一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构的制作方法

1.本实用新型属于新材料技术领域，涉及金属硅硅包内衬，具体涉及一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构。


背景技术：

2.传统的金属硅出炉和精炼使用的硅包内衬，使用耐火浇注料和耐火砖或者碳砖混合砌筑，通常情况下，和硅液接触的工作层为耐火砖，存在大量的缝隙，且在扒渣过程中耐火砖容易松动、脱落，这种结构的硅包内衬消耗快，寿命短，安全性差，在出炉过程中容易发生穿包事故，造成硅液外溢烫伤操作人员或者烧损设备。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构。
4.本实用新型采用的技术方案为：一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构，包括包壳，包壳内壁从外向里依次设有保温层、包壁层、保护喷涂层；包壳内的底部设有下包底永久层；下包底永久层的上方设有防渗层；防渗层呈下宽上窄，且防渗层外围与包壳内下部的包壁层为一体；防渗层顶设有保护喷涂层，且与上述包壳内的保护喷涂层连接为一体；下包底永久层的中部安装有底吹，底吹贯穿防渗层中心的下部，底吹的底端连接有通气管，底吹上部连接有出气管，出气管贯穿防渗层伸入硅包内。
5.进一步的，包壳上部的包壁层中设有耙钉和钢丝纤维。
6.进一步的，包壳外的上部设有对称的包耳。
7.进一步的，包壳底设有硅包支座。
8.进一步的，包壳上分布有小孔。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型硅包内衬为一体包衬，通过在整体硅包内衬中设计防渗层，使包底和包壁的接缝不垂直，不仅使包底与包壁连接牢固，且起到了很好的防漏效果；防渗层表面设有保护喷涂层与包壳内的保护喷涂层连为一体，使得包壳内部没有任何接缝，降低了穿包的风险。本实用新型的整体内衬，维护成本低，整体硅包内衬的寿命与传统的混合内衬相比使用寿命提升4倍以上。
附图说明
10.图1.为本实用新型的结构示意图。
11.图中：1.包壳 ；2.保温层 ；3.包壁层 ；4.保护喷涂层 ；5.上包底工作层 ；6.下包底永久层 ；7.法兰 ；8.防渗层 ；9.底吹 ；10.通气管；11.耙钉 ；12.钢丝纤维 ；14.包耳；15.硅包支座；16.出气管。
具体实施方式
12.下面结合附图对本实用新型作进一步的解释和说明；
13.如图1所示，一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构，包括包壳1，包壳1外的上部设有对称的包耳14，包壳底设有硅包支座15。包壳1上分布有小孔。包壳1内壁从外向里依次设有保温层2、包壁层3、保护喷涂层4；包壳1上部的包壁层3中设有耙钉11和钢丝纤维12，包壳1内的底部设有下包底永久层6；下包底永久层6的上方设有防渗层8；防渗层8呈下宽上窄，且防渗层8外围与包壳1内下部的包壁层3为一体；防渗层8顶设有保护喷涂层4，且与上述包壳1内的保护喷涂层4连接为一体；下包底永久层6的中部安装有底吹9，底吹9底端通过法兰7固定，底吹9贯穿防渗层8中心的下部，底吹9的底端连接有通气管10，底吹9上部连接有出气管16，出气管16贯穿防渗层伸入硅包内。
14.整体包衬筑造前，在包壳上间隔200-300mm开3-5mm的小孔，用于充分干燥包衬；包壳为钢壳；包壁层为硅包内衬的主要部分，使用高强度的低水泥浇注料或者超低水泥浇注料浇筑形成；保护喷涂层采用的喷涂材料一般为耐火泥和/或莫来石（al2o3 含量为 50%-60%）；离包沿200-300mm处，焊接80-120mm长的异性耙钉，增加包口包壁的机械强度。硅衬浇注前，在包壳内壁上贴一层5-10mm的保温材料，形成保温层，采用陶瓷纤维、石棉板或隔热纤维。耐火浇注料使用低水泥浇筑料。离包口200-300mm处，浇注料混入1%-3%的446不锈钢钢纤维。
15.本实用新型的工作原理：硅包内衬中和硅液接触的工作层为包壳内的保护喷涂层，防渗层表面设有保护喷涂层与包壳内的保护喷涂层连为一体，使得包壳内部没有任何接缝，结实耐用，从而避免了在扒渣过程中损坏包壁层，与传统的采用耐火砖形成的硅包内衬相比，避免了松动、脱落，整体硅包内衬寿命长，安全性强，在出炉过程中避免发生穿包事故的发生。


技术特征：
1.一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构，包括包壳，其特征在于：包壳（1）内壁从外向里依次设有保温层（2）、包壁层（3）、保护喷涂层（4）；包壳（1）内的底部设有下包底永久层（6）；下包底永久层（6）的上方设有防渗层（8）；防渗层（8）呈下宽上窄，且防渗层（8）外围与包壳内下部的包壁层（3）为一体；防渗层（8）顶设有保护喷涂层（4），且与上述包壳内的保护喷涂层（4）连接为一体；下包底永久层（6）的中部安装有底吹（9），底吹（9）贯穿防渗层（8）中心的下部，底吹（9）的底端连接有通气管（10），底吹上部连接有出气管（16），出气管（16）贯穿防渗层伸入硅包内。2.根据权利要求1所述的一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构，其特征在于：包壳（1）上部的包壁层（3）中设有耙钉（11）和钢丝纤维（12）。3.根据权利要求1或2所述的一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构，其特征在于：包壳（1）外的上部设有对称的包耳（14）。4.根据权利要求3所述的一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构，其特征在于：包壳（1）底设有硅包支座（15）。5.根据权利要求1、 2或4所述的一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构，其特征在于：包壳（1）上分布有小孔。

技术总结
本实用新型提供了一种金属硅出炉及精炼硅包整体内衬结构，包括包壳，包壳内壁从外向里依次设有保温层、包壁层、保护喷涂层；包壳内底部设有上部工作层和下部永久层；包底工作层和永久层连接处设有向包壁凹陷的防渗层；防渗层与包壳下部包壁层为一体；防渗层顶设有保护喷涂层与包壳内保护喷涂层连接为一体；下包底永久层中心部位安装有底吹，底吹贯穿包底永久层和工作层，底吹底端连接有通气管，底吹上部连接有出气管。本实用新型的硅包内衬为一体包衬，内衬底部的防渗层使包底和包壁接缝不垂直，使包底与包壁连接牢固，同时，起到很好的防漏效果，整体硅包内衬使用寿命长。整体硅包内衬使用寿命长。整体硅包内衬使用寿命长。


技术研发人员：张正宏 路彦发 钟兴仁 王志龙 麻亚东 权健 朱俊 张军 马松涛 彭顺利
受保护的技术使用者：埃肯硅材料（兰州）有限公司
技术研发日：2021.12.30
技术公布日：2022/6/14