一种用于多晶硅生产的氢气循环系统技术方案

本申请提供一种用于多晶硅生产的氢气循环系统。该氢气循环系统包括：第一氢气循环子系统，与第一氢气循环子系统中的第一氢气储存装置相连接的第一氢气纯化装置；所述第一氢气纯化装置相连接的第二氢气循环子系统、以及再生气回收装置，所述再生气回收装置与所述第一氢气储存装置相连接用于向所述第一氢气储存装置输送回收的氢气。本申请的氢气循环系统适用于太阳能级多晶硅、电子级多晶硅、区熔级多晶硅共存的生产，可以为太阳能级多晶硅、电子级多晶硅、区熔级多晶硅的生产分别提供满足不同要求的氢气源。同要求的氢气源。同要求的氢气源。

【技术实现步骤摘要】
一种用于多晶硅生产的氢气循环系统


[0001]本申请属于多晶硅生产领域，特别是涉及多晶硅生产用的氢气循环系统。

技术介绍

[0002]近年来，一方面随着太阳能级多晶硅的应用得到普及，太阳能多晶硅的价格也不断走低；另一方面，为了确保国家电子信息产业的安全，已有多晶硅企业响应国家号召，开始进入电子级多晶硅和区熔级多晶硅的生产领域。在这种情况下，多晶硅生产企业为了降低投资，一般会在原来的太阳能级多晶硅厂区内新建电子级多晶硅装置和区熔级多晶硅生产装置，这样就会出现单个多晶硅生产工厂内同时存在太阳能级多晶硅、电子级多晶硅、区熔级多晶硅共存的情况。
[0003]在多晶硅生产过程中氢气是非常重要的原料，会使用大量的氢气。而生产太阳能级多晶硅、电子级多晶硅、区熔级多晶硅使用的氢气会有不同的要求。目前，均是采用多个单独的氢气循环系统来分别为这些不同的多晶硅生产系统提供氢气，设备投资高。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种适用于太阳能级多晶硅、电子级多晶硅、区熔级多晶硅共存的氢气循环系统，不仅可以满足生产，而且可以有效地降低投资，具有很好的应用前景。
[0005]本申请提供一种用于多晶硅生产的氢气循环系统，其包括：
[0006]‑
第一氢气循环子系统，所述第一氢气循环子系统包括
[0007]第一还原炉，
[0008]第一氯硅烷分离装置，
[0009]第一氯化氢分离装置，
[0010]第一氢气吸附净化装置，所述第一氢气吸附净化装置经配置为使得经过所述第一氢气吸附净化装置处理之后的氢气流的杂质含量小于100ppm；第一氢气储存装置；
[0011]其中，所述第一还原炉、所述第一氯硅烷分离装置、所述第一氯化氢分离装置、所述第一氢气吸附净化装置以及第一氢气储存装置依序相连接，且所述第一氢气储存装置还与所述第一还原炉相连接；
[0012]‑
与所述第一氢气储存装置相连接的第一氢气纯化装置，所述第一氢气纯化装置经配置为使得经过所述第一氢气纯化装置处理的氢气流中杂质含量小于100ppb；
[0013]‑
与所述第一氢气纯化装置相连接的第二氢气循环子系统，所述第二氢气循环子系统包括：
[0014]第二还原炉，
[0015]第二氯硅烷分离装置，
[0016]第二氯化氢分离装置，
[0017]第二氢气吸附净化装置，
[0018]第二氢气纯化装置，
[0019]第二氢气储存装置；
[0020]其中，所述第二氢气循环子系统中的第二氢气储存装置与所述第一氢气纯化装置相连接；所述第二还原炉、所述第二氯硅烷分离装置、所述第二氯化氢分离装置、所述第二氢气吸附净化装置、第二氢气纯化装置以及第二氢气储存装置依序相连接，且所述第二氢气储存装置还与所述第二还原炉相连接；
[0021]‑
再生气回收装置，所述再生气回收装置与所述第一氢气储存装置相连接用于向所述第一氢气储存装置输送回收的氢气。
[0022]进一步地，所述氢气循环系统还包括：
[0023]与所述第二氢气储存装置相连接的第三氢气纯化装置，所述第三氢气纯化装置经配置为使得经过所述第三氢气纯化装置处理的氢气流中杂质含量小于1ppb；
[0024]与所述第三氢气纯化装置相连接的第三氢气储存装置；以及
[0025]与所述第三氢气储存装置相连接的第三还原炉，
[0026]其中所述第三还原炉还与所述第二氯硅烷分离装置相连接。
