光纤烟灰预制棒的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种光纤烟灰预制棒(122)的制造方法。该方法包括产生二氧化硅颗粒(108)和废颗粒。使用燃烧室(102)中的前体材料生成二氧化硅粒子(108)。另外，该方法包括冷却二氧化硅颗粒(108)。此外，该方法包括二氧化硅颗粒的团聚(108)。并且，该方法包括从二氧化硅颗粒中分离废物颗粒(108)。此外，该方法包括二氧化硅颗粒(108)的脱水。此外，该方法包括二氧化硅颗粒(108)的压实。二氧化硅颗粒(108)的压缩有助于光纤烟尘预制棒(122)的制造。

【技术实现步骤摘要】
光纤烟灰预制棒的制造方法
本公开涉及光纤领域。更具体地说，本公开涉及一种使用压实工艺制造光纤烟灰预制棒的方法。本申请以2019年8月13日提交的印度申请号201921032808为基础，并要求优先权，其披露通过引用并入本文中。
技术介绍
在过去的几年里，由于光纤比金属线有着巨大的优势，光纤被广泛用于网络通信。光纤需求的不断增长导致光纤预制件的大量生产成为。传统上，光纤预制件采用各种方法制造。各种方法包括但不限于外部气相沉积(OVD)和蒸汽轴向沉积(VAD)。OVD的基本过程称为“火焰水解”。在这个过程中，氧气通过汽化的氯化硅，形成SiCl4蒸汽和氧气的混合物。此外，SiCl4与氧和氢火焰反应生成二氧化硅(SiO2)、氯化氢(HCl)和水蒸气(H2O)。这个反应发生在氢氧火焰中。此外，OVD工艺是一种限制性工艺，具有复杂的机器设计，可用于批量制造光纤预制件。此外，使用OVD工艺制造光纤预制棒会导致材料效率降低。由于降低了材料效率，运行成本高，也消耗时间。根据上述讨论，需要一种制造光纤烟灰预制件的改进方法。
技术实现思路
本公开的主要目的是提供一种制造光纤烟灰预制棒的方法，该方法提供了一种跨越式改进，有助于提高材料效率和化学计量能耗。本公开的另一个目的是提供光纤烟尘预制棒的制造方法，该方法消除了许多步骤和过程。本公开的另一个目的是提供一种光纤烟灰预制件的制造方法，该预制棒能够大幅度减少工厂的总占地面积。附图说明在概括地描述了本公开之后，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，其中：图1示出了根据本公开的一个实施例的用于制造光纤烟灰预制棒的系统的总体概况；根据本公开的另一个实施例，图2显示了用于制造光纤烟灰预制棒的系统的总体概况；以及图3示出了根据本公开的各种实施例的制造光纤烟灰预制棒的方法的流程图。应该注意，附图旨在展示本公开的示例性实施例的图示。这些图纸并不旨在限制本公开的范围。还应指出，所附图纸不一定按比例绘制。具体实施方式现在将结合附图详细参考本公开的选定实施例。本文所描述的实施例并不旨在限制本公开的范围，并且本公开不应被解释为限于所描述的实施例。在不脱离本公开的范围和精神的情况下，本公开可以以不同的形式体现。应当理解，附图旨在并提供用于说明下面描述的公开的实施例，并且不一定按比例绘制。在附图中，相似的数字表示相同的元件，为了提供更好的清晰度和易于理解，可能会夸大某些元件的厚度和尺寸。应当注意的是，这里的术语“第一”、“第二”等并不表示任何顺序、等级、数量或重要性，而是用于区分一个元素和另一个元素。此外，本文中的术语“a”和“an”不表示数量限制，而是表示至少存在所述参考项目。图1示出了根据本公开的一个实施例的用于制造光纤烟灰预制棒122的系统100的概述。图1示出了系统100的各种组件的布置。系统100的各种组件共同实现用于制造光纤烟尘预制棒122的连续过程。系统100包括燃烧室102、入口104、一个或多个燃烧器106、二氧化硅颗粒108、夹套冷却室110、多个凝聚管112、旋风分离器114、第一入口118、第二入口124、出口116和预成型压缩室120。系统100包括燃烧室102。一般来说，燃烧室是一个封闭的空间，可以实现燃烧。在本公开的一个实施例中，燃烧室102包括入口104和一个或多个燃烧器106。在本公开的一个实施例中，燃烧室102用于产生二氧化硅颗粒108。二氧化硅粒子108使用前体材料产生。在一个或多个燃烧器106的促进下，前体材料被释放到燃烧室102中。在本公开的一个实施例中，使用一个或多个燃烧器106通过燃烧氢气(H2)和氧气(O)加热前体材料。此外，在燃烧过程中，前体材料的反应产生二氧化硅颗粒108以及废物颗粒。废物颗粒包括但不限于氯化氢(HCl)、水(H2O)、空气和氮气(N2)。在本公开的一个实施例中，前体材料是四氯化硅(SiCl4)或八甲基环四硅氧烷(OMCTS或D4)中的至少一种。一般来说，八甲基环四硅氧烷是化学式为[(CH3)2SiO]4的有机硅化合物。另外，八甲基环四硅氧烷是无色粘稠液体。在本公开的另一实施例中，前体材料可以改变。在本专利技术的一个实施例中，燃烧室102充满一种或多种净化气体。另外，一种或多种净化气体用于维持燃烧室102的温度。燃烧室102与夹套冷却室110相关联。夹套冷却室110是冷却室。