用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及高純多晶硅的制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及多晶硅生產(chǎn)中生成的渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前全球多晶硅生產(chǎn)主流工藝采用改良西門子法多晶硅生產(chǎn)工藝，該工藝在生產(chǎn)過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生氯硅烷渣漿料(主要含有硅粉、Cu、Fe、Al、Ca等固體金屬雜質(zhì)，其它組分為液態(tài)四氯化硅、三氯氫硅、高沸物及金屬氯化物等物料，其中固體物質(zhì)量含量在0.5-35%,固體粒徑在0.3 μ m~500 μ m，氯硅烷液體質(zhì)量含量65~99.5%)。針對(duì)渣漿廢料的處理，現(xiàn)主要的處理方法有焚燒干法處理及水解濕法處理。焚燒干法處理采用輔助燃料進(jìn)行燃燒，消耗大量能量，同時(shí)系統(tǒng)產(chǎn)生二氧化硅造成堵塞，產(chǎn)生的氯氣后續(xù)處理復(fù)雜，造成環(huán)境污染。水解濕法處理則需消耗大量的石灰水，且在水解過程中存在閃爆及放空著火現(xiàn)象，設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定，使用周期短，故障率高。而無論是焚燒還是水解，最終都產(chǎn)生大量的廢渣及廢水，造成大量物料浪費(fèi)的同時(shí)對(duì)環(huán)境極不友好。
[0003]過濾分離處理渣漿物料能夠有效避免上述焚燒或干燥水解濕法處理工藝存在的問題，但常規(guī)過濾設(shè)備適用渣漿范圍局限，無法滿足固含量大、且細(xì)粒徑渣漿料的過濾，設(shè)備成本高，操作復(fù)雜，無法連續(xù)運(yùn)行。例如采用反沖洗過濾器，存在濾芯堵塞，無法處理高固含量物料，且濾芯更換成本高等缺點(diǎn)；燭式過濾器存在排渣堵塞問題，固液分離效率低等缺點(diǎn)；燒結(jié)濾芯或燒結(jié)板等過濾設(shè)備，同樣存在濾芯堵塞等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種全新的渣漿液固過濾處理的裝置系統(tǒng)，固含量在0.5-35wt%較寬范圍內(nèi)都能進(jìn)行過濾分離，且適用于固體粒徑在0.3-500 μπι的物料，適用范圍廣，過濾精度尚，進(jìn)一步完善了改良西門子法多晶娃生廣的閉路循環(huán)工藝，減少物料損失，降低生產(chǎn)成本，做到了環(huán)境友好。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的和技術(shù)效果，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，包括渣漿供料單元、助濾劑供料單元、轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)、濾渣收集單元、濾液收集單元和真空系統(tǒng)，所述轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)前端分別與所述渣漿供料單元和所述助濾劑供料單元連接，所述轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)后端分別與所述濾渣收集單元和所述濾液收集單元相連，所述真空系統(tǒng)與所述濾液收集單元相連或所述真空系統(tǒng)直接與所述轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)相連。
[0007]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述裝置系統(tǒng)還包括濾渣處理單元，所述濾渣處理單元與所述濾渣收集單元連接。
[0008]其中，所述渣漿供料單元為渣漿進(jìn)料罐，所述助濾劑供料單元為助濾劑罐，所述轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)為轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)，所述濾渣處理單元為濾渣罐，所述濾渣處理單元為水解罐，所述濾液收集單元為濾液罐，所述真空系統(tǒng)為真空栗，以上均不限于此，所述領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，只要能實(shí)現(xiàn)進(jìn)料功能、存儲(chǔ)功能和實(shí)現(xiàn)真空功能的均應(yīng)在保護(hù)范圍以內(nèi)。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，固含量在0.5-35wt%較寬范圍內(nèi)都能進(jìn)行過濾分離，且適用于固體粒徑在0.3-500 μπι的物料，適用范圍廣，過濾精度尚，進(jìn)一步完善了改良西門子法多晶娃生廣的閉路循環(huán)工藝，減少物料損失，降低生產(chǎn)成本，做到了環(huán)境友好。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，采用渣漿液固過濾的工藝在一定的條件下將多晶硅生產(chǎn)中的渣漿物料或類似液固物料，通過有效過濾分析，實(shí)現(xiàn)固體物的分離，使得液體氯硅烷清液重回系統(tǒng)，再次循環(huán)利用，消除了現(xiàn)有處理技術(shù)存在的閃爆及放空著火等危險(xiǎn)因素。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)連接示意圖。
[0012]圖2是本本實(shí)用新型的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)另一實(shí)施方式連接示意圖。
[0013]其中，1為渣漿進(jìn)料罐、2真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)、3濾液罐、4真空栗、5助濾劑罐、6濾渣罐、7水解罐。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明，但是，必需說明的是，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受這些【具體實(shí)施方式】的限制，【具體實(shí)施方式】中所涉及的具體配比和反應(yīng)參數(shù)及物料選擇是為說明本實(shí)用新型而列舉在本【具體實(shí)施方式】中，并不是對(duì)本實(shí)用新型的任何限制。
[0015]如圖1所示，真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)(也叫轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī))2的前端連接有渣漿進(jìn)料罐1和助濾劑罐5，真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)2的后端連接有濾液罐3和濾渣罐6，濾液罐3與真空栗4相連，濾渣罐6與水解罐7相連。
