多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置制造方法及图纸

技术编号:12884518 阅读:181 留言:0更新日期:2016-02-17 16:15
本发明专利技术公开了一种多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,包括:尾气储罐,用于收集并储存多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气;工业水一级淋洗塔,与尾气储罐连接,工业水一级淋洗塔用于将输入的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气进行工业水一级淋洗;碱液二级淋洗塔,与工业水一级淋洗塔连接,碱液二级淋洗塔用于将经过工业水一级淋洗塔淋洗过的尾气进行碱液二级淋洗。通过工业水一级淋洗塔内的工业水一级淋洗后,在塔顶聚集氯化氢、氮气和氢气,再通过碱液二级淋洗塔,吸收掉氯化氢,整个装置封闭,得到处理后的可以直接排放的尾气。该装置不仅能有效降低氯化氢对周边环境的腐蚀,还解决了人工捞渣问题,保证了生产的平稳长周期运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于多晶硅生产
,具体涉及一种多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置
技术介绍
多晶硅行业生产过程产生的废气中含大量氯硅烷或者氯化氢,为了使废气能够得到有效处理以及使尾气能够达标排放,目前国内主要采用传统的水洗工艺进行处理,即用工业水对废气进行洗涤,水解废气中的氯硅烷。化学反应方程式为:SiHCl3+H20 — Si02.H20 I +3HCl+H2;SiH2Cl2+H20 — Si02.H20 I +2HC1+2H2;SiCl4+H20 — Si02.H20丨+4HC1,上述反应会产生氯化氢,通过化学方程式可以看出,传统工业水洗涤法虽然对氯硅烷有较高的水解效率,但是氯硅烷水解后产生大量的氯化氢和二氧化硅固体,其中部分氯化氢在溶于工业水的同时,会从水中逃逸至大气中,对环境造成污染。现有公知改良西门子法生产多晶硅的废气淋洗装置是由淋洗塔、喷淋泵、单独收集废液池构成,其喷淋液是以氢氧化钠或氢氧化钙为主,废液输送入污水处理站处置。化学反应方程式为:SiHCl3+5Na0H —Na2Si03 丨 +3NaCl+2H20+H2;SiH2Cl2+4Na0H —Na2Si03 丨 +2NaCl+H20+2H2;SiCl4+6Na0H —Na2Si03丨+4NaCl+2H20。通过化学方程式可以看出,碱液对废弃物进行淋洗,可以除去废弃物中的有害成分氯硅烷或氯化氢,其中,Na2Si03为胶状渣,单独收集废液池产生大量的胶状渣是通过人工打捞胶状渣,工作量较大,且需要配备专门的打捞胶状渣的运输工具。胶状渣的含水率高且有腐蚀性,胶状渣使得运输设施容易腐蚀损坏,运输和人工捞渣过程对周围环境污染较为严重。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足,提供一种多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,整个装置封闭,得到处理后的可以直接排放的尾气,不仅能有效降低氯化氢对周边环境的腐蚀,还解决了人工捞渣问题,保证了生产的平稳长周期运行。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是提供一种多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,包括:尾气储罐,用于收集并储存多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气;工业水一级淋洗塔,与所述尾气储罐连接,所述工业水一级淋洗塔用于将输入的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气进行工业水一级淋洗;碱液二级淋洗塔,与所述工业水一级淋洗塔连接,所述碱液二级淋洗塔用于将经过所述工业水一级淋洗塔淋洗过的尾气进行碱液二级淋洗。优选的是,所述的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,还包括pH值调节罐,分别与所述工业水一级淋洗塔,所述碱液二级淋洗塔连接,所述pH值调节罐用于将所述工业水一级淋洗塔输出的酸液与所述碱液二级淋洗塔输出的碱液进行中和后排出。 优选的是,所述的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,还包括压滤机,与所述pH值调节罐连接,用于将所述pH值调节罐内的酸液和碱液中和后得到的物质进行压滤,得到分离开的固体和液体。优选的是,所述的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,所述pH值调节罐至少为两套,且并联连接。