[發明專利]一種三氯氫硅合成尾氣的處理方法

有效

• 申請號: 201210285784.8
• 申請日: 2012-08-10
• 公開（公告）號: CN102814095A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 萬燁;嚴大洲;毋克力;肖榮暉;湯傳斌
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: B01D50/00
• 分類號: B01D50/00;B01D53/02;B01D53/26;C01B3/56
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成;黃德海

技術領域

本發明涉及多晶硅生產工藝技術領域，更具體地，本發明涉及一種三氯氫硅合成尾氣的處理方法。

背景技術

我國現階段多晶硅項目工藝技術85％以上都屬于西門子工藝技術，該工藝過程中，有眾多系統需要進行氣體過濾。具體有：四氯化硅氫化生產三氯氫硅系統、三氯氫硅合成系統、還原尾氣干法回收系統等。

目前一般采用的過濾器均為布袋過濾器，而在生產過程中，發現布袋過濾器存在如下幾個缺點：

1、布袋過濾器耐高溫性能差。尤其是在三氯氫硅合成系統、以及四氯化硅氫化生產三氯氫硅系統中，發現布袋過濾器非常容易出現破損，導致過濾效果嚴重下降，最終造成后續系統堵塞；

2、布袋過濾器容易破損，就造成氣體中的粉塵量大量增加，最終造成產品質量出現大幅下降；

3、布袋過濾器價格昂貴，目前進口的濾材折算到成品濾袋上，每平方米價格達到1000元以上；

4、布袋過濾器的濾材耐腐蝕性能差，同時支撐件在檢修過程中容易腐蝕，造成檢修困難，且檢修成本高。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一或至少提供一種有用的商業選擇。

為此，本發明的一個目的在于提出一種過濾效果好、成本低、實施方便的三氯氫硅合成尾氣的處理方法。

根據本發明實施例的三氯氫硅合成尾氣的處理方法包括以下步驟：a)將所述三氯氫硅合成尾氣進行沉降處理，并將沉降處理后的三氯氫硅合成尾氣利用氣體過濾裝置進行過濾，以除去其中的固體雜質，其中，所述氣體過濾裝置內設有陶瓷濾芯；b)將過濾后的三氯氫硅合成尾氣進行冷凝，以得到液體的氯硅烷和氣態的氫氣與氯化氫的混合物；以及c)將氫氣與氯化氫的混合物通過吸附劑進行吸附，以吸附其中的氯化氫，得到高純氫氣。

根據本發明實施例的三氯氫硅合成尾氣的處理方法，由于采用設置有陶瓷濾芯的氣體過濾裝置，該過濾裝置具有耐高溫，耐腐蝕的優良特性，而且材質穩定，不會對多晶硅產品質量造成影響。

另外，根據本發明實施例的三氯氫硅合成尾氣的處理方法還可以具有如下附加的技術特征：

根據本發明的一個實施例，步驟a）中，所述氣體過濾裝置的進氣溫度被控制在250～300℃。

根據本發明的一個實施例，所述氣體過濾裝置的進氣壓力為0.05～0.3MPa。

根據本發明的一個實施例，所述氣體過濾裝置的進氣流量為500～2000Nm³/h。

根據本發明的一個實施例，所述氣體過濾裝置包括從上至下依次連接的上封頭、直筒部和下封頭，其中，所述過濾裝置的上部設有用于排出過濾后的氣體的出氣口且下部設有用于排出廢渣的排渣口，所述直筒部的下部設有用于向所述直筒內導入待過濾氣體的進氣口，且所述進氣口的上方設有過濾部，所述過濾部包括設有通孔的花盤以及設在所述通孔中的陶瓷濾芯，所述用于處理三氯氫硅合成尾氣的氣體過濾裝置還包括：換熱夾套，所述換熱夾套設在所述直筒部的外部，所述換熱夾套的下部設有換熱介質進口且上部設有換熱介質出口。

根據本發明的一個實施例，所述通孔為多個，所述多個通孔沿所述花盤的徑向和軸向均勻分布，每個所述通孔內均設有所述陶瓷濾芯。

根據本發明的一個實施例，所述通孔和所述陶瓷濾芯的個數被設置成能夠將所述氣體的流速控制在0.01～0.2m/s。

根據本發明的一個實施例，所述陶瓷濾芯通過緊固件固定在所述花盤上，所述緊固件包括固定環和壓蓋，所述固定環焊接在所述花盤上且所述固定環的內孔與所述通孔相對應，所述壓蓋扣接在所述陶瓷濾芯的頂端且與所述固定環相連接以將所述陶瓷濾芯固定在所述通孔內。

根據本發明的一個實施例，所述陶瓷濾芯為氧化鋁濾芯。

根據本發明的一個實施例，所述氧化鋁濾芯的過濾精度為800～1500目。

根據本發明的一個實施例，所述直筒部內還設有進氣環管和折流板，所述進氣環管與所述進氣口相連接，所述折流板位于所述陶瓷濾芯與所述進氣環管之間。

根據本發明的一個實施例，所述進氣環管上均勻地間隔設有多個出口，且所述折流板有多個，所述多個折流板沿所述直筒部的內壁螺旋上升且在所述直筒部的圓周方向上均勻分布。

根據本發明的一個實施例，所述直筒部上設有檢修口，所述檢修口位于所述過濾部的上方。

根據本發明的一個實施例，所述出氣口設在所述上封頭的頂端且所述排渣口設在所述下封頭的底端。