[發明專利]多晶硅生產的渣漿處理系統

有效

• 申請號: 201611063705.3
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN106744983B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 齊林喜;趙亮;陳建宇;吉佳佳
• 申請（專利權）人: 巴彥淖爾聚光硅業有限公司
• 主分類號: C01B33/107
• 分類號: C01B33/107
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 儲照良

一種多晶硅生產的渣漿處理系統，包括第一沉降罐、旋轉攪拌蒸發釜、換熱器、殘液塔及氯硅烷儲罐，其中，第一沉降罐用于接收來自于冷氫化粗餾塔的渣漿，第一沉降罐、換熱器、殘液塔、氯硅烷儲罐依次相連，旋轉攪拌蒸發釜同時與第一沉降罐、換熱器和殘液塔相連。第一沉降罐用于沉降冷氫化粗餾塔的渣漿，換熱器用于將第一沉降罐中沉降后的上層清液換熱后送入殘液塔提純，殘液塔用于將提純后的氯硅烷送入氯硅烷儲罐，旋轉攪拌蒸發釜用于將第一沉降罐中沉降后的下層渣漿和來自于殘液塔的雜質攪拌加熱蒸發分離，分離后的氯硅烷送入換熱器換熱，固體干硅固渣粉末排出。本發明的多晶硅生產的渣漿處理系統，可以提高回收物質量并減少生產成本。

技術領域

本發明涉及一種渣漿處理系統，尤其涉及一種使用冷氫化工業的多晶硅生產的渣漿處理系統。

背景技術

多晶硅生產過程中，冷氫化工藝主要為硅粉與四氯化硅在流化床反應器內反應，生成三氯氫硅，由于硅粉在反應中不能完全充分被消耗，會在氫化后系統中富集，造成系統磨損、堵塞，所以需要階段性外排渣漿，以保證系統不被堵塞。同時，其氫化產品凝液粗餾分離塔釜由于會富集硅粉顆粒、高聚物、高沸物等雜質，也需要進行殘液外排。

現有渣漿及殘液處理方法主要方法為對渣漿或殘液進行加熱、干燥，回收蒸發的氯硅烷，并將濃縮至較高濃度的含硅粉渣漿送入中和釜，用石灰乳或燒堿等配置堿液后，進行水解中和處理，再將中和后泥漿進行壓濾處理。該方法回收的氯硅烷中高聚物、高沸物等雜質含量較高，回收質量較低。蒸發后含高濃度硅粉渣漿輸送極易發生堵塞，且渣漿中和消耗石灰乳或燒堿量大，成本偏高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種生產成本更低的多晶硅生產的渣漿處理系統。

一種多晶硅生產的渣漿處理系統，包括第一沉降罐、旋轉攪拌蒸發釜、換熱器、殘液塔及氯硅烷儲罐，其中，第一沉降罐用于接收來自于冷氫化粗餾塔的渣漿，第一沉降罐、換熱器、殘液塔、氯硅烷儲罐依次相連，旋轉攪拌蒸發釜同時與第一沉降罐、換熱器和殘液塔相連。第一沉降罐用于沉降冷氫化粗餾塔的渣漿，換熱器用于將第一沉降罐中沉降后的上層清液換熱后送入殘液塔提純，殘液塔用于將提純后的氯硅烷送入氯硅烷儲罐，旋轉攪拌蒸發釜用于將第一沉降罐中沉降后的下層渣漿和來自于殘液塔的雜質攪拌加熱蒸發分離，分離后的氯硅烷送入換熱器換熱，固體干硅固渣粉末排出。

本發明的多晶硅生產的渣漿處理系統，旋轉攪拌蒸發釜控制蒸發，實現大部分氯硅烷回收，減少高聚物、高沸物回收，同時，利用蒸發氯硅烷熱量，為殘液塔進料換熱、升溫。還增加了增加殘液塔，對回收氯硅烷進行提純、再回收，進一步去除雜質，提升回收料品質，同時也降低了多晶硅生產的成本。最后，渣漿經直接沉淀、濃縮、干燥直接成為干燥固態粉末，降低后處理難度，減少中和、壓濾等后處理一次設備投資成本。

附圖說明

圖1為本發明多晶硅生產的渣漿處理系統的原理圖。

圖2為圖1中第一沉淀罐的結構圖。

圖3為圖1中旋轉攪拌蒸發釜的結構圖。

具體實施方式

下面結合圖示對本發明的多晶硅生產的渣漿處理系統進行詳細說明。

本發明的多晶硅生產的渣漿處理系統是為了處理多晶硅冷氫化過程中的渣漿和殘液等，這些渣漿和殘液主要是來自于冷氫化粗餾塔11和冷氫化洗滌塔13。

請參見圖1，本發明的多晶硅生產的渣漿處理系統包括第一沉降罐20、第二沉降罐21、換熱器22、殘液塔23、氯硅烷儲罐24、旋轉攪拌蒸發釜25、過濾器26和廢氣處理裝置27。本實施方式中，旋轉攪拌蒸發釜25為臥式旋轉攪拌蒸發釜。

第一沉降罐20同時與與冷氫化粗餾塔11、第二沉降罐21、換熱器22和旋轉攪拌蒸發釜25相連，用于沉降分級處理來自于冷氫化粗餾塔11的殘液。