[發(fā)明專利]多晶硅生產(chǎn)中還原轉化尾氣回收所得氫氣的純化工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210226544.0
• 申請日: 2012-07-03
• 公開（公告）號: CN103523752A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 王航舟;陳自力;孫曉龍;唐偉博;秦西鳴
• 申請（專利權）人: 陜西天宏硅材料有限責任公司
• 主分類號: C01B3/56
• 分類號: C01B3/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本發(fā)明涉及多晶硅生產(chǎn)中還原轉化尾氣回收所得回收氫氣的純化工藝，它屬于多晶硅生產(chǎn)中還原轉化尾氣回收所得回收氫氣的純化工藝。此工藝是將多晶硅生產(chǎn)過程中還原爐、轉化爐尾氣在尾氣回收工段回收所得回收氫氣純化，降低回收氫氣中的甲烷、氮氣含量，提高回收氫氣的質量，從而提升多晶硅成品的質量。

二、背景技術

隨著多晶硅產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，規(guī)模、產(chǎn)量的不斷擴大，質量要求不斷提高。提高產(chǎn)品質量，提升企業(yè)在市場中的競爭力成為了多晶硅企業(yè)必然的選擇。

目前國內(nèi)外多晶硅行業(yè)對生產(chǎn)過程中所得的回收氫氣純化采用以下工藝：

(1)低溫吸附工藝：將生產(chǎn)過程中的回收氫氣采用低溫活性炭吸附裝置，進行吸附降低回收氫氣中的甲烷、氮氣含量。

(2)膜分離法：將生產(chǎn)過程中的回收氫氣通過特制的鈀膜，進行分離有效的阻隔雜質，從而提高回收氫氣的質量。

上述兩種方法，雖然都可以實現(xiàn)回收氫氣純化降低回收氫氣中的甲烷、氮氣，但是上述兩種工藝裝置投資成本很高，且運行成本相當高昂、工藝復雜，無形中增加了產(chǎn)品成本。

隨著多晶硅產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)的發(fā)展，生產(chǎn)出低成本高質量的多晶硅已成為了競爭的重點

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種多晶硅生產(chǎn)中還原轉化尾氣回收所得回收氫氣的純化工藝，是將多晶硅生產(chǎn)過程中回收氫氣經(jīng)過硅膠和活性炭為吸附劑的變溫吸附器，去除回收氫氣中微量的HCL、氯硅烷，然后再經(jīng)過以分子篩為吸附劑的變壓吸附器降低回收氫氣中的甲烷、氮氣，最后經(jīng)過濾緩沖送至用氣工段。它可以在提升回收氫氣質量的前提下，降低投資成本、減少運行成本。

本發(fā)明的目的是這樣來完成的：它將多晶硅生產(chǎn)過程中，還原轉化尾氣回收所得產(chǎn)品回收氫氣，在原有吸附塔處理完后，經(jīng)過回收氫氣純化在15bar、溫度25-35℃時，經(jīng)過硅膠和活性炭為吸附劑的變溫吸附器，去除回收氫氣中微量的HCL、氯硅烷，再經(jīng)過以分子篩為吸附劑的變壓吸附器采用變壓吸附工藝降低回收氫氣中的甲烷、氮氣含量，將氮氣含量降至100ppmv以下，甲烷含量降至50ppmv以下，經(jīng)過濾緩沖送至用氣工段；

還原轉化尾氣回收所得產(chǎn)品回收氫氣在壓力15bar、溫度25-35℃時經(jīng)過硅膠和活性炭為吸附劑的變溫吸附器，去除回收氫氣中微量的HCL、氯硅烷，變溫吸附器為一用一備，吸附時間為12小時切換一次；再經(jīng)過以分子篩為吸附劑的變壓吸附器降低回收氫氣中的甲烷、氮氣，變壓吸吸附器為多臺采用程控閥控制，吸附器130秒自動切換一次。

本發(fā)明多晶硅生產(chǎn)中回收氫氣純化工藝的特點在于：在原有工藝吸附裝置的基礎上，增加活性炭、硅膠變溫吸附器，分子篩變壓吸附器有效降低回收氫氣中的甲烷、氮氣含量。此工藝投入成本低，運行費用相對低廉，適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。

本發(fā)明多晶硅生產(chǎn)中還原轉化尾氣回收所得回收氫氣的純化工藝，在我公司處理多晶硅生產(chǎn)過程中提高了回收氫氣的質量，從而提高了多晶硅成品的質量，產(chǎn)生的經(jīng)濟效益十分可觀。

四、附圖說明

附圖1多晶硅生產(chǎn)中回收氫氣純化工藝流程圖。

五、具體實施方式

下面結合附圖及實施例來對本發(fā)明作進一步詳細說明：

參照附圖，本發(fā)明多晶硅生產(chǎn)中還原轉化尾氣回收所得回收氫氣的純化工藝，在生產(chǎn)中的回收氫氣首先在15bar、溫度30℃時經(jīng)過硅膠和活性炭為吸附劑的變溫吸附器，去除回收氫氣中微量的HCL、氯硅烷，變溫吸附器為一用一備，吸附時間為12小時切換一次；然后再經(jīng)過以分子篩為吸附劑的變壓吸附器降低回收氫氣中的甲烷、氮氣，此吸附器為多臺采用程控閥控制，吸附器130秒自動切換一次。此整個工藝過程可以將氮氣含量降至100ppmv以下，甲烷含量降至50ppmv以下，最后經(jīng)過濾緩沖送至用氣工段。