一种氯硅烷废液处理方法技术

本发明专利技术提供一种氯硅烷废液处理方法，利用高温氢气通过鼓泡方式在汽提塔塔釜内汽化氯硅烷废液，得到含有杂质的氯硅烷与氢气的混合气，降低氯硅烷的饱和蒸汽压，使氯硅烷废液更容易蒸发，防止氯硅烷在蒸发过程中造成管道堵塞，使用高温氢气作为加热介质，可以回收氢气再利用，节能减耗，降低成本；利用氯硅烷废液在汽提塔塔板处淋洗所述混合气，部分汽化的氯硅烷与氢气与下降的氯硅烷废液进行气液交换，可将杂质从氯硅烷与氢气的混合气中分离出来，并通过淋洗将杂质带入汽提塔塔釜，防止杂质从汽提塔顶部跑出，堵塞管道，利用氯硅烷废液进行淋洗，使得氯硅烷废液得以最大化利用，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多晶硅冷氢化生产
，具体涉及一种多晶硅冷氢化生产中的氯硅烷废液处理方法。
技术介绍
多晶硅冷氢化生产过程中，在提纯精馏工序会排放大量氯硅烷废液，氯硅烷废液包括有硅粉、金属氯化物和氯硅烷化合物，金属氯化物包括氯化铝和氯化钙，氯硅烷化合物包括三氯氢硅和四氯化硅。这些物质都混合在氯硅烷废液中，可以将氯硅烷化合物从氯硅烷废液中分离出来再提纯后重新利用，并将硅粉、金属氯化物从氯硅烷废液中分离出后作为废料处理。目前处理氯硅烷废液的方案是：采用高温蒸汽对氯硅烷废液进行汽化，将汽化后的氯硅烷气体经后续的碱液淋洗装置进行淋洗，通过碱液淋洗实现废液的无污染处理。然而，现有的氯硅烷废液处理方案存在以下不足：(1)高温蒸汽与氯硅烷废液相互隔离，通过热传导换热汽化氯硅烷废液，氯硅烷受热不均匀，无法完全汽化，而且蒸发后的金属氯化物易附着在壁面，无法从蒸发器中排出，容易造成管道堵塞。(2)使用碱液淋洗氯硅烷废液会生成大量二氧化硅及氯化氢气体，清理难度较大，同时造成碱液大量浪费。因此，亟需一种氯硅烷废液处理方案，以解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的上述不足，提供一种氯硅烷废液处理方法，用以解决氯硅烷废液中的杂质不易从蒸发器中排出，造成管道堵塞的问题，以及淋洗产物不易清理并浪费碱液的问题。本专利技术为解决上述技术问题，采用如下技术方案：本专利技术提供一种氯硅烷废液处理方法，包括以下步骤：将从急冷塔输送出的氯硅烷废液从汽提塔塔顶通入氯硅烷废液处理系统中的汽提塔内；加热常温氢气，并将加热后的氢气通入汽提塔塔釜；加热后的氢气在汽提塔塔釜内鼓泡并加热氯硅烷废液，得到含有杂质的氯硅烷与氢气的混合气，并利用氯硅烷废液在汽提塔塔板处淋洗所述混合气，以在汽提塔塔板处解吸出所述混合气中的杂质，得到净化后的氯硅烷与氢气的混合气；从汽提塔塔顶输出净化后的氯硅烷与氢气的混合气。优选的，所述加热常温氢气，具体为：利用加热器将常温氢气加热至200-300℃。优选的，汽提塔塔釜设置有至少两个氢气进口；所述将加热后的氢气通入汽提塔塔釜，具体包括：将加热后的氢气同时通入汽提塔塔釜的各氢气进口。进一步的，所述方法还包括：当汽提塔塔釜内的温度大于第一阈值时，将杂质与氯硅烷废液的混合物从汽提塔塔釜排出。进一步的，所述氯硅烷废液处理系统还包括第一过滤器，第一过滤器的进口与汽提塔塔釜的底端相连；所述将杂质与氯硅烷废液的混合物从汽提塔塔釜排出，具体包括：将杂质与氯硅烷废液的混合物从汽提塔塔釜输送至第一过滤器内；所述方法还包括：利用第一过滤器过滤所述混合物中的杂质。