[發明專利]一種冷氫化濕法除塵渣漿排出系統及其方法

有效

• 申請號: 201410271829.5
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN104016353A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 劉漢元;周奇;李斌;甘居富
• 申請（專利權）人: 四川永祥多晶硅有限公司
• 主分類號: C01B33/107
• 分類號: C01B33/107
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 冉鵬程

技術領域

????本發明涉及多晶硅生產設備領域，更確切地說是一種冷氫化濕法除塵渣漿排出系統及其方法。?

背景技術

目前多晶硅生產主流技術路線為改良西門子，其中每生產一公斤多晶硅會副產20公斤左右的四氯化硅，副產的四氯化硅主要采用四氯化硅冷氫化技術將其轉化。轉化過程主要在冷氫化反應器中進行，轉化的同時需要向反應器中添加硅粉，隨著反應的進行硅粉不斷變小，被反應氣體帶出。后續系統一般采用濕法除塵將硅粉洗滌下來，形成的液體渣漿需要定期排出系統，否則會造成洗滌效果下降，并堵塞系統。?

冷氫化渣漿包括有金屬氯化物、聚合物、高沸物、氯硅烷化合物和硅粉。所述金屬氯化物為氯化鋁和/或氯化鈣；所述聚合物為三氯化磷的聚合物和/或三氯化硼的聚合物；所述高沸物為氯化鋁、氯化鐵和/或氯化鈣；所述氯硅烷化合物為三氯氫硅和/或四氯化硅；所述硅粉為粒度小于10微米的超細硅粉。?

冷氫化反應和洗滌系統的操作壓力一般在2~3.5MPaG左右，渣漿接受系統壓力一般在0~0.5MpaG，兩者壓差在2~3MPaG。目前一般通過在洗滌系統設置盤閥定期打開來排放渣漿。為保證安全一般設置1~2道盤閥在控制渣漿的排放。但由于渣漿中含有大量硅粉固體可以，在如此大的壓差情況下，閥門和管道出流速非常快，渣漿中的超細硅粉和氯化物結晶在高速流動下容易造成閥門的密封不嚴甚至無法關閉的情況。一旦閥門密封不嚴或無法關系，濕法除塵系統中的氯硅烷液體會大量流失造成系統液量不足，造成系統停車。本專利提出了一種渣漿排出系統可以較好的解決這一問題。?

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明在冷氫化洗滌塔塔底部設置一渣漿接收罐，采用渣漿接收罐作為解除系統壓力的手段，而不是通過盤閥減壓，從而降低系統磨損，降低故障率。?

為解決上述現有技術中的不足，本發明是通過下述技術方案實現的：?

一種冷氫化濕法除塵渣漿排出系統，包括洗滌塔和渣漿處理裝置，其特征在于：還包括渣漿接收罐，所述渣漿接收罐設置在洗滌塔與渣漿處理裝置之間；所述渣漿接收罐頂端設置有渣漿入口閥，所述渣漿入口閥固定連接在洗滌塔底部；所述渣漿接收罐頂端還設置有平衡閥和放空閥；所述平衡閥與平衡管道的一端連接在一起，所述平衡管道的另一端連接在洗滌塔的上部；所述渣漿接收罐底部設置有渣漿出口閥；所述渣漿出口閥連接在渣漿處理裝置的渣漿接收口處。

所述渣漿接收罐中部側壁上還設置有充壓閥。?

所述渣漿接收罐頂部的形狀為圓弧形頂部。?

所述放空閥通過管道連接在渣漿處理裝置上端。?

所述洗滌塔底部呈漏斗型。?

一種冷氫化濕法除塵渣漿的排出方法，其步驟如下：?

1、加壓，將渣漿接收罐的充壓閥打開，從充壓閥處向渣漿接收罐中沖入氣體，當渣漿接收罐中的壓強與洗滌塔中壓強相同時，關閉充壓閥；

2，平衡壓強，將平衡閥打開，渣漿接收罐通過平衡閥和平衡管與洗滌塔聯通，聯通后渣漿接收罐內部氣體壓強與洗滌塔內部氣體壓強得到到平衡，渣漿接收罐內部氣體壓強與洗滌塔內部氣體壓強相等；

3、接收渣漿，平衡閥保持打開狀態，將渣漿入口閥打開，洗滌塔底部的渣漿依靠重力從渣漿入口自流進入渣漿接收罐；

4、重復接收，當洗滌塔漏斗型底部內的渣漿排出以后，關閉渣漿入口閥，當洗滌塔漏斗形底部沉積完成后，再次打開渣漿入口閥，重復多次，直至渣漿接收罐裝滿為止；

5、處理渣漿，當渣漿接收罐裝滿渣漿以后，關閉平衡閥和渣漿入口閥，打開放空閥，當渣漿接收罐內部氣體壓強與渣漿處理裝置內部氣體壓強相同時，打開渣漿出口閥，渣漿流入渣漿處理裝置內；

6、重復處理，當渣漿完全從渣漿接收罐內排出后，重復1-5步驟，進入下一循環。

與現有技術相比，本發明技術方案所帶來的有益技術效果表現在：?

1、冷氫化系統的操作壓力很高，一般在2Mpa~3.5MPa，現有技術采用一道或多道閥門將高壓系統和渣漿系統隔離，由于排渣是閥門兩端壓差很大，在閥門處流速非常大，含有固體顆粒的渣漿在高流速的情況下有非常高的磨蝕性，對閥門密封面的損害很大，非常容易造成閥門密封不嚴甚至關不死的情況。一旦閥門出現問題輕則造成系統中氯硅烷的損失，嚴重時會造成系統停車。本技術采用增加渣漿接受罐的形式，在高壓系統和渣漿系統中增加了一個緩沖，降低了排渣過程中閥門兩端的壓差，降低了流速，可以極大的延長閥門的使用壽命和密封性，對系統穩定性也有很大提高。