[發明專利]精餾系統

在審

• 申請號: 201610031853.0
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN105413221A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 趙雄;郭樹虎;姜利霞;嚴大洲
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: B01D3/14
• 分類號: B01D3/14
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 趙囡囡;吳貴明

技術領域

本發明涉及精餾技術領域，具體而言，涉及一種精餾系統。

背景技術

多晶硅是集成電路和光伏發電的關鍵原材料。近年來，隨著光伏發電市場的快速發展，多晶硅生產行業也隨之迅猛發展。但是，多晶硅生產行業的盲目擴張同時也帶來了生產成本增加、利潤水平降低的問題，尤其是目前多晶硅產品價格一落千丈，大部分廠家的生產成本都高于銷售價。在這種形勢下，節能降本成為各多晶硅生產廠家維持可持續發展的必要手段。

目前，在多晶硅生產過程中，精制提純工序為能耗較高的工序之一。該精制提純工序消耗的主要能源包括蒸汽(熱水)、高低壓循環水以及電能等，其中蒸汽(熱水)和循環水的能量消耗占90％以上。同時，由于循環水的循環量較大，往往會導致水蒸發損耗較大，從而進一步加重能量的消耗。此外，如圖1和圖2所示，現有的精餾系統包括精餾塔1’以及與該精餾塔1’連接的再沸器2’，其中，再沸器2’用以將精餾塔1’的塔底液體部分汽化后送回精餾塔1’，使塔內氣液兩相間的接觸傳質得以進行。圖1示出現有精餾系統的一種流程(上游精餾塔的塔底產品作為下游精餾塔的原料)，圖2示出現有精餾系統的另一種流程(上游精餾塔的塔頂產品作為下游精餾塔的原料)。在上述兩種流程中，再沸器2’需要在系統之外額外添加熱源，這樣也會導致能耗較高。在實際生產時，為了降低運行成本，鑒于我國西部地區的電價優勢，大多數規模較大的多晶硅生產廠家都開始在我國西部地區進行建廠生產，然而，西部地區的另一個能源結構特點就是水資源匱乏。因此，目前應用于多晶硅的精制提純流程在西部地區并不適用，這就制約了多晶硅生產行業的發展。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種精餾系統，以解決現有技術中的多晶硅精餾系統能耗較高的問題。

為了實現上述目的，本發明提供了一種精餾系統，包括：多個精餾塔，具有上出口、下出口以及設置在上出口、下出口之間的回流口和回氣口；再沸器，具有進液口、出氣口、進氣口以及出液口，進液口與多個精餾塔中的一個的下出口連通，出氣口與該精餾塔的回氣口連通，進氣口與多個精餾塔中的另一個的上出口連通，出液口與該精餾塔的回流口連通。

進一步地，精餾塔包括：第一精餾塔，具有第一上出口、第一下出口以及設置在第一上出口和第一下出口之間的第一進口、第一回流口和第一回氣口；第二精餾塔，具有第二上出口、第二下出口以及設置在第二上出口和第二下出口之間的第二進口和第二回流口；再沸器包括：第一再沸器，具有第一進液口、第一出氣口、第一進氣口以及第一出液口，第一進液口與第一下出口連通，第一出氣口與第一回氣口連通；其中，第一進氣口與第二上出口連通，第一出液口與第二回流口連通，第一下出口與第二進口連通。

進一步地，精餾塔包括：第一精餾塔，具有第一上出口、第一下出口以及設置在第一上出口和第一下出口之間的第一進口和第一回流口；第二精餾塔，具有第二上出口、第二下出口以及設置在第二上出口和第二下出口之間的第二進口、第二回流口和第二回氣口；再沸器包括：第二再沸器，具有第二進液口、第二出氣口、第二進氣口以及第二出液口，第二進液口與第二下出口連通，第二出氣口與第二回氣口連通；其中，第二進氣口與第一上出口連通，第二出液口與第一回流口和第二進口連通。

進一步地，精餾系統還包括第一冷凝器，第一冷凝器包括：第一殼體，第一殼體的下部具有第一進風部，第一殼體的上部具有第一出風部；第一風機組件，位于第一出風部處；第一冷卻管組，設置在第一殼體內并位于第一進風部和第一出風部之間，第一冷卻管組具有第一進料口、第二進料口、第三進料口以及第一出料口、第二出料口、第三出料口，第二下出口與第一進料口連通；第一液體分布器，設置在第一殼體內，第一液體分布器位于第一出風部與第一冷卻管組之間以使液體在第一冷卻管組上均勻分布。

進一步地，第一上出口與第一回流口連通，并且第一上出口與第二進料口連通，第一出液口與第三進料口連通。

進一步地，精餾系統還包括第二冷凝器，第二冷凝器包括：第二殼體，第二殼體的下部具有第二進風部，第二殼體的上部具有第二出風部；第二風機組件，位于第二出風部處；第二冷卻管組，設置在第二殼體內并位于第二進風部和第二出風部之間，第二冷卻管組具有第四進料口和第四出料口；第二液體分布器，設置在第二殼體內，第二液體分布器位于第二出風部與第二冷卻管組之間以使液體在第二冷卻管組上均勻分布；第三冷卻管組，第三冷卻管組設置在第二殼體內并位于第二出風部與第二液體分布器之間，第三冷卻管組具有第五進料口和第五出料口，第五出料口與第四進料口連通，第五進料口與第一上出口連通，第四出料口與第一回流口和第二進料口連通。