另外，夹套冷却室110用于冷却二氧化硅颗粒108和废物颗粒。此外，夹套冷却室110包围多个凝聚器管112。在本公开的一个实施例中，利用多个凝聚管112来进行二氧化硅粒子108的凝聚。一般说来，团聚是物质在质量上的集合，以增加粒子的尺寸。一般来说，生成的颗粒的初始尺寸为0.1微米。初级团聚也沿火焰发生。在本公开的一个实施例中，基于多个凝聚管112对来自凝聚管的所需尺寸的二氧化硅颗粒108进行团聚。夹套冷却室110和多个凝聚管112是系统100的一部分。在本公开的一个实施例中，基于粒度要求，夹套冷却室110可保持为非功能性。在本公开的一个实施例中，二氧化硅粒子108在1到100微米的二氧化硅粒子直径范围内进行团聚。在本专利技术的一个实施例中，二氧化硅粒子108的团聚是针对直径在10到40微米范围内的平均二氧化硅粒子进行的。二氧化硅的平均粒径决定了旋风分离器的收集效率。系统100包括旋风分离器114。旋风分离器一般用于分离气体中的固体悬浮物。此外，旋风分离器利用离心力的原理来分离气体中固体悬浮液中的小颗粒和大颗粒。在本公开的一个实施例中，旋风分离器114分离二氧化硅颗粒108和废物颗粒。在本公开的一个实施例中，旋风分离器114接收直径在10微米到40微米范围内的平均粒径，并将这些二氧化硅颗粒108与废物颗粒分离。在本公开的一个实施例中，旋风分离器114还将直径大于40微米的颗粒从废物颗粒中分离出来。在本公开的一个实施例中，旋风分离器114包括第一入口118、出口116和第二入口124。在本公开的一个实施例中，旋风分离器114通过第一入口118接收所需尺寸的二氧化硅颗粒108以及废物颗粒。此外，旋风分离器114产生离心力，分离二氧化硅颗粒108和废物颗粒。此外，出口116用于将废物颗粒从旋风分离器114中释放出来。此外，利用旋风分离器114的第二入口124向旋风分离器114提供脱水气体。在本公开的另一个实施例中，旋风分离器114可在旋风分离器114上的任何其他合适位置具有第一入口118和第二入口124。在本公开的一个实施例中，二氧化硅颗粒108与废物颗粒一起在旋风分离器114中脱水。二氧化硅颗粒108与废物颗粒一起脱水以除去旋风分离器114中的水分子。使用脱水气体完成二氧化硅颗粒108和废颗粒的脱水。脱水气体包括氯(Cl)，但不限于氯。此外，脱水气体用于脱水旋风分离器114中存在的水分子。此外，由于重力的作用，二氧化硅颗粒108以粉末形式收集在预制件压缩室120中。系统100包括预制块压缩室120。预制件压缩室120用于进行压实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光纤烟灰预制棒(122)的制造方法，其特征在于，包括:/n二氧化硅颗粒(108)与废物颗粒一起产生，其中所述废物颗粒包括HCl、H2O、空气和或N2，其中所述二氧化硅颗粒(108)是使用燃烧室(102)中的前体材料产生的；/n二氧化硅颗粒(108)的冷却，其中二氧化硅颗粒(108)的冷却通过夹套冷却室(110)的促进来完成；/n二氧化硅颗粒(108)的团聚，其中二氧化硅颗粒(108)的团聚是使用多个凝聚管(112)进行的；/n从二氧化硅颗粒(108)中分离废物颗粒，其中在旋风分离器(114)中进行废物颗粒与二氧化硅颗粒(108)的分离；/n二氧化硅颗粒(108)的脱水，其中二氧化硅颗粒(108)脱水以从二氧化硅颗粒(108)中除去水分子；和/n二氧化硅颗粒(108)的压实，其中二氧化硅颗粒(108)的压实有助于在预制棒压实室(120)中制造光纤烟尘预制棒(122)。/n

【技术特征摘要】
20190813 IN 2019210328081.一种光纤烟灰预制棒(122)的制造方法，其特征在于，包括:
二氧化硅颗粒(108)与废物颗粒一起产生，其中所述废物颗粒包括HCl、H2O、空气和或N2，其中所述二氧化硅颗粒(108)是使用燃烧室(102)中的前体材料产生的；
二氧化硅颗粒(108)的冷却，其中二氧化硅颗粒(108)的冷却通过夹套冷却室(110)的促进来完成；
二氧化硅颗粒(108)的团聚，其中二氧化硅颗粒(108)的团聚是使用多个凝聚管(112)进行的；
从二氧化硅颗粒(108)中分离废物颗粒，其中在旋风分离器(114)中进行废物颗粒与二氧化硅颗粒(108)的分离；
二氧化硅颗粒(108)的脱水，其中二氧化硅颗粒(108)脱水以从二氧化硅颗粒(108)中除去水分子；和
二氧化硅颗粒(108)的压实，其中二氧化硅颗粒(108)的压实有助于在预制棒压实室(120)中制造光纤烟尘预制棒(122)。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中燃烧室(102)包括入口(104)和一个或多个燃烧器(106)，其中燃烧室(102)充满一个或...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑迪普·盖克瓦德，巴德里·贡塔姆，阿南德·潘迪，
申请(专利权)人：斯特里特技术有限公司，
类型：发明
国别省市：印度;IN