四氯化硅尾气的处理方法技术

本发明专利技术提供了一种四氯化硅尾气的处理方法。四氯化硅尾气包含氯气，该处理方法包括以下步骤：S1，将四氯化硅尾气与过量碱液混合，反应得到含有硅酸盐和次氯酸盐的第一反应产物；S2，将第一反应产物固液分离，得到分离液，将分离液与还原剂混合，并使其中的次氯酸盐发生氧化还原反应转化为氯盐，得到第二反应产物。上述处理方法中利用亚硫酸钠等还原剂处理掉淋洗后废碱液中的次氯酸盐，从而避免了次氯酸盐在酸性环境下生成的氯气在设备或者管道低处的聚集，降低了生产安全隐患的发生；并且，工艺简单高效，运行可靠，实用性强。

Treatment of tail gas of silicon tetrachloride

【技术实现步骤摘要】
四氯化硅尾气的处理方法
本专利技术涉及高纯四氯化硅
，具体而言，涉及一种四氯化硅尾气的处理方法。
技术介绍
光纤通信具有传输频带宽、通信容量大、中继距离长、保密性强、抗干扰性好、节约有色金属材料等优点，得到各国的广泛关注。光纤用高纯四氯化硅的高附加值属性，是多晶硅生产企业降低企业成本，扩大企业利润增长点的一个重要方向。光纤用高纯四氯化硅生产过程中，需要对四氯化硅进行反应精馏的方法才能去除对产品质量严重影响的氢氧基团杂质。四氯化硅和氯气再光反应器中进行反应，然后再进入分离塔提纯分离，产生的尾气用饱和氢氧化钠溶液淋洗，淋洗后的废液直接进入多晶硅生产系统三废处理站进行中和处理。然而，氯气在氢氧化钠溶液中会和发生反应生成次氯酸钠溶液，次氯酸钠若没有处理直接排入多晶硅系统的三废处理系统，次氯酸钠在三废处理系统的酸性环境下中会发生逆反应生成氯气，氯气会在设备或者管道低处发生聚集。从而产生安全生产隐患。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种四氯化硅尾气的处理方法，以解决现有技术中四氯化硅尾气的处理工艺中易产生安全生产隐患的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种四氯化硅尾气的处理方法，四氯化硅尾气包含氯气，处理方法包括以下步骤：S1，将四氯化硅尾气与过量碱液混合，反应得到含有硅酸盐和次氯酸盐的第一反应产物；S2，将第一反应产物固液分离，得到分离液，将分离液与还原剂混合，并使其中的次氯酸盐发生氧化还原反应转化为氯盐，得到第二反应产物。进一步地，在步骤S1中，将四氯化硅尾气与过量碱液混合的步骤中，以淋洗的方式使过量碱液与四氯化硅尾气接触。进一步地，淋洗过程中的压力为0.05～0.1MPa，优选淋洗过程的温度小于等于30℃。进一步地，还原剂与分离液的重量比为1:30～1:50。进一步地，在步骤S2中，在5～20KPa的压力下将第一反应产物固液分离，优选使第一反应产物在悬液分离器中进行固液分离，得到具有硅酸盐的悬浮物以及具有次氯酸盐的分离液。进一步地，在步骤S2中，在5～20kPa的压力下将分离液与还原剂混合，优选采用静态混合器将分离液与还原剂混合，反应得到第二反应产物。进一步地，四氯化硅尾气中含有体积比为0.1～0.2％的氯气。进一步地，碱液为氢氧化钠水溶液，还原剂为亚硫酸钠。进一步地，在步骤S2中，在得到第二反应产物之后，方法还包括将部分第二反应产物返回至步骤S1中替代部分碱液与四氯化硅尾气混合的步骤。进一步地，将部分第二反应产物输送至碱液储罐中，在步骤S1中，将四氯化硅尾气输送至喷淋塔中，并采用碱液储罐向喷淋塔中输送部分第二反应产物和碱液，以对四氯化硅尾气进行淋洗处理。进一步地，处理方法还包括以下步骤：S3，将酸液与第二反应产物混合，以中和过量的碱液，得到处理液。应用本专利技术的技术方案，提供了一种四氯化硅尾气的处理方法，该方法通过先将四氯化硅尾气与过量碱液混合，反应得到含有硅酸盐和次氯酸盐的第一反应产物，并将第一反应产物固液分离，分离液与还原剂混合，并使其中的次氯酸盐发生氧化还原反应转化为氯盐，得到第二反应产物。上述处理方法中利用亚硫酸钠等还原剂处理掉淋洗后废碱液中的次氯酸盐，从而避免了次氯酸盐在酸性环境下生成的氯气在设备或者管道低处的聚集，降低了生产安全隐患的发生；并且，工艺简单高效，运行可靠，实用性强。附图说明构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术实施方式所提供的一种四氯化硅尾气的处理装置的结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、淋洗塔；20、悬液分离器；30、静态混合器；50、碱液储罐；60、回流管线；70、离心泵。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。正如