进一步的，所述方法还包括：将过滤后的氯硅烷液体输送至所述急冷塔；将所述净化后的氯硅烷与氢气的混合气输送至所述急冷塔。进一步的，所述方法还包括：若第一滤器内外压差大于300kPa，则停止向第一过滤器输送杂质与氯硅烷废液的混合物。进一步的，所述氯硅烷废液处理系统还包括第二过滤器；所述方法还包括：若第一滤器内外压差大于300kPa，且汽提塔塔釜内的温度大于第一阈值，则停止向第一过滤器输送杂质与氯硅烷废液的混合物，并将第二过滤器的进口与汽提塔塔釜的底端相连，用以将杂质与氯硅烷废液的混合物从汽提塔塔釜输送至第二过滤器内。进一步的，第一过滤器的顶部设置有进水口，第一过滤器的底部与碱液处理装置相连；所述方法还包括：停止向第一过滤器输送杂质与氯硅烷废液的混合物后，从第一过滤器的进水口向第一过滤器内输送压力为1-10MPa的高压水，以冲洗第一过滤器，并将冲洗后的废水输送至碱液处理装置。进一步的，第一过滤器的顶部设置有干燥气体进气口；所述方法还包括：第一过滤器冲洗完毕后，从干燥气体进气口向第一过滤器内输送大于200℃的高温氮气，用以干燥第一过滤器，干燥时间大于2小时。本专利技术利用高温氢气通过鼓泡方式在汽提塔塔釜内汽化氯硅烷废液，得到含有杂质的氯硅烷与氢气的混合气，降低了氯硅烷的饱和蒸汽压，使得氯硅烷废液更容易蒸发，从而防止氯硅烷在蒸发过程中造成管道堵塞，而且，氢气为冷氢化合成所需原料，使用高温氢气作为加热介质，还可以回收氢气再利用，节能减耗，降低成本；利用氯硅烷废液在汽提塔塔板处淋洗所述混合气，部分汽化的氯硅烷与氢气与下降的氯硅烷废液进行气液交换，可将杂质从氯硅烷与氢气的混合气中分离出来，并通过淋洗将杂质带入汽提塔塔釜，防止杂质从汽提塔顶部跑出，堵塞管道，而且，利用氯硅烷废液进行淋洗，可解决碱液淋洗氯硅烷废液生成的产物不易清理的问题，使得氯硅烷废液得以最大化利用，降低生产成本。附图说明图1为本专利技术实施例提供的氯硅烷废液处理方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的氯硅烷废液处理系统结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术利用高温氢气通过鼓泡方式汽化氯硅烷废液，使得氯硅烷废液更容易蒸发，并利用氯硅烷废液在汽提塔塔板处淋洗氢气与氯硅烷的混合气，可将杂质从氯硅烷与氢气的混合气中分离出来并带入汽提塔塔釜，使得杂质可随氯硅烷废液排出，从而解决杂质堵塞管道的问题。如图2所示，氯硅烷废液处理系统包括汽提塔1和加热器2，汽提塔塔釜11与加热器2相连，汽提塔塔顶12与急冷塔3相连，急冷塔3为冷氢化前端急冷塔，能够向汽提塔1输送氯硅烷废液。氯硅烷废液包括硅粉、金属氯化物和氯硅烷化合物。以下结合图1和图2，对本专利技术实施例提供的氯硅烷废液处理方法的流程进行详细说明。所述方法包括以下步骤：步骤101，将从急冷塔输送出的氯硅烷废液从汽提塔塔顶通入氯硅烷废液处理系统中的汽提塔内。具体的，氯硅烷废液从冷氢化前端急冷塔塔釜进入汽提塔塔顶12。步骤102，加热常温氢气，并将加热后的氢气通入汽提塔塔釜。具体的，如图2所示，利用加热器2加热常温氢气，即常温氢气从加热器的进口通入加热器2，经加热器2加热后，高温氢气从加热器2的出口输出至汽提塔塔釜11。优选的，利用加热器2将常温氢气加热至200-300℃。而且，氢气为冷氢化合成所需原料，使用高温氢气作为加热介质，还可以回收氢气再利用，降低成本，避免引入其他介质，增加分离工序和成本，节能减耗。