氯硅烷提纯方法技术

技术编号:10266368 阅读:147 留言:0更新日期:2014-07-30 14:34
本发明专利技术公开了氯硅烷提纯方法,包括:(1)将第一至第五氯硅烷进行第一至第五精馏提纯得到第一至第五塔顶蒸汽和第一至第五塔底液;(2)将第一塔顶蒸汽进行冷凝处理得到第一氯硅烷冷凝液,将第一氯硅烷冷凝液的一部分返回至第一精馏塔内;(3)将第一至第五塔底液进行第一至第五再沸处理得到第一至第五再沸蒸汽,并将第一至第五再沸蒸汽返回至第一至第五精馏塔内;以及(4)将第二至第五塔顶蒸汽用于第一至第四再沸处理并得到第二至第五氯硅烷冷凝液。与简单耦合精馏工艺相比,本发明专利技术的五塔连续耦合节能效果更明显,能耗降低80%,解决了多晶硅系统中提纯工序高能耗的问题,进而降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了,包括:(1)将第一至第五氯硅烷进行第一至第五精馏提纯得到第一至第五塔顶蒸汽和第一至第五塔底液;(2)将第一塔顶蒸汽进行冷凝处理得到第一氯硅烷冷凝液,将第一氯硅烷冷凝液的一部分返回至第一精馏塔内;(3)将第一至第五塔底液进行第一至第五再沸处理得到第一至第五再沸蒸汽,并将第一至第五再沸蒸汽返回至第一至第五精馏塔内;以及(4)将第二至第五塔顶蒸汽用于第一至第四再沸处理并得到第二至第五氯硅烷冷凝液。与简单耦合精馏工艺相比,本专利技术的五塔连续耦合节能效果更明显,能耗降低80%,解决了多晶硅系统中提纯工序高能耗的问题,进而降低了生产成本。【专利说明】
本专利技术涉及多晶硅领域,具体而言,本专利技术涉及。
技术介绍
多晶硅是一种超高纯材料,用于集成电路、电子器件和太阳能电池,是信息和新能源产业的基石,是国家鼓励优先发展的战略材料,也是国家重点鼓励发展的产品和产业。2012年,受全球经济危机和欧盟双反影响,多晶硅市场持续低迷,如何降低多晶硅生产成本,如何提升企业的核心竞争力,成为各多晶硅企业长期持续发展的首要任务。目前国内多晶硅的主要生产方法是改良西门子法,主要包括三氯氢硅合成、精馏提纯、还原、还原尾气干法回收和氢化五个工序。精馏提纯为还原工序提供高纯原料,是多晶硅系统的重要工序。多晶硅的超高纯度要求提纯产品的杂质含量达到PPta级别(10-12),纯度达到9个“9”,必然要求高回流比和高理论板数,必然需要相对较高的热量消耗,提纯工序的能耗是多晶硅系统的主要能耗之一,因此降低提纯工序的能耗是降低多晶娃成本的最有效途径之一。然而,目前用于提纯氯硅烷的方法还有待进一步改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此,本专利技术的一个目的在于提出一种,其中,可以达到将耦合塔的数量由2或3塔扩大为5塔,由此实现五塔连续耦合节能效果更明显,能耗降低80%,解决了多晶硅系统中提纯工序高能耗的问题,降低企业生产成本,提升企业的核心竞争力。根据本专利技术的一个方面,本专利技术提出了一种,包括:(1)将第一至第五氯硅烷分别对应地在第一至第五精馏塔内进行第一至第五精馏提纯,以便分别得到第一至第五塔顶蒸汽和第一至第五塔底液;(2)将所述第一塔顶蒸汽在冷凝器内进行冷凝处理,以便得到第一氯硅烷冷凝液,以及将所述第一氯硅烷冷凝液的一部分返回至所述第一精馏塔内;(3)将所述第一至第五塔底液的一部分分别对应地在第一至第五再沸器内进行第一至第五再沸处理,以便得到第一至第五再沸蒸汽,并将所述第一至第五再沸蒸汽分别对应地返回至所述第一至第五精馏塔内;以及(4)将所述第二至第五塔顶蒸汽分别对应地返回至步骤(3)中依次用于所述第一至第四再沸处理,以便分别得到第二至第五氯硅烷冷凝液,以及将所述第二至第五氯硅烷冷凝液的一部分分别对应地返回至所述第二至第五精馏塔内。