国生产的碳化硅绝大部分是用作磨料，而磨料标准中黑色碳化硅中SiC含量必须大于97.50％，因此SiC含量90％左右的二级品不能用作磨料，冶炼过程生产的二级品杂质少的回炉，杂质多的废掉，近年来，我国的碳化硅产品进入了国际市场并大量出口，其中SiC含量为85％和88％的产品大量出口，因此二级品回炉的工艺基本上被淘汰，现有国内碳化硅冶炼方面的资料都是八十年代前形成的，所以在阐述炉宽和炉长等设计方面，也是以八十年代以前的工艺为基础，只是根椐经验参数和相关关系等方式来推定，而从未涉及反应区尺寸确定这一关健领域，目前、国内所有碳化硅冶炼厂所设计的电阻炉的宽度和反应区的宽度均大于实际需要的宽度，即冶炼后的结晶筒直径小于设计反应区直径，反应料的反应不完全，变成了保温料，其缺点是耗料比较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种反应区直径小于结晶筒直径，结晶筒的外层由保温料生成的黑色碳化硅冶炼降低单位耗料的工艺。
本发明是这样实现的，其特征是；(1)，测量结晶筒宽度和装炉时反应区的宽度，结晶筒宽度和装炉时反应区的宽度为炉心体加左右2个反应箱的宽度；(2)，测量反应区宽度与结晶筒宽度的差值，然后安装左右2个反应箱和炉心体，使其宽度的和小于结晶筒的宽度；(3)，测量结晶筒垂直直径与原反应区的垂直高度，并调整反应区的高度；(4)，出炉后秤量结晶块的总重量。
本发明由于反应区直径小于结晶筒直径，充分利用了原料和回收料，使新料和好料生成一级品和部分二级品，使杂质含量比较多和配方不太稳定的保温料生成三级品和部分二级品，具有提高原料的利用率，降低生产成本的优点。
以下结合附图对本发明做进一步的描述；
图1是目前的装炉截面示意图；图2是本发明的装炉截面示意图。
具体实施例方式
图1、图2中保温区1、反应区2、结晶筒3、反应箱4和炉心体5。
实施例1；如图2所示，炉用功率为3300KW，炉长为14.50米冶炼炉黑色碳化硅冶炼降低单位耗料的工艺的步骤是；(1)，测量结晶筒3宽度和装炉时反应区2的宽度，结晶筒3宽度和装炉时反应区2的宽度为炉心体5加左右两个反应箱4的宽度，反应箱4是指隔开炉心石墨与反应料的隔板隔开反应料与保温料的隔板和连接成箱形无底容器的底板，；(2)，测量反应区2宽度与结晶筒3宽度的差值，然后安装左右两个反应箱4和炉心体5，使其宽度的和小于结晶体3的宽度，拆开反应箱4重新组合，使两个反应箱4的宽度和小于所测量结晶筒3的宽度，其宽度根椐原剩余的保温料数量确定；(3)，测量结晶筒3垂直直径与原反应区的垂直高度，并调整反应区的高度，装炉过程中、在上、下部反应料与保温料的分界线上各装20×20×3或20×20×5公分厚的废电极(石墨制品)，在冶炼过程中物料下降过程中，它也随之下降，在出炉分级时根椐石墨所在的位置确定反应料的厚度，如上层的石墨制品出炉时在一级品中，则说明保温料已成一级品，如在结晶筒表面则保温料没有参加反应，除在二级品中保温料部分参加反应，如在一、二级品之间，二级品全部由保温材料生成；(4)，出炉后秤量结晶块的总重量，除了投入的新料量即得结晶块单位耗料量；实测结晶筒的水平直径为1.35米，垂直直径为1.40米，反应箱单个宽度0.60米，炉心体宽度为0.38米，组成的反应区宽度为0.60×2+0.38＝1.58米，反应料装入总高度为1.60米，对比设计反应区与结晶筒的直径(实际反应区)，则前者比后者宽0.23米，高0.20米，按此反应区装入新反应料34吨，产出一、二和三级品共1120吨，单位耗料为3036吨/吨；现将两个反应箱宽度由0.60米改为0.45米，则反应区宽度缩小为1.30米，装料高度由1.60米改为1.30米，则反应料为24.47吨，秤量产品仍为11.20吨，质量、产量不变，单位耗料降为2.27吨/吨，使用本发明工艺单位耗料降低了0.76吨/吨。
实施例2；如图2所示，炉用功率为3300KW，炉长为14.50米冶炼炉黑色碳化硅冶炼降低单位耗料的工艺的步骤是；实测结晶筒的水平宽度为1.30米，垂直高度为1.35米，反应箱单个宽度0.45米，炉心体宽度为0.40米，组成的反应区宽度为0.45×2+0.40＝1.30米，反应料装入高度为1.50米，总装入新反应料49.50吨，对比设计反应区与结晶筒的直径，设计反应区宽与结晶筒相等，设计高度比结晶筒高出0.15米，将单个反应箱宽度缩窄为0.40米，则反应区内装入反应料由49.50吨降为41.00吨，秤量产品总重量为17吨，质量、产量不变，则原工艺的单位耗料为2.91吨/吨，使用本发明后反应区装入新反应料为41吨，单位耗料为2.41吨，单位耗料降低了0.50吨/吨。
实施例3；如图2所示，炉用功率为5500KW，炉长为22米冶炼炉黑色碳化硅冶炼降低单位耗料的工艺的步骤是；测得单个反应箱单个宽度0.60米，炉心体宽度为0.40米，设计反应区宽度为0.60×2+0.40＝1.60米，装入反应料高度为1.75米，总装入新反应料54吨，测量结晶筒的水平宽度为1.45米，垂直高度为1.50米，对比设计反应区与结晶筒的直径，设计高度比结晶筒宽0.15米，高0.25米，将单个反应箱宽度由060改为0.45米，新料装入高度由1.75米改为1.45，新反应料装入总量由54吨下降为42吨，秤量产品总重量为18.50吨不变，单位耗料由2.92吨降低为2.27吨/吨，降低了0.65吨/吨。
权利要求
一种黑色碳化硅冶炼降低单位耗料的工艺，其特征是；(1)，测量结晶筒宽度和装炉时反应区的宽度，结晶筒宽度和装炉时反应区的宽度为炉心体加左右2个反应箱的宽度；(2)，测量反应区宽度与结晶筒宽度的差值，然后安装左右2个反应箱和炉心体，使其宽度的和小于结晶体的宽度；(3)，测量结晶筒垂直直径与原反应区的垂直高度，并调整反应区的高度；(4)，出炉后秤量结晶块的总重量。
全文摘要
一种黑色碳化硅冶炼降低单位耗料的工艺，其特征是；(1)，测量结晶筒宽度和装炉时反应区的宽度；(2)，测量反应区宽度与结晶筒宽度的差值；(3)，测量结晶筒垂直直径与原反应区的垂直高度；(4)，出炉后称量结晶块的总重量。本发明由于反应区直径小于结晶筒直径，充分利用了原料和回收料，使新料和好料生成一级品和部分二级品，使杂质含量比较多和配方不太稳定的保温料生成三级品和部分二级品，具有提高原料的利用率，降低生产成本的优点。
文档编号C01B31/00GK1569627SQ200410020538
公开日2005年1月26日 申请日期2004年5月13日 优先权日2004年5月13日
发明者沈颂茂 申请人:沈颂茂