專利名稱:一種多晶硅生產(chǎn)中汽化尾氣中氯化氫的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)多晶硅中所產(chǎn)生的尾氣的回收處理方法,更具體地說涉及一 種從生產(chǎn)多晶硅所產(chǎn)生的尾氣中回收氯化氫的方法。
背景技術(shù):
在多晶硅生產(chǎn)中,能夠使多晶硅生產(chǎn)尾氣得以循環(huán)利用的一個重要的工序就是干 法尾氣回收系統(tǒng)。尾氣回收過程可以循環(huán)回收利用氫氣,并且可以分離出尾氣中的氯硅烷 和氯化氫。多晶硅生產(chǎn)中的尾氣主要成分是大量氫氣,其中含有少量的氯硅烷及氯化氫,其 工藝過程主要是通過冷凝、壓縮、吸收、解吸和吸附工藝流程實現(xiàn)分離并分別返回裝置利 用。氯化氫的分離回收,需通過氯化氫的吸收與解析工藝過程才能分離,此工藝過程需要很 大的冷量來進(jìn)行物料的加壓深冷,尤其是解析分離氯化氫時,經(jīng)過深冷使氯化氫變成液態(tài), 需要經(jīng)過汽化加熱變成氣態(tài),輸送到下一道的工序利用。傳統(tǒng)的方法是通過電加熱器使氯 化氫加熱汽化,如此不僅消耗大量的電能,而且氯化氫的純度難以穩(wěn)定控制,又會使物料冷 量無法回收而大量損失。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種多晶硅生產(chǎn)中汽化尾氣中氯化氫 的方法,以期利用尾氣回收系統(tǒng)中的熱量和冷量進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化,充分利用能量,節(jié)省能源。一種多晶硅生產(chǎn)中汽化尾氣中氯化氫的方法,特點是從氯化氫分離塔塔頂分離出 的低溫氯化氫液體,通過換熱設(shè)備,與從氯化氫分離塔塔底分離出的高溫氯硅烷液體進(jìn)行 熱交換,從而使低溫氯化氫液體吸收熱量被完全汽化,與其中夾帶的少量氯硅烷液體實現(xiàn) 分離,分離出的少量氯硅烷通過換熱器冷凝管排至儲罐收集,換熱后氯硅烷溫度降低,作為 低溫吸收液體進(jìn)入吸收塔繼續(xù)吸收尾氣中的氯化氫。為了進(jìn)一步降低氯化氫氣體中氯硅烷的含量,液態(tài)氯化氫被氣化后進(jìn)入除沫器再 次去除夾帶的氯硅烷。所述的尾氣中的氯化氫為經(jīng)三氯氫硅氫還原、四氯化硅氫化、三氯氫硅合成反應(yīng) 生成的尾氣。一種多晶硅生產(chǎn)中汽化尾氣中氯化氫的裝置,其特點是包括依次連接的氯化氫 冷凝儲槽、換熱器和除沫器,換熱器下方設(shè)置有與其相連的氯硅烷貯槽。本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在本發(fā)明通過塔頂輸出的液體氯化氫與塔底輸出的氯硅烷進(jìn)行熱交換,充分利用了 系統(tǒng)能量,從而達(dá)到很好的汽化效果,并且節(jié)省了大量的冷凍介質(zhì)來進(jìn)行氯硅烷深冷,省去 了用電加熱器汽化的設(shè)備費用及用電消耗,達(dá)到了很好的節(jié)能降耗的效果。
圖1為本發(fā)明多晶硅生產(chǎn)中汽化尾氣中氯化氫的裝置圖;圖中標(biāo)記1-氯化氫冷凝儲槽、2-換熱器、3-除沫器、4-氯硅烷貯槽。
具體實施例方式參見圖1,多晶硅生產(chǎn)中汽化尾氣中氯化氫的裝置,包括依次連接的氯化氫冷凝儲 槽1、換熱器2和除沫器3,換熱器2下方設(shè)置有與其相連的氯硅烷貯槽4,用以儲存液態(tài)氯 化氫中分離出的少量氯硅烷液體。首先,將來自氯化氫分離塔塔頂?shù)牡蜏芈然瘹湟后w輸送到氯化氫冷凝儲槽1中, 將氯化氫冷凝儲槽1中的低溫氯化氫液體與氯化氫分離塔塔底分離出的高溫氯硅烷液體 經(jīng)換熱器2進(jìn)行換熱后,低溫氯化氫液體被汽化,與其中夾帶的少量氯硅烷液體實現(xiàn)分離, 分離出的少量氯硅烷液體輸送到氯硅烷貯槽4中,汽化后的氯化氫進(jìn)入除沫器3再次去除 夾帶的氯硅烷,得到純度較高的氯化氫氣體,輸送到下一工序,高溫氯硅烷液體溫度降低 后,作為低溫吸收液體進(jìn)入吸收塔繼續(xù)吸收尾氣中的氯化氫,在此換熱器中氯化氫中夾帶 的少量氯硅烷未被氣化而與氯化氫實現(xiàn)分離,通過換熱器冷凝管排至儲罐收集。
權(quán)利要求
1.一種多晶硅生產(chǎn)中汽化尾氣中氯化氫的方法,其特征在于從氯化氫分離塔塔頂分 離出的低溫氯化氫液體,通過換熱設(shè)備,與從氯化氫分離塔塔底分離出的高溫氯硅烷液體 進(jìn)行熱交換,從而使低溫氯化氫液體吸收熱量被完全汽化,與其中夾帶的少量氯硅烷液體 實現(xiàn)分離,高溫氯硅烷液體溫度降低,作為低溫吸收液體進(jìn)入吸收塔繼續(xù)吸收尾氣中的氯化氫。
2.權(quán)利要求1所述的多晶硅生產(chǎn)中汽化尾氣中氯化氫的裝置,其特征在于包括依次 連接的氯化氫冷凝儲槽、換熱器和除沫器,換熱器下方設(shè)置有與其相連的氯硅烷貯槽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多晶硅生產(chǎn)中汽化尾氣中氯化氫的方法及其裝置,特點是從氯化氫分離塔塔頂分離出的低溫氯化氫液體,通過換熱設(shè)備,與從氯化氫分離塔塔底輸出的高溫氯硅烷液體進(jìn)行熱交換,從而使低溫氯化氫液體吸收熱量被完全汽化,高溫氯硅烷溫度降低,作為低溫吸收液體進(jìn)入吸收塔繼續(xù)吸收尾氣中的氯化氫。所述的裝置包括依次連接的氯化氫冷凝儲槽、換熱器和除沫器,換熱器下方設(shè)置有與其相連的氯硅烷貯槽。用尾氣回收系統(tǒng)中的熱量和冷量進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化,充分利用能量,節(jié)省了能源。
文檔編號B01D53/18GK102039082SQ201010195798
公開日2011年5月4日 申請日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月9日
發(fā)明者李長生, 王立春, 陳喜清, 陳朝霞, 黃楊 申請人:特變電工新疆硅業(yè)有限公司