优选的，汽提塔塔釜11设置有至少两个氢气进口，加热后的高温氢气能够同时输送至汽提塔塔釜11的各氢气进口。在本专利技术实施例中，如图2所示，汽提塔塔釜11上设置有3个氢气进口：第一氢气进口111、第二氢气进口112和第三氢气进口113，第一氢气进口111设置于汽提塔塔釜11中部，第二氢气进口112设置于汽提塔塔釜11底部，第三氢气进口113设置于汽提塔塔釜11的排液口14处。在汽提塔塔釜11上开设多个氢气进口以同时通入高温氢气，其目的在于，能够利用高温氢气分别在汽提塔塔釜11的不同高度位置分段鼓泡，鼓泡效果好。步骤103，加热后的氢气在汽提塔塔釜内鼓泡并加热氯硅烷废液，得到含有杂质的氯硅烷与氢气的混合气，并利用氯硅烷废液在汽提塔塔板处淋洗所述混合气，以在汽提塔塔板处解吸出所述混合气中的杂质，得到净化后的氯硅烷与氢气的混合气。具体的，高温氢气在汽提塔塔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氯硅烷废液处理方法，其特征在于，包括以下步骤：将从急冷塔输送出的氯硅烷废液从汽提塔塔顶通入氯硅烷废液处理系统中的汽提塔内；加热常温氢气，并将加热后的氢气通入汽提塔塔釜；加热后的氢气在汽提塔塔釜内鼓泡并加热氯硅烷废液，得到含有杂质的氯硅烷与氢气的混合气，并利用氯硅烷废液在汽提塔塔板处淋洗所述混合气，以在汽提塔塔板处解吸出所述混合气中的杂质，得到净化后的氯硅烷与氢气的混合气；从汽提塔塔顶输出净化后的氯硅烷与氢气的混合气。

【技术特征摘要】
1.一种氯硅烷废液处理方法，其特征在于，包括以下步骤：将从急冷塔输送出的氯硅烷废液从汽提塔塔顶通入氯硅烷废液处理系统中的汽提塔内；加热常温氢气，并将加热后的氢气通入汽提塔塔釜；加热后的氢气在汽提塔塔釜内鼓泡并加热氯硅烷废液，得到含有杂质的氯硅烷与氢气的混合气，并利用氯硅烷废液在汽提塔塔板处淋洗所述混合气，以在汽提塔塔板处解吸出所述混合气中的杂质，得到净化后的氯硅烷与氢气的混合气；从汽提塔塔顶输出净化后的氯硅烷与氢气的混合气。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加热常温氢气，具体为：利用加热器将常温氢气加热至200-300℃。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，汽提塔塔釜设置有至少两个氢气进口；所述将加热后的氢气通入汽提塔塔釜，具体包括：将加热后的氢气同时通入汽提塔塔釜的各氢气进口。4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当汽提塔塔釜内的温度大于第一阈值时，将杂质与氯硅烷废液的混合物从汽提塔塔釜排出。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述氯硅烷废液处理系统还包括第一过滤器，第一过滤器的进口与汽提塔塔釜的底端相连；所述将杂质与氯硅烷废液的混合物从汽提塔塔釜排出，具体包括：将杂质与氯硅烷废液的混合物从汽提塔塔釜输送至第一过滤器内；所述方法还包括：利用第一过滤器过滤所述混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴平，郑宝刚，周迎春，
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