乐山市多晶硅产业园区内的某多晶硅生产企业,在还原炉保温系统升级中采用了陶粒复合保温方案,显著提升了炉体保温效果和工艺稳定性。
多晶硅还原炉内温度约1080℃,炉壁需要极高的保温性能以维持炉内恒温热场。热场波动会直接影响多晶硅产品的纯度和成品率。陶粒复合保温方案由四层结构组成:耐火层→陶粒隔热层(120mm)→纳米保温层(20mm)→硅酸铝纤维层(60mm)。
陶粒隔热层位于耐火层外部,承上启下,其800℃时的导热系数仅为0.22W/(m·K)。复合保温方案使还原炉外壁温度由上代方案的85℃降低至55℃,炉内径向温差缩小了约30%。
保温升级后,还原炉的还原电耗降低了约5%,产品致密多晶硅的比例提高了2个百分点。仅电耗降低一项,每台还原炉每年可节约电费约60万元。