[發明專利]流化床反應器

無效

• 申請號: 201110297256.X
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102442669A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 丁允燮;金根鎬;尹汝均;金鎮成
• 申請（專利權）人: 硅科富創有限會社
• 主分類號: C01B33/021
• 分類號: C01B33/021;C01B33/03
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 陳英俊;金珍花

技術領域

本發明涉及流化床反應器。

背景技術

高純度多晶硅作為可在半導體元件或太陽能電池中使用的材料，被廣泛使用。為制造這種多晶硅，使用的是硅析出方法，通過對含硅的反應氣體進行熱分解及氫還原反應，使硅析出。

為進行多晶硅的大量生產，需要比實驗室中使用的流化床反應器尺寸更大、高度更高的流化床反應器。因此，可批量生產多晶硅的流化床反應器重量非常重，體積也很大，導致流化床反應器組裝、安裝及維護困難。

因此，針對易于組裝、安裝及維護、可大量生產多晶硅的流化床反應器的研究十分活躍。

發明內容

為大量生產多晶硅而流化床反應器尺寸及高度增加的情況，當包含一個重量很重的主體部和反應管時，在進行流化床反應器的組裝、安裝及維護時，由于主體部的操作十分困難，主體部可能與噴嘴或反應管發生碰撞而破損。為解決這種問題，本發明的目的在于提供一種流化床反應器，包括主體部及反應管能夠分離的多個主體部和反應管，能夠輕松完成組裝、安裝及維護。

本發明的一實施方式涉及的流化床反應器包含：頂罩；第1主體部，位于上述頂罩下面，與上述頂罩連接，內部有直徑小于上述頂罩直徑的第1反應管；第2主體部，位于上述第1主體部下面，與上述第1主體部連接，內部有直徑與上述第1反應管直徑實質相同的第2反應管；以及，底面部，與上述第2主體部連接；上述第1主體部與上述第2主體部可相互分離及組裝。

底面部包括依次層疊的底層分布板、第1分布板、第2分布板、第3分布板。上述第2分布板與上述第3分布板可分別包含多個分布板塊。

第2分布板與上述第3分布板可分別包含多個分布板塊。

第2分布板包含多個分布板塊，上述流化床反應器還包含與上述多個分布板塊中的相鄰分布板塊相接觸的加熱器，上述相鄰的分布板塊可相互絕緣。

加熱器包含向與上述加熱器的長度方向相垂直的方向延伸的突出部，上述突出部可被上述第3分布板覆蓋。

加熱器上裝有加熱器罩，上述加熱器罩包含向與上述加熱器罩的長度方向相垂直的方向延伸的卡棱，上述加熱器罩的卡棱可固定于上述第3分布板的多個分布板塊之間。

上述加熱器包含分成多個組的多個加熱器組，上述多個加熱器組可消耗相同電能。

在多個加熱器組中，相鄰的兩個加熱器組可共同連接于一個電極。

多個加熱器組可分別各自連接2個電極。

可安裝包圍第2分布板四周的絕緣環。

上述底面部上有孔，并包含安放于上述孔內的流動氣體供應噴嘴，上述流動氣體供應噴嘴包含向與上述流動氣體供應噴嘴的長度方向相垂直的方向延伸的法蘭部，第1緩沖物和第2緩沖物分別位于上述法蘭部的上部和下部，可圍繞上述流動氣體供應噴嘴。

第1反應管和上述第2反應管分別包含向上述第1主體部和上述第2主體部方向突出的突出部，上述第1反應管的突出部與上述第2反應管的突出部相向而立。

在第1反應管的突出部和上述第2反應管的突出部之間可放置密封材料。

支承環可置于上述第1反應管和上述第2反應管之間。

支承環和上述第1反應管之間以及上述支承環和上述第2反應管之間可放置密封材料。

根據本發明，流化床反應器的組裝、安裝及維護等容易，在組裝過程中伴隨的向反應管內部填充球形石英珠粒，可以在目測確認填充狀態的同時輕松地進行填充。

并且，根據本發明，以多層分布板構成流化床反應器的底面部，可以防止多晶硅的污染。

并且，根據本發明，可防止流動氣體供應噴嘴在流化床反應器的高壓反應過程中承受不住壓力而發生脫落的事故，實現流化床反應器的穩定運轉。

并且，根據本發明，可將為加熱流化床反應器的反應管內部而安裝的加熱器插入組裝于流化床反應器底面部上安裝的固定部，因而組裝、安裝及維護非常簡便。

附圖說明

圖1a及圖1b顯示了本發明實施例的流化床反應器。

圖1c及圖1d顯示了本發明實施例的流化床反應器的分布板。

圖2a及圖2b顯示了本發明實施例的第1反應管與第2反應管的連結結構。

圖3顯示了本發明實施例的流化床反應器的分布板和加熱器的組裝結構。

圖4a至圖4c顯示了本發明實施例的加熱器和第2分布板的電氣連接。

圖5顯示了本發明實施例的流化床反應器的流動氣體供應噴嘴的組裝結構。

圖6顯示了本發明實施例的流化床反應器的流動氣體供應噴嘴的多種變形示例。