專利名稱：一種三氯氫硅熱泵精餾節(jié)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種通過(guò)熱泵精餾回收高純度的三氯氫硅的節(jié)能裝置。
技術(shù)背景 多晶硅是制造太陽(yáng)能光伏電池片的材料。高純度的多晶硅是由叫做西門(mén)子的氣相沉積法制造的。在西門(mén)子法多晶硅的制造中，通常將三氯氫硅和氫氣的混合原料氣體送入還原爐。然后在還原爐內(nèi)在通電加熱的硅棒表面上，由氣相沉積法析出多晶硅。從還原爐排出的氣體中有未反應(yīng)的三氯氫硅和副產(chǎn)品四氯化硅等，三氯氫硅作為還原反應(yīng)的原料使用，可以作為回收對(duì)象。一般的分離回收方法是通過(guò)專有的尾氣回收エ藝把從還原爐排出的氣體中的氯硅烷液體輸送到精餾塔。該原料液通過(guò)精餾塔，回收三氯氫硅和四氯化硅這些所需要的成份，回收方法是以下2種。第一種方法將回收氯硅烷液通過(guò)精餾塔，塔壓I. 5 6barg，塔頂用循環(huán)冷卻水冷卻滿足塔頂回流，塔釜用蒸汽加熱提供再沸器熱量。分離由三氯氫硅組成的混合物和其它成份(四氯化硅和高沸點(diǎn))。具體來(lái)說(shuō)，從塔頂提取出三氯氫硅組成的混合物，從塔底取出四氯化硅及其它成分。第二種方法將回收氯硅烷液通過(guò)精餾塔，塔壓控制在0. I Ibarg之間的較低壓力下，塔頂蒸汽經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)壓縮到5 lObarg，以便提供塔釜再沸器的熱量，滿足塔釜液汽化量達(dá)到要求，同時(shí)塔頂蒸汽被冷凝后返回塔頂作為回流液，另外增加一臺(tái)補(bǔ)充換熱器，以移走該熱泵系統(tǒng)多余的熱量，并保證進(jìn)入再沸器的蒸汽達(dá)到飽和溫度，滿足再發(fā)器換熱效果最佳。第一種方法必須要消耗掉大量的蒸汽和循環(huán)冷卻水來(lái)滿足三氯氫硅精餾塔的操作要求。相比較而言，第二種方法通過(guò)熱泵技術(shù)，可以大大減少塔頂冷卻水的消耗，不需要塔釜蒸汽的供給，另外由與塔釜再沸器是物料之間的換熱避免了由于蒸汽可能產(chǎn)生的泄露問(wèn)題(因氯硅烷與水反應(yīng)較劇烈)。降低了能耗，減少了三氯氫硅精餾成本。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供ー種三氯氫硅熱泵精餾節(jié)能裝置，可以從還原爐排出的氣體中使用熱泵精餾塔穩(wěn)定地回收高純度的三氯氫硅和四氯化硅的混合物。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是ー種三氯氫硅熱泵精餾節(jié)能裝置，其特征是設(shè)有ー個(gè)精餾塔，在精餾塔頂部設(shè)有壓縮機(jī)，在壓縮機(jī)后設(shè)有換熱器，在精餾塔底部設(shè)有再沸器。本實(shí)用新型可以使用ー個(gè)精餾塔從還原爐排出的氣體中穩(wěn)定地回收高純度的三氯氫硅和四氯化硅。和以往必須使用冷卻水和蒸汽相比，可以大幅度減少蒸汽和循環(huán)水的消耗。同第一種精餾方法比較循環(huán)水可以減少85%左右，正常運(yùn)行不需要蒸汽消耗。另外由于塔釜再沸器是物料之間的換熱，避免了由于蒸汽可能產(chǎn)生的泄露問(wèn)題(因氯硅烷與水反應(yīng)較劇烈)，降低了能耗，減少了三氯氫硅精餾成本。

圖I是本實(shí)用新型構(gòu)成圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，將回收氯硅烷液通過(guò)精餾塔3，塔壓控制在0. I Ibarg之間的較低壓カ下，塔頂蒸汽經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)I壓縮到5 lObarg，以便提供塔釜再沸器4的熱量，滿足塔釜液汽化量達(dá)到要求，同時(shí)塔頂蒸汽被冷凝后返回塔頂作為回流液，另外在壓縮機(jī)后增加一臺(tái)補(bǔ)充換熱器2，以移走該熱泵系統(tǒng)多余的熱量，并保 證進(jìn)入再沸器的蒸汽達(dá)到飽和溫度，滿足再發(fā)器換熱效果最佳。
權(quán)利要求1.ー種三氯氫硅熱泵精餾節(jié)能裝置，其特征是設(shè)有ー個(gè)精餾塔(3)，在精餾塔(3)頂部設(shè)有壓縮機(jī)(I)，在壓縮機(jī)后設(shè)有換熱器(2)，在精餾塔(3)底部設(shè)有再沸器(4)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種精制三氯氫硅的裝置，設(shè)有一個(gè)精餾塔，在精餾塔頂部設(shè)有壓縮機(jī)，在壓縮機(jī)后設(shè)有換熱器，在精餾塔底部設(shè)有再沸器。本實(shí)用新型可以大大減少塔頂冷卻水的消耗，不需要塔釜蒸汽的供給，另外由于塔釜再沸器是物料之間的換熱避免了由于蒸汽可能產(chǎn)生的泄露問(wèn)題(因氯硅烷與水反應(yīng)較劇烈)。降低了能耗，減少了三氯氫硅精餾成本。
文檔編號(hào)C01B33/107GK202465290SQ20122009692
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者張璐璐, 李漢, 王波 申請(qǐng)人:華陸工程科技有限責(zé)任公司