[實(shí)用新型]三氯氫硅的提純裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420385050.1
• 申請(qǐng)日: 2014-07-11
• 公開（公告）號(hào): CN203959837U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜利霞;嚴(yán)大洲;楊永亮;肖榮暉;湯傳斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C01B33/107
• 分類號(hào): C01B33/107
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及多晶硅制造領(lǐng)域，具體而言，涉及一種三氯氫硅的提純裝置。

背景技術(shù)

多晶硅是制造半導(dǎo)體器件、集成電路、太陽能電池材料的基礎(chǔ)材料，是信息和能源產(chǎn)業(yè)的基石，也是國(guó)家鼓勵(lì)優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略材料。目前世界上大多數(shù)的多晶硅通過改良西門子法制得。該法主要包括三氯氫硅合成、精餾提純、還原、尾氣回收及氫化五道工序。其中，精餾提純工序是保證多晶硅純度的重要工序。

現(xiàn)有的精餾提純工序中，是將三氯氫硅粗液通過提純塔組進(jìn)行提純。然而，在三氯氫硅粗液的合成過程和四氯化硅氫化過程中，需要以粗硅粉作為原料，這就使得三氯氫硅粗液中含有較多的未反應(yīng)的硅粉和一些其他的高沸點(diǎn)金屬化合物。在后期的精餾提純過程中，將三氯氫硅粗液進(jìn)行反復(fù)的冷凝和汽化時(shí)，這些硅粉和金屬化合物很容易在相變處發(fā)生積聚。同時(shí)，這些物質(zhì)還容易在塔底、再沸器及其管路中發(fā)生積聚。最終導(dǎo)致塔釜和再沸器嚴(yán)重堵塞，降低再沸器的換熱效果，甚至造成整個(gè)塔組停車檢修。這大大降低了塔組的系統(tǒng)穩(wěn)定性，更嚴(yán)重影響了多晶硅生產(chǎn)的連續(xù)性。

基于上述原因，有必要提出一種新的提純裝置，用以緩解精餾提純工序中提純塔組易堵塞的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在提供一種三氯氫硅的提純裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)精餾提純工序中提純塔組易堵塞的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種三氯氫硅的提純裝置，包括提純塔組，其中，提純塔組包括脫重塔組和脫輕塔組，脫重塔組包括至少兩個(gè)脫重塔，脫輕塔組包括至少一個(gè)脫輕塔；按照物料流動(dòng)順序，脫重塔組設(shè)置在脫輕塔組的上游。

進(jìn)一步地，上述脫重塔組包括至少兩個(gè)脫重塔，脫輕塔組包括至少兩個(gè)脫輕塔，且脫重塔與脫輕塔的總數(shù)為四至六。

進(jìn)一步地，上述提純裝置還包括按照物料流動(dòng)順序設(shè)置在脫重塔組上游的靜置貯液罐，靜置貯液罐的上層液出口與提純塔組的進(jìn)料口相連。

進(jìn)一步地，上述提純裝置還包括設(shè)置在靜置貯液罐的上層液出口與提純塔組的進(jìn)料口之間的過濾裝置，過濾裝置用于濾除上層液中粒徑大于等于100目的顆粒。

進(jìn)一步地，上述提純塔組中包括與各脫重塔和各脫輕塔一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的再沸器。

進(jìn)一步地，各再沸器為強(qiáng)制循環(huán)式再沸器或熱虹吸再沸器。

進(jìn)一步地，各再沸器為強(qiáng)制循環(huán)式再沸器。

進(jìn)一步地，上述提純塔組中還包括與各脫重塔的塔釜出口，以及各脫輕塔的塔頂出口一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的回收罐。

應(yīng)用本實(shí)用新型的一種三氯氫硅的提純裝置，將所有的脫重塔均設(shè)置在脫輕塔之前，可以使三氯氫硅粗液在進(jìn)行脫重工序之后再進(jìn)行脫輕工序。這種前段連續(xù)脫重、后段連續(xù)脫輕的設(shè)置有利于將三氯氫硅粗液中的硅微粉雜質(zhì)、高沸點(diǎn)氯化物及高沸點(diǎn)金屬氯化物雜質(zhì)在前段的脫重過程中被分離出來，從而將這些易造成塔組堵塞的雜質(zhì)集中在前段的脫重塔(尤其是第一脫重塔)中，降低后續(xù)提純塔和再沸器的堵塞幾率。

附圖說明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的三氯氫硅的提純裝置。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

正如背景技術(shù)部分所介紹的，現(xiàn)有的三氯氫硅的提純塔組存在易堵塞的問題。為了解決這一問題，本實(shí)用新型提供了一種三氯氫硅的提純裝置，包括提純塔組，其中，如圖1所示，提純塔組包括脫重塔組100和脫輕塔組200，脫重塔組100包括至少兩個(gè)脫重塔110，脫輕塔組200包括至少一個(gè)脫輕塔210；按照物料流動(dòng)順序，脫重塔組100設(shè)置在脫輕塔組200的上游。

本實(shí)用新型所提供的上述提純裝置中，將所有的脫重塔110均設(shè)置在脫輕塔210之前，可以使三氯氫硅粗液在進(jìn)行脫重工序之后再進(jìn)行脫輕工序。這種前段連續(xù)脫重、后段連續(xù)脫輕的設(shè)置有利于將三氯氫硅粗液中的硅微粉雜質(zhì)、高沸點(diǎn)氯化物及高沸點(diǎn)金屬氯化物雜質(zhì)在前段的脫重過程中被分離出來，從而將這些易造成塔組堵塞的雜質(zhì)集中在前段的脫重塔110尤其是第一脫重塔110中，降低后續(xù)提純塔和再沸器101的堵塞幾率。