液態(tài)四氯化硅過濾器結構及清理方法
【專利說明】
[0001]技術領域本發(fā)明涉及一種過濾器結構，尤其是在液態(tài)四氯化硅過濾時使用的過濾器結構及相應的清理方法。
[0002]【背景技術】氣相法生產二氧化硅是將90°C左右的氫氣、空氣和四氯化硅氣體混合后，在燃燒爐內燃燒高溫水解生成二氧化硅，再經過聚集器聚集、氣固分離、脫酸脫水，最后經真空包裝成產品。液態(tài)四氯化硅是硅粉和氯化氫氣體氣固反應后精餾分離后的副產物。在液態(tài)四氯化硅中仍然含有極少量硅粉和二氧化硅。一般情況下，清除液態(tài)四氯化硅雜質的預處理工藝為過濾和精餾，但精餾成本較高。因此，在滿足原料含量達標情況下采用過濾來清除雜質。
[0003]當前液態(tài)四氯化硅過濾器主要為不銹鋼籃式過濾器和Y型過濾器，其濾材都為襯有沖孔不銹鋼板的不銹鋼濾網。過濾器使用一段時間后，雜質會堵塞濾網網孔而影響過濾效率，因此需要定期清理。當前的清理方法是:先關閉過濾器頂部的液態(tài)四氯化硅進料閥，打開過濾器底部閥門將過濾器內部的液態(tài)四氯化硅放入存儲器內，再將過濾器頂蓋打開，將濾網取出清理。由于液態(tài)四氯化硅在過濾器中有殘存，打開過濾器頂蓋和取出濾網時四氯化硅遇到空氣中的水分發(fā)生劇烈水解作用，產生的鹽酸不僅對過濾器的不銹鋼濾材及密封件產生嚴重的腐蝕，造成過濾器的損壞，而且對操作人員的皮膚和眼睛造成較大的傷害，還污染環(huán)境。因此，如何在清理液態(tài)四氯化硅過濾器時避免鹽酸對設備、環(huán)境和操作人員的危害，是一項重要的課題。
[0004]
【發(fā)明內容】
本發(fā)明的目的就是要提供一種液態(tài)四氯化硅過濾器結構及清理方法，改進過濾器結構并在此基礎上形成新的清理方法，避免鹽酸對環(huán)境、設備和操作人員的危害。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明提供的液態(tài)四氯化硅過濾器結構除了具有頂蓋、濾網、缸體、存儲器、進料管、進料閥、出料管、出料閥、排出管和排出閥外，還具有進氣管、進氣閥、出氣管、出氣閥、爆氣石和水解池，其中，所述進料管連接在頂蓋上端，所述進料閥安置在進料管上;所述頂蓋通過法蘭連接固定在缸體頂端;所述濾網固定在頂蓋下部并安置在缸體內；所述出料閥安置在過濾器缸體上部外側的出料管上;所述排出管連接濾器缸體底部和存儲器，所述排出閥安置在排出管上;所述進氣管連接在進料閥和頂蓋之間的進料管上，所述進氣閥安置在進氣管上;所述出氣管連接在缸體底部和排出閥之間的排出管上，所述出氣閥安置在出氣管上;所述爆氣石固定在出氣管末端，出氣管末端插入水解池中。另外，曝氣石也叫氣泡石，采用超硬金鋼砂經過高溫燒結而成，在氣液交換時提供較大的接觸面積，氣泡擴散均勻，氣體擴散性能好，耐腐蝕性強，此處使用能夠大大增強氣態(tài)四氯化硅在水解池中的溶解。
[0006]本發(fā)明提供的液態(tài)四氯化硅過濾器清理方法依托上述液態(tài)四氯化硅過濾器結構，具體包含如下步驟:
[0007]①、先關閉進料閥和出料閥，再打開進氣閥和排出閥將缸體內的液態(tài)四氯化硅放入存儲器內；