技术介绍
中所介绍的，氯气在氢氧化钠溶液中会和发生反应生成次氯酸钠溶液，次氯酸钠若没有处理直接排入多晶硅系统的三废处理系统，次氯酸钠在三废处理系统的酸性环境下中会发生逆反应生成氯气，氯气会在设备或者管道低处发生聚集。从而产生安全生产隐患。本专利技术的申请人为了解决上述技术问题，提供了一种四氯化硅尾气的处理方法，四氯化硅尾气包含氯气，上述处理方法包括以下步骤：S1，将四氯化硅尾气与过量碱液混合，反应得到含有硅酸盐和次氯酸盐的第一反应产物；S2，将第一反应产物固液分离，得到分离液，将分离液与还原剂混合并使其中的次氯酸盐发生氧化还原反应转化为氯盐，得到第二反应产物。上述处理方法中利用亚硫酸钠等还原剂处理掉淋洗后废碱液中的次氯酸盐，从而避免了次氯酸盐在酸性环境下生成的氯气在设备或者管道低处的聚集，降低了生产安全隐患的发生；并且，工艺简单高效，运行可靠，实用性强。下面将更详细地描述根据本专利技术提供的四氯化硅尾气的处理方法的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员。首先，执行步骤S1：将四氯化硅尾气与过量碱液混合，反应得到含有硅酸盐和次氯酸盐的第一反应产物。上述四氯化硅尾气中是在光纤用高纯四氯化硅的生产工艺中产生的，通常包含四氯化硅尾气和氯气，且四氯化硅尾气中通常含有体积比为0.1～0.2％的所述氯气；四氯化硅尾气中的氯硅烷(主要是四氯化硅)会和碱液生成硅酸盐，悬浮在液体中，采用过量的碱液是为了使碱液在与四氯化硅反应生成硅酸盐的同时，还能够与四氯化硅尾气中的氯气充分反应，形成次氯酸盐，从而实现将尾气中氯气更有效地去除。在上述步骤S1中，为了实现四氯化硅尾气与过量碱液之间的充分混合，优选地，将上述四氯化硅尾气通入淋洗塔中，以淋洗的方式使过量碱液与四氯化硅尾气接触。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四氯化硅尾气的处理方法，所述四氯化硅尾气包含氯气，其特征在于，所述处理方法包括以下步骤：/nS1，将所述四氯化硅尾气与过量碱液混合，反应得到含有硅酸盐和次氯酸盐的第一反应产物；/nS2，将所述第一反应产物固液分离，得到分离液，将所述分离液与还原剂混合，并使其中的所述次氯酸盐发生氧化还原反应转化为氯盐，得到第二反应产物。/n

【技术特征摘要】
1.一种四氯化硅尾气的处理方法，所述四氯化硅尾气包含氯气，其特征在于，所述处理方法包括以下步骤：
S1，将所述四氯化硅尾气与过量碱液混合，反应得到含有硅酸盐和次氯酸盐的第一反应产物；
S2，将所述第一反应产物固液分离，得到分离液，将所述分离液与还原剂混合，并使其中的所述次氯酸盐发生氧化还原反应转化为氯盐，得到第二反应产物。


2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在所述步骤S1中，将所述四氯化硅尾气与所述过量碱液混合的步骤中，以淋洗的方式使所述过量碱液与所述四氯化硅尾气接触。


3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，所述淋洗过程中的压力为0.05～0.1MPa，优选所述淋洗过程的温度小于30℃。


4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述还原剂与所述分离液的重量比为1:30～1:50。


5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在所述步骤S2中，在5～20KPa的压力下将所述第一反应产物固液分离，优选使所述第一反应产物在悬液分离器中进行所述固液分离，得到具有所述硅酸盐的悬浮物以及具有所述次氯酸盐的分离液。


6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨典，王芳，万烨，赵雄，孙强，张征，秦琴，郭树虎，
申请(专利权)人：洛阳中硅高科技有限公司，中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41