[0016]在另一實(shí)施方式中，如圖2所示，真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)(也叫轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī))2的前端連接有渣漿進(jìn)料罐1和助濾劑罐5，真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)2的后端連接有濾液罐3、濾渣罐6和真空栗4，濾渣罐6與水解罐7相連。
[0017]通常，在渣漿處理過程中開啟真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)2和真空栗4抽真空，首先通過助濾劑罐5向真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)2中進(jìn)助濾劑(助濾劑可以是娃藻土、蒙脫土、高嶺土等多孔結(jié)構(gòu)材料分散在氯硅烷中形成的分散液)，不停轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)鼓上涂覆一層均勻的助濾劑膜層后，切換成渣漿進(jìn)料罐1向真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)2中進(jìn)料，含有細(xì)硅粉的渣漿料在真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)2的作用下分離為含有氯硅烷的濾液和濾渣，濾液進(jìn)入濾液罐3，并外送至后續(xù)工序，例如精餾塔純化等；分離留下的濾渣停留在轉(zhuǎn)鼓上并累積轉(zhuǎn)移至濾渣罐6，并將濾渣送入水解罐7進(jìn)一步處理，達(dá)到規(guī)定指標(biāo)的水解物送入下一步工序或外送。
[0018]本實(shí)用新型通過采用涂覆有助濾劑層的真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)的裝置系統(tǒng)處理含有細(xì)硅粉的渣漿料，對(duì)于固含量在0.5_35被％較寬范圍內(nèi)都能進(jìn)行過濾分離，且適用于固體粒徑在0.3-500 μπι的物料，適用范圍廣，過濾精度高，進(jìn)一步完善了改良西門子法多晶硅生產(chǎn)的閉路循環(huán)工藝，減少物料損失，降低生產(chǎn)成本，做到了環(huán)境友好。
[0019]盡管上文已結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是需要指明的是，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受這些【具體實(shí)施方式】的限制，而是由權(quán)利要求書來確定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)想對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行各種等效改變和適當(dāng)修改，其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，包括渣漿供料單元、助濾劑供料單元、轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)、濾渣收集單元、濾液收集單元和真空系統(tǒng)，所述轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)前端分別與所述渣漿供料單元和所述助濾劑供料單元連接，所述轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)后端分別與所述濾渣收集單元和所述濾液收集單元相連，所述真空系統(tǒng)與所述濾液收集單元相連或所述真空系統(tǒng)直接與所述轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，其特征在于還包括濾渣處理單元，所述濾渣處理單元與所述濾渣收集單元連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，其特征在于所述渣漿供料單元為渣漿進(jìn)料罐。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，其特征在于所述助濾劑供料單元為助濾劑罐。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，其特征在于所述轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)為轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，其特征在于所述濾渣收集單元為濾渣罐。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，其特征在于所述濾渣處理單元為水解罐。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，其特征在于所述濾液收集單元為濾液罐。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，其特征在于所述真空系統(tǒng)為真空栗。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于多晶硅副產(chǎn)渣漿液固分離的裝置系統(tǒng)，包括渣漿供料單元、助濾劑供料單元、轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)、濾渣收集單元、濾液收集單元和真空系統(tǒng)，所述轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)前端分別與所述渣漿供料單元和所述助濾劑供料單元連接，所述轉(zhuǎn)鼓真空過濾系統(tǒng)后端分別與所述濾渣收集單元和所述濾液收集單元相連，所述濾液收集單元與所述真空系統(tǒng)相連。根據(jù)本實(shí)用新型的裝置系統(tǒng)，固含量在0.5-35wt%較寬范圍內(nèi)都能進(jìn)行過濾分離，且適用于固體粒徑在0.3-500μm的物料，適用范圍廣，過濾精度高，進(jìn)一步完善了改良西門子法多晶硅生產(chǎn)的閉路循環(huán)工藝，減少物料損失，降低生產(chǎn)成本，做到了環(huán)境友好。
【IPC分類】B01D37/02
【公開號(hào)】CN204973312
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520610283
【發(fā)明人】蔣文武, 姚光明, 佟峰
【申請(qǐng)人】江蘇中能硅業(yè)科技發(fā)展有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年8月14日