[发明专利]制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉及其方法

说明书

本发明公开了一种制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉，涉及石英管生产技术领域，包括炉体，炉体上设有大盖，大盖上设有排气口，大盖上转动连接有小盖，小盖上偏心固定设有入料斗；小盖连接有动力机构；在坩埚内设有吹气管，在吹气管的出气端设有布气器。通过入料斗的旋转和气体喷吹的双重作用实现石英砂的均匀下料，制备的石英管无气泡、气线，提高石英管成型质量，提高产品合格率；本发明还公开了利用这种制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉制备半导体及光伏用石英管的方法，本方法将石英砂经过物理、化学提纯后再进行氯化处理，最终得到二氧化硅含量大于99.998%的高纯度石英砂，保证了半导体及光伏用石英管的透光性。

技术领域

本发明涉及石英管生产技术领域，尤其是一种制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉；本发明还涉及采用前述制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉生产半导体及光伏用石英管的制备方法。

背景技术

石英玻璃管是用二氧化硅制造的特种工业技术玻璃，具有耐高温、耐腐蚀、热稳定性好、透光性能好、电绝缘性好等一系列的优良的物理化学性能，因此石英管被广泛的应用于电光源、半导体、光通信、军工、冶金、建材、化学、机械、电力、环保等各个领域。

半导体及光伏用石英管对管的质量要求较高，要求石英管管壁均匀度高，无气泡气线，无色线，而现有石英连熔拉管设备中，加料过程容易形成料堆结盖，导致连熔炉石英砂原料分布不均匀，砂粒堆积过多容易使气体被石英熔解包裹，形成气线、气泡，炉内石英液面压力不均，石英料出炉成型受到影响，造成石英管偏壁、气线过多。因此现有设备生产的半导体及光伏用石英管废品率较高，成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种均匀加料，无气泡、气线，提高石英管成型质量，提高产品合格率的制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种采用上述制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉进行生产半导体及光伏用石英管的制备方法。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，本发明是一种制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉，包括炉体，炉体上设有炉盖，炉体内设有坩埚，坩埚外设有加热装置，坩埚底部设有料台，料台上设有成型出口，成型出口处设有与芯杆相接的成型器，其特点是，

所述炉盖包括与炉体固定连接的大盖，所述大盖上设有排气口，所述大盖上转动连接有小盖，所述小盖上偏心固定设有入料斗，所述入料斗的下端连接有下料管，所述下料管伸入坩埚内，在坩埚内的下料管的下部设有围绕下料管周向均匀分布的至少两个分料管；小盖连接有驱动小盖转动的动力机构；

在坩埚内设有气体喷吹组件，所述气体喷吹组件包括供气设备、供气管和吹气管，所述供气设备的气体出口与供气管连接，所述供气管的另一端通过竖向旋转接头与吹气管转动连接，所述竖向旋转接头以轴线与小盖的轴线共线方式设置，所述吹气管与小盖固定连接，吹气管的出气端伸进坩埚内，在吹气管的出气端设有布气器，所述布气器设在若干分料管之间。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，以上所述的制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉中：所述小盖和大盖之间通过轴承转动连接。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，以上所述的制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉中：所述吹气管设在入料斗内，所述吹气管以轴线与入料斗轴线共线的方式设置，所述布气器设在若干分料管的中间且与分料管的出料口等高设置。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，以上所述的制备半导体及光伏用石英管的均匀加料连熔炉中：所述小盖设有外齿圈，所述动力机构包括与外齿圈配合的齿轮，所述炉体上装有与齿轮连接并驱动齿轮转动的电动机。