[实用新型]一种具有透气砖的碳素坩埚

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冶金设备技术领域，具体地说是一种具有透气砖的碳素坩埚。

背景技术

高纯硅材料普遍用于太阳能电池、大规模集成电路等行业，近几年来，随着太阳能等产业的快速发展，市场对高纯硅的冶炼也提出了更高的要求。目前，高纯硅精炼的一种方式是采用感应电炉吹气来实现，也就是在感应电炉的坩埚上设置透气砖，利用透气砖向高纯硅液体中吹气来搅动液体，使高纯硅液体产生流动，促进其中的夹杂物上浮，从而达到均匀液体成分和温度，以及去除夹杂物的目的。这种精炼方式通常有顶吹和底吹两种，而由于底吹方式的效果更好，因此应用得比较广泛。

底吹方式的坩埚如图1所示，包括坩埚本体1，在所述坩埚本体1的坩埚底部4成型有安装孔，所述安装孔用于设置透气砖2，所述透气砖2连接供气管3，从而自下而上地向所述坩埚本体1内吹气。现有技术中由于冶炼工艺及高纯硅成分的影响，液态高纯硅精炼所用的容器多为碳素材料制成的坩埚，而透气砖是由耐火材料制成的，因此上述这种坩埚有以下缺点：①由于所述透气砖2设置在所述坩埚底部4的所述安装孔中，在坩埚升温时，由于坩埚碳素材料的膨胀率与透气砖耐火材料的膨胀率不一致，经常出现透气砖沿其径向方向断裂的情况，因此透气砖的使用寿命短，需要经常更换，生产成本高；②由于透气砖是通过火泥嵌在坩埚底部4的安装孔中的，在拆卸透气砖时，极易对坩埚底部，特别是安装孔周围造成破坏，而不得不更换坩埚，但由于碳素坩埚非常昂贵，因此会使生产成本大幅增高；③由于所述透气砖2设置在所述坩埚底部4的所述安装孔中，在坩埚冷却时，由于坩埚碳素材料的收缩率与透气砖耐火材料的收缩率不一致，透气砖与碳素坩埚的安装孔内壁之间易产生缝隙，极易发生漏钢事故，不能保证生产安全。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于由于现有技术中透气砖设置在坩埚底部的安装孔内，且由于碳素坩埚和透气砖的膨胀率和收缩率差别大而造成的透气砖使用寿命短，更换透气砖时易破坏坩埚，使得生产成本高而且易发生安全事故的问题，而提供一种透气砖使用寿命高、能保证生产安全而且生产成本低的具有透气砖的碳素坩埚。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种具有透气砖的碳素坩埚，包括：

坩埚本体；

透气砖，设置在所述坩埚本体的内部并置于坩埚底部的上表面，包括透气砖本体和设置在所述透气砖本体内部的透气砖芯；在所述透气砖芯的底面和所述透气砖本体的底板之间形成有气室；

供气管，从所述坩埚本体内熔融液体液面上方进入所述坩埚本体内并与所述气室连通。

上述碳素坩埚中，所述透气砖本体上成型有供气通道，所述供气管通过所述供气通道与所述气室连通。

上述碳素坩埚中，所述供气通道成型在所述透气砖本体的侧壁上。

上述碳素坩埚中，所述供气通道的延伸方向垂直于所述透气砖本体的下端面。

上述碳素坩埚中，所述透气砖为弥散式透气砖或狭缝式透气砖。