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這還是人們認識的還原爐嗎?

日期:2020-03-03 11:23:36點擊次數:517

  還原爐是皮江法煉鎂還原工序的關鍵主體設備,還原爐從爐型選擇到結構設計再到車間係統配置設計,對其工程建設投資、生產實用性、能耗指標、工藝技術指標、生產運行成本等,有著重要的影響。
  還原爐是生產多晶矽的核心設備,其采用鍾罩式反應器,將混合後的SiHCl3和H2從反應器底部的眾多噴口噴入,SiHCl3和H2反應,非均向成核生成多晶矽沉積在矽芯表麵,逐漸長大成矽棒,生長過程中矽棒表麵溫度1050~1100C。在非均向成核進行的同時,SiHCl3和H2也發生均向成核反應生成無定型矽粉,反應的程度主要取決於溫度、配比等方麵的因素。為避免均向成核產生大量的矽粉,流體采用混流,即噴嘴引入冷物流持續噴向高溫的矽棒表麵,避免局部溫度過高引發爆米花和大量矽粉的產生,這種模式也決定了還原爐噴口直噴、氣流底進底出的現有模式。也正因為此,高溫進料(進料溫度高會引起大量矽粉)及平推式反應模型(比如噴口完全側噴、氣流底進頂出)都是會失敗的。
  流體力學模擬是個複雜的計算過程,小編為了簡化說明問題,把複雜的計算和抽象的模擬舍棄,僅以幾個氣體射流基本公式來推理噴口流速的合理取值。
  氣體射流是流體力學基本的模型,當氣體從孔口或管嘴以一定的流速噴出後,由於射流為紊流流態,紊流的橫向脈動造成射流與周圍氣體發生動量交換,從而把相鄰的靜止流體卷吸到射流中來,兩者一起向前運動,於是射流的過流斷麵沿程不斷擴大,流量不斷增加。

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