本专利技术上述实施例与简单耦合精馏工艺相比,五塔连续耦合节能效果更明显,能耗降低80%, 解决了多晶硅系统中提纯工序高能耗的问题,降低企业生产成本,提升企业的核心竞争力。在本专利技术的一些实施例中,用于所述第一冷凝处理的冷源的温度为32~42摄氏度。 在本专利技术的一些实施例中,用于所述第二再沸处理的热源为150摄氏度的高温水,所述高温水为利用多晶硅还原工序的余热产生。在本专利技术的一些实施例中,用于分别进行所述第一至第五精馏提纯的所述第一至第五精馏塔中,所述第一精馏塔的塔釜与第二精馏塔的塔顶温差为8-12摄氏度,所述第二精馏塔的塔釜与第三精馏塔的塔顶温差为8-12摄氏度,所述第三精馏塔的塔釜与第四精馏塔的塔顶温差为8-12摄氏度,所述第四精馏塔的塔釜与第五精馏塔的塔顶温差为8-12摄氏度。在本专利技术的一些实施例中,所述第一至第五精馏塔中,每个精馏塔的塔顶与塔底的压差为0.01~0.06MPa。在本专利技术的一些实施例中,所述第一至第五精馏塔之间的连接关系以所述第一至第五进料口区分为串联连接、并联连接或者无关联连接。在本专利技术的一些实施例中,所述第二至第五氯硅烷分别对应地为所述第一至第四氯硅烷冷凝液的一部分或者第一至第四塔底液的一部分。在本专利技术的一些实施例中,所述第一至第五精馏塔内的平均压力是依次升高或者依次降低的。在本专利技术的一些实施例中,所述第一至第五氯硅烷中至少一个来自不同的氯硅烷供给装置。在本专利技术的一些实施例中,所述第一至第五氯硅烷为选自多晶娃系统中氢化工序的氢化冷凝料、干法回收工序的干法回收料、处理各组塔高低沸杂质的回收塔原料、进一步处理氢化冷凝料和回收塔产品的精馏塔原料的至少一种。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。【专利附图】【附图说明】本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1是根据本专利技术的一个实施例的的结构示意图。图2是根据本专利技术的另一个实施例的的结构示意图。图3是根据本专利技术的另一个实施例的的结构示意图。图4是根据本专利技术的另一个实施例的的结构示意图。【具体实施方式】下面详细描述本专利技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。在本专利技术中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。目前精馏提纯有些塔组虽已采用差压热耦合,降低了能耗,但均采用两塔或三塔差压热耦合,耦合塔数量受限。以往设计时,为保证塔在塔压波动或换热物料量出本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种氯硅烷提纯方法,其特征在于,包括:(1)将第一至第五氯硅烷分别对应地在第一至第五精馏塔内进行第一至第五精馏提纯,以便分别得到第一至第五塔顶蒸汽和第一至第五塔底液;(2)将所述第一塔顶蒸汽在冷凝器内进行冷凝处理,以便得到第一氯硅烷冷凝液,以及将所述第一氯硅烷冷凝液的一部分返回至所述第一精馏塔内;(3)将所述第一至第五塔底液的一部分分别对应地在第一至第五再沸器内进行第一至第五再沸处理,以便得到第一至第五再沸蒸汽,并将所述第一至第五再沸蒸汽分别对应地返回至所述第一至第五精馏塔内;以及(4)将所述第二至第五塔顶蒸汽分别对应地返回至步骤(3)中依次用于所述第一至第四再沸处理,以便分别得到第二至第五氯硅烷冷凝液,以及将所述第二至第五氯硅烷冷凝液的一部分分别对应地返回至所述第二至第五精馏塔内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:姜利霞严大洲杨永亮赵雄肖荣晖汤传斌
申请(专利权)人:中国恩菲工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1