一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统,包括低压尾气冷凝单元、压缩机、冷凝器、气液分离罐和氯硅烷贮槽,低压尾气冷凝单元的出气口与压缩机的进气口连通,压缩机的出气口与冷凝器的热介质入口连通,冷凝器的热介质出口与气液分离罐的进料口连通,气液分离罐的出液口与氯硅烷贮槽连通。本实用新型通过设置压缩机、冷凝器、气液分离罐和氯硅烷贮槽,将尾气提压至0.25‑0.35MPa后,系统压力提高后,氯硅烷的露点提高,再经过深度冷凝和气液分离,大部分氯硅烷以液体形式被分离;分离后的气体再经过吸附柱吸附和解吸回收氯硅烷后排空,进一步实现了气体中氯硅烷的回收,从而提高了尾气中氯硅烷的回收率,降低了生产成本,而且排空气体得到了进一步的净化,改善了环境。

主设计要求

1.一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统,包括低压尾气冷凝单元,其特征在于,其还包括压缩机、冷凝器、气液分离罐和氯硅烷贮槽,所述低压尾气冷凝单元的出气口与所述压缩机的进气口连通,所述压缩机的出气口与冷凝器的热介质入口连通,所述冷凝器的热介质出口与所述气液分离罐的进料口连通,所述气液分离罐的出液口与所述氯硅烷贮槽连通。

设计方案

1.一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统,包括低压尾气冷凝单元,其特征在于,其还包括压缩机、冷凝器、气液分离罐和氯硅烷贮槽,所述低压尾气冷凝单元的出气口与所述压缩机的进气口连通,所述压缩机的出气口与冷凝器的热介质入口连通,所述冷凝器的热介质出口与所述气液分离罐的进料口连通,所述气液分离罐的出液口与所述氯硅烷贮槽连通。

2.根据权利要求1所述的一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统,其特征在于,其还包括吸附柱和碱洗塔,所述气液分离罐的出气口与所述吸附柱的进气口连通,所述吸附柱的出气口与所述碱洗塔的进气口连通。

3.根据权利要求1所述的一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统,其特征在于,所述冷凝器为氟利昂冷凝器。

4.根据权利要求2所述的一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统,其特征在于,所述吸附柱的出气口还与所述吸附柱的再生气入口连通。

5.根据权利要求4所述的一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统,其特征在于,所述吸附柱的再生气出口与所述低压尾气冷凝单元连通。

设计说明书

技术领域:

本实用新型涉及一种尾气回收系统,尤其涉及一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统。

背景技术:

目前,国内外的主流多晶硅生产技术是改良西门子法,该法通过高温条件下三氯氢硅和氢气在低压尾气源内通电的高温硅芯(硅棒)表面发生化学气相沉积反应得到高纯多晶硅,炉内硅棒直径逐渐增长直至规定棒径。多晶硅生产过程中的尾气主要为氮气、氢气和少量氯硅烷,其中的氯硅烷可回收再利用,而且,氯硅烷在常温常压下为具有刺激性窒息气味和腐蚀性的无色有毒气体。但是,由于精馏塔、罐区氯硅烷贮槽、CDI尾气回收系统排放的尾气进入尾气系统后,压力较低(50KPa左右),不凝气氮气和氢气占比大,氯硅烷含量少,用原设计低压尾气冷凝单元处理,氯硅烷回收量小,大部分氯硅烷直接排放至淋洗直接用碱液或水吸收,生产成本大,固渣处理困难;此外,经过处理后的排空气体中含有氯硅烷会使周边环境变差,恶化工作和生活环境,严重威胁居民和工人健康。

实用新型内容:

本实用新型的目的在于提供一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统。

本实用新型由如下技术方案实施:一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统,包括低压尾气冷凝单元,其还包括压缩机、冷凝器、气液分离罐和氯硅烷贮槽,所述低压尾气冷凝单元的出气口与所述压缩机的进气口连通,所述压缩机的出气口与冷凝器的热介质入口连通,所述冷凝器的热介质出口与所述气液分离罐的进料口连通,所述气液分离罐的出液口与所述氯硅烷贮槽连通。

进一步的,其还包括吸附柱和碱洗塔,所述气液分离罐的出气口与所述吸附柱的进气口连通,所述吸附柱的出气口与所述碱洗塔的进气口连通。

进一步的,所述冷凝器为氟利昂冷凝器。

进一步的,所述吸附柱的出气口还与所述吸附柱的再生气入口连通。

进一步的,所述吸附柱的再生气出口与所述低压尾气冷凝单元连通。

本实用新型的优点:本发明通过设置压缩机、冷凝器、气液分离罐和氯硅烷贮槽,将尾气提压至0.25-0.35MPa后,系统压力提高后,氯硅烷的露点提高,再经过深度冷凝和气液分离,大部分氯硅烷以液体形式被分离;分离后的气体再经过吸附柱吸附和解吸回收氯硅烷后排空,进一步实现了气体中氯硅烷的回收,从而提高了尾气中氯硅烷的回收率,降低了生产成本,而且排空气体得到了进一步的净化,改善了环境。

附图说明:

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例的系统连接图。

图中:低压尾气冷凝单元1、压缩机2、氟利昂冷凝器3、气液分离罐4、氯硅烷贮槽5、活性炭吸附柱6、碱洗塔7。

具体实施方式:

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统,包括低压尾气冷凝单元1、压缩机2、氟利昂冷凝器3、气液分离罐4、氯硅烷贮槽5、活性炭吸附柱6和碱洗塔7,低压尾气冷凝单元1的出气口与压缩机2的进气口连通,压缩机2的出气口与氟利昂冷凝器3的热介质入口连通,氟利昂冷凝器3的热介质出口与气液分离罐4的进料口连通,气液分离罐4的出液口与氯硅烷贮槽5连通;气液分离罐4的出气口与活性炭吸附柱6的进气口连通,活性炭吸附柱6的出气口与碱洗塔7的进气口连通。

吸附柱6的出气口还与吸附柱6的再生气入口连通,吸附柱6的再生气出口与低压尾气冷凝单元1连通。

工作流程:

多晶硅生产过程中,精馏塔、罐区氯硅烷贮槽、CDI尾气回收系统排放的尾气经低压尾气冷凝单元1处理后,再经过压缩机2压缩升压到0.25-0.35MPa,而后进入氟利昂冷凝器3内深度冷却到-35℃,大部分氯硅烷以液体形式被分离;分离后的气体再经过活性炭吸附柱6吸附氯硅烷后排空,进一步实现了气体中氯硅烷的回收,从而提高了尾气中氯硅烷的回收率,降低了生产成本,而且排空气体得到了进一步的净化,改善了环境。

在活性炭吸附柱6再生解吸时,利用活性炭吸附柱6吸附净化后的气体解吸,解吸后的气液送到低压尾气冷凝单元1初步气液分离后,再次进入该系统处理。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种多晶硅生产的氯硅烷回收系统论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920308554.6

申请日:2019-03-11

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:MN(蒙古)

授权编号:CN209618900U

授权时间:20191112

主分类号:C01B 33/03

专利分类号:C01B33/03

范畴分类:19B;

申请人:内蒙古神舟硅业有限责任公司

第一申请人:内蒙古神舟硅业有限责任公司

申请人地址:010070内蒙古自治区呼和浩特市赛罕区阿木尔南街88号

发明人:李东升;袁淑艳;董燕军;杨志成;马明

第一发明人:李东升

当前权利人:内蒙古神舟硅业有限责任公司

代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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