冶炼碳化硅的多芯炉及其生产碳化硅的方法

所属领域:材料科学与工程

成果简介:

1.成果的基本情况

碳化硅的工业生产，国内外一直沿用100多年前Acheson发明的单炉芯技术，该法能耗高、产品品质差、环境污染大、生产不安全、单炉产量小，因而生产效率低，产品市场竞争力差。高品质SiC新材料市场奇缺，严重制约了其在诸多高新技术领域的应用。1995年以来，课题组对以往国内外SiC生产炉的结构、生产技术和工艺进行了全面深入的调查、经多年潜心研究，创立了多热源多向流合成碳化硅理论体系，发明了“冶炼碳化硅的多炉芯炉及其生产碳化硅的方法”新技术。该技术获国家发明专利授权1项，获西安市科技进步一等奖、陕西省科技进步三等奖以及陕西省职工优秀发明创新成果金奖。已在国内陕西、青海、宁夏、新疆、福建等地建成生产线10余条，占据我国SiC产能的1/4，创产值30亿余元，有力地推动了行业技术进步。

2.主要技术特点

该技术以多热源（多炉芯）传热代替传统的单热源（单炉芯）传热，具有节能、高产、高质、生产安全、操作方便等特点，同时具备尾气的回收利用、便于炉体大型化、易于避峰供电和长时间、大功率冶炼等优势，与传统Acheson法相比节能10%以上，单炉产量提高2～3倍，特级品和一级品率提高30%，而且可大幅度减少有毒CO气体的排放量，具有十分显著的经济效益和社会效益。

3.应用范围

该技术适用于碳化硅等行业的合成、冶炼。

4.市场需求及经济效益分析

四高SiC作为新材料，在磨料磨具、石油、化工、冶金、建材、电工、电子、航空航天、机械等众多工业领域有广泛应用。该成果可提升此类产业的科技水平和产品结构，同时，较大幅度的降低能耗，使以往排放的大量废气得以回收利用，实现绿色生产。从根本上提升我国碳化硅产业的科学技术水平，为我国碳化硅产业发展和下游高技术产品的研发和生产提供技术保障和高品质原材料。

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