[發明專利]多晶硅還原生產中的尾氣回收方法及回收系統

在審

• 申請號: 201811442047.8
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN111232986A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 銀波;茍海龍;張治錦;詹麗;江慶云;蔣鵬
• 申請（專利權）人: 新特能源股份有限公司
• 主分類號: C01B33/027
• 分類號: C01B33/027
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;張萍

本發明公開了一種多晶硅還原生產中的尾氣回收方法及回收系統，該方法包括以下步驟：將多晶硅還原生產中的尾氣通入解析塔進行解析分離，在解析塔的塔頂得到氣相物，在解析塔的塔釜得到塔釜液，解析塔的塔頂得到的氣相物包括氯化氫，解析塔的塔釜得到的塔釜液包括第一氯硅烷；將解析塔的塔釜液通入反應器中，向反應器中通入預設的催化劑，使得解析塔的塔釜液中的二氯二氫硅、四氯化硅發生反歧化反應生成三氯氫硅，在反應器內得到第二氯硅烷。反應器中采出的第二氯硅烷中的三氯氫硅質量含量比第一氯硅烷中的三氯氫硅質量含量高，提高了尾氣的有效組分三氯氫硅的含量，提高了尾氣附加值，降低了尾氣后續精餾分離提純的難度，及后續精餾塔的運行負荷。

技術領域

本發明屬于多晶硅生產技術領域，具體涉及一種多晶硅還原生產中的尾氣回收方法及回收系統。

背景技術

在多晶硅尾氣回收過程中尾氣經冷凝分離成氣相和液相，其中液相氯硅烷經解析塔解析，塔釜采出送至還原塔進行分離提純處理。尾氣回收系統對還原冷凝液相氯硅烷組份無分離、除雜效果，直接送至下游工序還原一、二級塔進行分離提純，對提純系統液相物料無吸附除雜作用，且經還原塔分離后的重組份STC需送至合成裝置進行粗TCS的反應轉化，不利于生產成本控制及系統穩定性受組份變化較大，供還原裝置物料中輕組分二氯二氫硅含量無法穩定控制，且此部分還原尾氣回收物料未經吸附除雜裝置，容易在系統進行富集，影響多晶硅品質。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的上述不足，提供一種多晶硅還原生產中的尾氣回收方法及回收系統，反應器中采出的第二氯硅烷中的三氯氫硅質量含量比第一氯硅烷中的三氯氫硅質量含量高，提高了尾氣的有效組分三氯氫硅的含量。

解決本發明技術問題所采用的技術方案是提供一種多晶硅還原生產中的尾氣回收方法，多晶硅還原生產中的尾氣包括：氫氣、氯化氫、二氯二氫硅、三氯化硅、四氯化硅，所述尾氣回收方法包括以下步驟：

將多晶硅還原生產中的尾氣通入解析塔進行解析分離，在解析塔的塔頂得到氣相物，在解析塔的塔釜得到塔釜液，其中，解析塔的塔頂得到的氣相物包括氯化氫，解析塔的塔釜得到的塔釜液包括第一氯硅烷，第一氯硅烷包括：二氯二氫硅、三氯化硅、四氯化硅；

將解析塔的塔釜液通入反應器中，向反應器中通入預設的催化劑，使得解析塔的塔釜液中的二氯二氫硅、四氯化硅發生反歧化反應生成三氯氫硅，在反應器內得到第二氯硅烷。第二氯硅烷中的三氯氫硅質量含量比第一氯硅烷中的三氯氫硅質量含量高。

優選的是，解析塔內的溫度為120～130℃，壓力為0.80～0.90MPa。

優選的是，預設的催化劑為天大北洋FQH-Ⅱ型催化劑、天大北洋FQH-I型催化劑、天津凈純型催化劑的任意一種。

優選的是，反應器內的溫度為70～80℃，壓力為0.6～0.9MPa。

優選的是，所述的多晶硅還原生產中的尾氣回收方法還包括以下步驟：在反應器內放置吸附劑，吸附第一氯硅烷中的B、P雜質。

優選的是，所述的多晶硅還原生產中的尾氣回收方法還包括以下步驟：將解析塔的塔頂得到的氣相物通入到冷卻器組中進行冷卻至20～35℃，氣液分離得到的氣體包括氯化氫，氣液分離得到的液體包括氯硅烷，將氣液分離得到的液體回流至解析塔內。

優選的是，在多晶硅還原生產中的尾氣通入到解析塔之前，還包括以下步驟：以解析塔的塔釜液作為熱媒，對多晶硅還原生產中的尾氣進行換熱升溫。

本發明還提供一種上述的回收方法使用的多晶硅還原生產中的尾氣回收系統，包括：

解析塔，多晶硅還原生產中的尾氣通入解析塔進行解析分離，在解析塔的塔頂得到氣相物，在解析塔的塔釜得到塔釜液，其中，解析塔的塔頂得到的氣相物包括氯化氫，解析塔的塔釜得到的塔釜液包括第一氯硅烷，第一氯硅烷包括：二氯二氫硅、三氯化硅、四氯化硅；