优选的是,所述的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,还包括第一安全液封槽,与所述pH值调节罐连接,所述第一安全液封槽内盛放有碱液,用于中和从所述pH值调节罐排出的尾气中的氯化氢后放空。 优选的是,所述的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,还包括 第二安全液封槽,与所述碱液二级淋洗塔连接,所述第二安全液封槽内盛放有碱液,用于中和从所述碱液二级淋洗塔排出的尾气中的氯化氢后放空。优选的是,所述的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,还包括 工业水一级淋洗塔的酸液缓冲罐,分别与所述工业水一级淋洗塔、所述pH值调节罐连接,所述工业水一级淋洗塔的酸液缓冲罐用于缓冲从所述工业水一级淋洗塔的酸液缓冲罐输入到所述pH值调节罐的酸液。优选的是,所述的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,所述工业水一级淋洗塔的酸液缓冲罐至少为两套,且并联连接。优选的是,所述的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,还包括第三安全液封槽,与所述工业水一级淋洗塔的酸液缓冲罐连接,所述第三安全液封槽内盛放有碱液,用于中和从所述工业水一级淋洗塔的酸液缓冲罐排出的尾气中的氯化氢后放空。优选的是,所述工业水一级淋洗塔上设置有酸液循环入口,所述工业水一级淋洗塔的酸液缓冲罐还与所述酸液循环入口连接,所述工业水一级淋洗塔的酸液缓冲罐用于将其内的酸液再输回到所述工业水一级淋洗塔内。优选的是,所述的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,还包括碱液二级淋洗塔的碱液缓冲罐,分别与所述碱液二级淋洗塔、所述pH值调节罐连接,所述碱液二级淋洗塔的碱液缓冲罐用于缓冲从所述碱液二级淋洗塔的碱液缓冲罐输入到所述pH值调节罐的碱液。优选的是,所述碱液二级淋洗塔上设置有碱液循环入口,所述碱液二级淋洗塔的碱液缓冲罐还与所述碱液循环入口连接,所述碱液二级淋洗塔的碱液缓冲罐用于将其内的碱液再输回到所述碱液二级淋洗塔内。 本专利技术中的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,通过工业水一级淋洗塔内的工业水一级淋洗后,在塔顶聚集氯化氢、氮气和氢气,再通过碱液二级淋洗塔,吸收掉氯化氢,整个装置封闭,得到处理后的可以直接排放的尾气。该装置不仅能有效降低氯化氢对周边环境的腐蚀,还解决了人工捞渣问题,保证了生产的平稳长周期运行。【附图说明】图1是本专利技术实施例1中的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置的结构示意图;图2是本专利技术实施例2中的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置的结构示意图。图中:1_尾气储罐;2-工业水一级淋洗塔;3-碱液二级淋洗塔;4-工业水入口;5_碱液入口;6-工业水一级淋洗塔进气口;7-工业水一级淋洗塔排气口;8-酸液出口;9_酸液循环入口; 10-碱液二级淋洗塔进气口; 11-碱液二级淋洗塔排气口; 12-碱液出口;13-碱液循环入口; 14-压滤机;15-第一 pH值调节罐;16-第二pH值调节罐;17-第一酸液入口;18-第一碱液入口;19-第一气体出口;20-第一中和液出口;21-第二酸液入口;22-第二碱液入口;23-第二气体出口;24-第二中和液出口;25-第一安全液封槽;26-第二安全液封槽;27-第一酸液缓冲罐;28-第二酸液缓冲罐;29-第三酸液入口;30-第三气体出口;31-第一酸液出口;32-第四酸液入口;33-第四气体出口;34-第二酸液出口;35-第三安全液封槽;36-碱液缓冲罐;37-酸液循环泵;38-碱液循环泵;39-外排水输送泵。【具体实施方式】为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案,下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细描述。实施当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气的处理装置,其特征在于,包括:尾气储罐,用于收集并储存多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气;工业水一级淋洗塔,与所述尾气储罐连接,所述工业水一级淋洗塔用于将输入的多晶硅生产工艺中含有氯硅烷的尾气进行工业水一级淋洗;碱液二级淋洗塔,与所述工业水一级淋洗塔连接,所述碱液二级淋洗塔用于将经过所述工业水一级淋洗塔淋洗过的尾气进行碱液二级淋洗。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周玲英孙荣义刘顶锐苏明冯晓东宋玲玲蔺明明其他发明人请求不公开姓名
申请(专利权)人:新特能源股份有限公司
类型:发明
国别省市:新疆;65

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