[實用新型]制備三氯氫硅的裝置

有效

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• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN204039071U
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設計）人: 司文學;嚴大洲;肖榮暉;湯傳斌;楊永亮
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C01B33/107
• 分類號: C01B33/107
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 李志東

技術領域

本實用新型屬于多晶硅生產(chǎn)技術領域，具體而言，本實用新型涉及一種制備三氯氫硅的裝置。

背景技術

在改良西門子法生產(chǎn)多晶硅的工藝中，會有少量的副產(chǎn)物二氯二氫硅在精餾工段被分離出來。雖然二氯二氫硅也能作為原料在還原爐中進行反應生成多晶硅，但是需要單獨一套還原體系，且二氯二氫硅的量不大，而且會有較多的無定形硅生成，效果不是很理想，很多企業(yè)都是直接將二氯二氫硅出售。

隨著多晶硅生產(chǎn)規(guī)模的擴大，二氯二氫硅的量也多了起來，二氯二氫硅是一種易燃、易爆的危險化學品，貯存和運輸都給企業(yè)帶來了很大的負擔，需要一種更好的處理二氯二氫硅的方法來處理二氯二氫硅。

因此，現(xiàn)有的處理二氯二氫硅的技術有待進一步研究。

實用新型內容

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種制備三氯氫硅的裝置，該裝置可以解決二氯二氫硅無法大規(guī)模處理的難題和二氯二氫硅轉化率低的問題。

在本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種制備三氯氫硅的裝置，該裝置包括：

精餾塔本體，所述精餾塔本體內自上而下依次限定出精餾區(qū)、反應區(qū)和蒸餾區(qū)；

四氯化硅入口，所述四氯化硅入口設置在所述精餾區(qū)和所述反應區(qū)之間；

二氯二氫硅入口，所述二氯二氫硅入口設置在所述反應區(qū)和所述蒸餾區(qū)之間；

重組分出口，所述重組分出口設置在所述蒸餾區(qū)的底部；

輕組分出口，所述輕組分出口設置在所述精餾區(qū)的頂部；

再沸器，所述再沸器具有液體入口和氣體出口，并且所述液體入口與所述重組分出口相連，所述氣體出口與所述蒸餾區(qū)相連；以及

冷凝器，所述冷凝器具有氣態(tài)輕組分入口、回流液出口和三氯氫硅出口，所述氣態(tài)輕組分入口與所述輕組分出口相連，所述回流液出口與所述精餾區(qū)相連。

根據(jù)本實用新型實施例的制備三氯氫硅的裝置通過將蒸餾器、反應器和精餾塔整合到單塔中，解決了二氯二氫硅無法大規(guī)模處理的難題和二氯二氫硅轉化率低的問題，并且將大量二氯二氫硅轉化為高附加值的三氯氫硅(純度大于99％)，同時通過整合，明顯節(jié)省了設備投資和設備占地，從而節(jié)省了處理成本，另外，該裝置運行壓力和運行溫度都較低，所用冷卻介質為循環(huán)水，熱源為水蒸氣，使得裝置在運行過程中安全可靠，并且該裝置沒有尾氣排放，從而達到環(huán)保的目的。

另外，根據(jù)本實用新型上述實施例的制備三氯氫硅的裝置還可以具有如下附加的技術特征：

在本實用新型的一些實施例中，所述精餾區(qū)和所述蒸餾區(qū)內件分別獨立地為篩板。由此，可以顯著提高三氯氫硅的純度。

在本實用新型的一些實施例中，所述精餾區(qū)的理論塔板數(shù)為15～18。由此，可以進一步提高三氯氫硅的純度。

在本實用新型的一些實施例中，所述蒸餾區(qū)的理論塔板數(shù)為5～8。由此，可以顯著提高蒸餾處理效率。

在本實用新型的一些實施例中，所述反應區(qū)包括催化劑層。由此，可以顯著提高二氯二氫硅的轉化率。

在本實用新型的一些實施例中，所述催化劑層高于2米。由此，可以進一步提高二氯二氫硅的轉化率。

附圖說明

圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的制備三氯氫硅的裝置結構示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。