[實用新型]一種氯硅烷廢液處理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320700157.6
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN203545710U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡光健;黃彬;銀波
• 申請（專利權(quán)）人: 新特能源股份有限公司
• 主分類號: C02F1/00
• 分類號: C02F1/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11249
• 代理人: 劉洪京

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種氯硅烷廢液處理裝置，屬于多晶硅生產(chǎn)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

改良西門子法生產(chǎn)多晶硅的過程，主要是氯化氫和工業(yè)硅粉(粗硅)在高溫下合成三氯氫硅,然后對三氯氫硅進行化學(xué)精制提純,再經(jīng)多級精餾提純,提純精餾后的三氯氫硅在氫還原爐內(nèi)進行CVD(化學(xué)氣相沉淀法)反應(yīng)生產(chǎn)高純多晶硅。國內(nèi)外現(xiàn)有的多晶硅廠絕大部分采用此法生產(chǎn)太陽能級與電子級多晶硅，在多晶硅生產(chǎn)過程中，三氯氫硅合成生產(chǎn)的粗制氯硅烷經(jīng)過多級精餾提純后，精餾塔塔釜會排出一部分雜質(zhì)含量極高的氯硅烷廢液。

這部分氯硅烷廢液很難處理，直接排放會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，目前，多晶硅企業(yè)多數(shù)采用堿液對氯硅烷廢液進行無害化處理，主要是采用堿液與氯硅烷反應(yīng)，產(chǎn)生硅酸鈉、氯化鈉和二氧化硅等無害物質(zhì)，將反應(yīng)后的液體進行酸堿中和處理，最后進行排放。例如專利202226742U，介紹了一種將氯硅烷殘液送入洗滌塔中進行除雜，回收一部分氯硅烷，將無法回收的氯硅烷廢液送入尾氣洗滌塔，采用液堿淋洗處理。此種處理氯硅烷廢液的方案，有以下缺點：

（1）需要消耗液堿來處理氯硅烷廢液，造成液堿消耗增大，增加了多晶硅生產(chǎn)成本。

（2）使用堿液淋洗處理，會產(chǎn)生大量塊狀二氧化硅和氯化氫氣體，尾氣淋洗塔內(nèi)如果不安裝塔板或者填料，則淋洗效果變差，尾氣吸收不充分，從而造成環(huán)境污染。如果塔內(nèi)安裝塔板或者填料，二氧化硅固體則很容易堵塞塔板或者填料，影響淋洗塔的運行效果。另外，清理工作量大，并且存在一定的安全隱患。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有氯硅烷廢液技術(shù)的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種氯硅烷廢液處理裝置。本裝置不用液堿，降低了多晶硅生產(chǎn)成本；不容易使設(shè)備堵塞，減少環(huán)境污染，并可生產(chǎn)一定量的可利用的鹽酸，消除了一定的安全隱患。

本實用新型所采用的技術(shù)方案是：一種氯硅烷廢液處理裝置，包括，廢液反應(yīng)罐、廢液輸送泵、尾氣吸收塔、稀酸罐、稀酸循環(huán)泵；

其中，廢液反應(yīng)罐下部通過輸液管道，與廢液輸送泵的輸入口連接；廢液輸送泵的輸出口，有一支管接入中轉(zhuǎn)池，還有一分支管，將剩余廢液返回廢液反應(yīng)罐；所述廢液反應(yīng)罐的上部有一氯化氫輸氣管道與尾氣吸收塔下部連通；稀酸循環(huán)泵的輸出口通過管道接通尾氣吸收塔；尾氣吸收塔底部通過管道接通稀酸罐；稀酸罐通過管道與稀酸循環(huán)泵的輸入口連接。

進一步，所述的廢液反應(yīng)罐，設(shè)有氯硅烷廢液的進口，頂部有進水噴頭，水從噴頭噴出，增大氯硅烷與水反應(yīng)的接觸面積；其中部有一攪拌器，保證氯硅烷廢液與水充分混合反應(yīng)。

進一步，所述的廢液輸送泵，可將廢液反應(yīng)罐中水解反應(yīng)產(chǎn)生的含二氧化硅固體的酸性廢液輸送至中轉(zhuǎn)池。

進一步，所述的尾氣吸收塔中有三層篩板，篩板中間有兩層填料，填料類型為鮑爾環(huán)，尾氣吸收塔頂部有噴頭，氯化氫氣體在填料層與水充分接觸，進行傳質(zhì)傳熱；尾氣吸收塔頂部有噴頭，保證水均勻噴淋到填料層。?

根據(jù)氯硅烷易水解的性質(zhì)，將氯硅烷廢液通入一臺廢液反應(yīng)罐中進行水解反應(yīng)，由于廢液反應(yīng)罐空間大，除了淋洗噴頭外，無其他內(nèi)部構(gòu)件，因此反應(yīng)產(chǎn)生的固體二氧化硅不容易堵塞設(shè)備。反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫氣體進入尾氣吸收塔，吸收塔內(nèi)有兩層填料，通過噴淋可以有效的吸收尾氣中的氯化氫氣體，產(chǎn)生稀鹽酸，通過稀酸循環(huán)泵將稀酸打入尾氣淋洗塔內(nèi)循環(huán)吸收氯化氫氣體，提升鹽酸濃度，當(dāng)鹽酸濃度達到外售標(biāo)準(zhǔn)則送入鹽酸儲罐。廢液反應(yīng)罐中產(chǎn)生的固體二氧化硅和酸性廢水則送入廢水處理系統(tǒng)處理。

因此本裝置不用液堿，降低了多晶硅生產(chǎn)成本；不容易使設(shè)備堵塞，減少環(huán)境污染，并產(chǎn)生一定量的可利用的鹽酸，消除了一定的安全隱患。

附圖說明

附圖用于對本實用新型的進一步理解，和支持，并且構(gòu)成說明書的一部分，與實施例一起用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中：

圖1??為本實用新型一種氯硅烷廢液處理裝置示意圖；

圖中：1-廢液反應(yīng)罐??2-廢液輸送泵?3-尾氣吸收塔??4-稀酸罐????????5-稀酸循環(huán)泵。?

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明。圖1??為本實用新型一種氯硅烷廢液處理裝置示意圖。