[實用新型]多晶硅生產系統

有效

• 申請號: 201721384008.8
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN207347177U
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 張金寶;方紅承;方仕林;魯瑞堯;隋寶勛;張龍善;張龍
• 申請（專利權）人: 新疆合晶能源科技有限公司
• 主分類號: C01B33/03
• 分類號: C01B33/03
• 代理公司: 北京鼎佳達知識產權代理事務所(普通合伙) 11348
• 代理人: 王偉鋒;劉鐵生

本實用新型公開了一種多晶硅生產系統，包括三氯氫硅添加裝置、氫氣添加裝置、靜態混合器和還原爐，三氯氫硅添加裝置的出口與靜態混合器的入口連通，氫氣添加裝置的出口與靜態混合器的入口連通，靜態混合器的出口與還原爐的入口連通，還包括二氯二氫硅添加裝置，二氯二氫硅添加裝置的出口與靜態混合器的入口連通，二氯二氫硅添加裝置，包括二氯二氫硅儲罐、二氯二氫硅輸送泵和尾氣換熱器，二氯二氫硅儲罐內的二氯二氫硅依次經二氯二氫硅輸送泵和尾氣換熱器后進入靜態混合器，所述還原爐產生的尾氣流入尾氣換熱器，尾氣換熱器與靜態混合器連接的管道上設置二氯二氫硅調節閥。以實現根據還原爐運行的時間提供合適比例二氯二氫硅的優點。

技術領域

本實用新型涉及多晶硅生產設備領域，具體地，涉及一種多晶硅生產系統。

背景技術

目前，二氯二氫硅一直以來因其物料的特殊性深深的困擾著改良西門子法的多晶硅生產，這一切皆源于它的存在對多晶硅生產過程有著雙面性，既有利，又有弊。對于生產過程控制比較好企業而言，二氯二氫硅的存在對于其多晶硅生產有著有利的一面，即適量的二氯二氫硅的存在對于多晶硅生長速度及能耗都是有益的。而對于生產過程控制比較差的企業而言，二氯二氫硅的存在幾乎對多晶硅生產是一種災難，即不僅僅會產生大量的無定形硅，影響產品質量，嚴重的還會堵塞設備和管道，其極強的物化活性極容易引起火災，甚至發生爆炸。當然，對于任何多晶硅生產企業而言，都希望通過控制二氯二氫硅的含量來促進企業的生產，減少其對生產的不利影響。

現有的多晶硅還原進料方式是氫氣與三氯氫硅按照一定的配比在靜態混合器內混合均勻后進入還原爐內進行反應，由于二氯二氫硅其硅的自由基較活潑，反應溫度較低，所以在原料三氯氫硅中適當加入部分二氯二氫硅可以增加反應速率。一般將原料三氯氫硅中摻有約2％-4％的二氯二氫硅輸送到還原進料系統，這樣硅棒生長前期爐內溫度角度，摻如適量的二氯二氫硅可以加快沉積速率，隨著反應的進行到中后期，硅棒變粗，爐內溫度較高，而二氯氫硅反應的反應溫度較低，部分物料會發生均相成核，即部分硅不生長在硅棒上，而是在爐腔直接反應生成硅，并聚集在底盤、爐壁之上無法回收，影響還原爐生產。

由于原料儲罐是給多臺還原爐提供進料的而且每臺還原爐運行時間不一致，所以無法根據還原爐運行的時間提供合適的含有一定比例二氯二氫硅的三氯氫硅。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，針對上述問題，提出一種多晶硅生產系統，以實現根據還原爐運行的時間提供合適比例二氯二氫硅的優點。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種多晶硅生產系統，包括三氯氫硅添加裝置、氫氣添加裝置、靜態混合器和還原爐，所述三氯氫硅添加裝置的出口與靜態混合器的入口連通，所述氫氣添加裝置的出口與靜態混合器的入口連通，所述靜態混合器的出口與還原爐的入口連通，還包括二氯二氫硅添加裝置，所述二氯二氫硅添加裝置的出口與靜態混合器的入口連通，所述二氯二氫硅添加裝置，包括二氯二氫硅儲罐、二氯二氫硅輸送泵和尾氣換熱器，所述二氯二氫硅儲罐內的二氯二氫硅依次經二氯二氫硅輸送泵和尾氣換熱器后進入靜態混合器，所述還原爐產生的尾氣流入尾氣換熱器，所述尾氣換熱器與靜態混合器連接的管道上設置二氯二氫硅調節閥。

進一步地，所述三氯氫硅添加裝置，包括三氯氫硅汽化器和三氯氫硅過熱器，三氯氫硅依次經三氯氫硅汽化器和三氯氫硅過熱器后進入靜態混合器。

進一步地，所述氫氣添加裝置，包括氫氣預熱器，氫氣經該氫氣預熱器后進入靜態混合器。

進一步地，所述靜態混合器為多個，且每個靜態混合器的出口均對應與一個還原爐的入口連通，且尾氣換熱器與每個靜態混合器連通的管道上均設置二氯二氫硅調節閥。

進一步地，所述三氯氫硅添加裝置的入口還與第一精餾裝置連通。

進一步地，所述二氯二氫硅添加裝置的入口與第二精餾裝置連通。

本實用新型的技術方案具有以下有益效果：