[0008]②、關閉排出閥后打開出氣閥，再通過進氣閥輸入不含水分的熱空氣，熱空氣進入缸體內，將濾網、雜質和缸體內壁上殘留的液態(tài)四氯化硅氣化；
[0009]③、氣態(tài)四氯化硅隨著熱空氣進入排出管和出氣管，通過爆氣石進入水解池中，與水解池中的水發(fā)生水解反應，再向水解池中加入堿性物質，將水解池中水的PH值調制到7左右進入后面處理程序；
[0010]④、熱空氣通入10?90分鐘后，將進氣閥和出氣閥關閉；此步驟完成后，濾網、雜質和缸體內壁上不再有殘留的液態(tài)四氯化硅。熱空氣通入時間少于10分鐘則濾網、雜質和缸體內壁上殘留的液態(tài)四氯化硅氣化不徹底，熱空氣通入時間多于90分鐘則降低清理效率。
[0011]⑤、將過濾器頂蓋打開，將濾網取出清理。此時濾網、雜質和缸體內壁上已經沒有殘留的液態(tài)四氯化硅了。
[0012]為進一步使本發(fā)明適于應用，通過進氣閥輸入不含水分熱空氣的溫度為80?220°C。溫度低于80°C則殘留的液態(tài)四氯化硅無法氣化，溫度高于220°C則容易將濾網損壞。
[0013]為進一步使本發(fā)明適于應用，進氣管和出氣管均由不銹鋼制造。這樣能夠避免四氯化硅腐蝕管體。
[0014]本發(fā)明提供的液態(tài)四氯化硅過濾器結構及清理方法具有積極的效果:關閉排出閥后打開出氣閥，再通過進氣閥輸入不含水分的熱空氣，熱空氣進入缸體內，將濾網、雜質和缸體內壁上殘留的液態(tài)四氯化硅氣化，熱空氣通入10?90分鐘后將過濾器頂蓋打開，將濾網取出清理，此時濾網、雜質和缸體內壁上已經沒有殘留的液態(tài)四氯化硅了，也不會水解鹽酸，因此不會對設備和操作人員造成危害，提供設備的使用壽命;氣態(tài)四氯化硅隨著熱空氣進入排出管和出氣管，通過爆氣石進入水解池中，與水解池中的水發(fā)生水解反應，再向水解池中加入堿性物質，將水解池中水的PH值調制到7左右進入后面處理程序，不會對環(huán)境造成危害。
[0015]【附圖說明】本發(fā)明將結合附圖作進一步的說明，請參看附圖:
[0016]附圖1表不本發(fā)明的不意圖。
[0017]附圖1所示的結構包括:進料管I，進料閥2，進氣閥3，進氣管4，法蘭連接5，頂蓋6，出料閥7，出料管8，濾網9，缸體10，出氣閥11，出氣管12，排出閥13，排出管14，水解池15，爆氣石16，存儲器17。
[0018]【具體實施方式】本發(fā)明提供的液態(tài)四氯化硅過濾器結構除了具有頂蓋6、濾網9、缸體10、存儲器17、進料管1、進料閥2、出料管8、出料閥7、排出管14和排出閥13外，還具有進氣管4、進氣閥3、出氣管12、出氣閥11、爆氣石16和水解池15，其中，所述進料管I連接在頂蓋6上端，所述進料閥2安置在進料管I上;所述頂蓋6通過法蘭連接5固定在缸體1頂端;所述濾網9固定在頂蓋6下部并安置在缸體10內；所述出料閥7安置在過濾器缸體10上部外側的出料管8上;所述排出管14連接濾器缸體10底部和存儲器17，所述排出閥13安置在排出管14上;所述進氣管4連接在進料閥2和頂蓋6之間的進料管I上，所述進氣閥3安置在進氣管4上；所述出氣管12連接在缸體1底部和排出閥13之間的排出管14上，所述出氣閥11安置在出氣管12上;所述爆氣石16固定在出氣管12末端，出氣管12末端插入水解池15中