[0027]进一步地，所述氢气循环系统还包括：
[0028]与所述第二氢气循环子系统相连接的第三氢气纯化装置；
[0029]与所述第三氢气纯化装置相连接的第三氢气循环子系统，所述第三氢气循环子系统包括：
[0030]第三还原炉，
[0031]第三氯硅烷分离装置，
[0032]第三氯化氢分离装置，
[0033]第三氢气吸附净化装置，
[0034]第四氢气纯化装置，所述第四氢气纯化装置经配置为使得经过所述第四氢气纯化装置处理的氢气流中杂质含量小于1ppb，
[0035]第三氢气储存装置；
[0036]其中，所述第三氢气循环子系统中的第三氢气储存装置与所述第三氢气纯化装置相连接；所述第三还原炉、所述第三氯硅烷分离装置、所述第三氯化氢分离装置、所述第三氢气吸附净化装置、第四氢气纯化装置以及第三氢气储存装置依序相连接，且所述第三氢气储存装置还与所述第三还原炉相连接。
[0037]进一步地，所述氢气循环系统还包括氢气补充系统，所述氢气补充系统与所述第一氢气储存装置、所述第二氢气储存装置、所述第三氢气储存装置中的至少一个相连接。
[0038]进一步地，所述再生气回收装置还与所述第一氢气吸附净化装置、所述第一氢气纯化装置、所述第二氢气吸附净化装置以及所述第二氢气纯化装置相连接。
[0039]进一步地，所述再生气回收装置还连接有外排气体收集装置。
[0040]进一步地，所述第一还原炉为太阳能级多晶硅还原炉。
[0041]进一步地，所述第二还原炉为电子级多晶硅还原炉。
[0042]进一步地，所述第三还原炉为区熔级多晶硅还原炉。
[0043]本申请的优点是：
[0044](1)本申请的氢气循环系统适用于太阳能级多晶硅、电子级多晶硅、区熔级多晶硅共存的生产，可以为太阳能级多晶硅、电子级多晶硅、区熔级多晶硅的生产分别提供满足不
同要求的氢气源。
[0045](2)各个氢气循环子系统既相互独立，能够保证氢气质量，子系统之间又有联系，能保证整个氢气系统稳定运行。
[0046](3)适合太阳能级多晶硅生产企业扩建电子级多晶硅、区熔级多晶硅的生产，能够充分利用旧装置，节省投资。
附图说明
[0047]图1是本申请氢气循环系统的一种实施方式的示意图；
[0048]图2是本申请氢气循环系统的另外一种实施方式的示意图。
[0049]其中，附图标记说明如下：
[0050]101、201、301：第一还原炉、第二还原炉、第三还原炉
[0051]102、202、302：第一氯硅烷分离装置、第二氯硅烷分离装置、第二氯硅烷分离装置
[0052]103、203、303：第一氯化氢分离装置、第二氯化氢分离装置、第三氯化氢分离装置
[0053]104、204、304：第一氢气吸附净化装置、第二氢气吸附净化装置、第三氢气吸附净化装置
[0054]105、205、305：第一氢气储存装置、第二氢气储存装置、第三氢气储存装置
[0055]110、210、310、410：第一氢气纯化装置、第二氢气纯化装置、第三氢气纯化装置、第四氢气纯化装置
[0056]111：氢气补充系统
[0057]510：再生气回收装置
[0058]520：外排气体回收装置
具体实施方式
[0059]下面根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于多晶硅生产的氢气循环系统，其特征在于，所述氢气循环系统包括：
‑
第一氢气循环子系统，所述第一氢气循环子系统包括：第一还原炉，第一氯硅烷分离装置，第一氯化氢分离装置，第一氢气吸附净化装置，所述第一氢气吸附净化装置经配置为使得经过所述第一氢气吸附净化装置处理之后的氢气流的杂质含量小于100ppm；第一氢气储存装置；其中，所述第一还原炉、所述第一氯硅烷分离装置、所述第一氯化氢分离装置、所述第一氢气吸附净化装置以及第一氢气储存装置依序相连接，且所述第一氢气储存装置还与所述第一还原炉相连接；
‑
与所述第一氢气储存装置相连接的第一氢气纯化装置，所述第一氢气纯化装置经配置为使得经过所述第一氢气纯化装置处理的氢气流中杂质含量小于100ppb；
‑
与所述第一氢气纯化装置相连接的第二氢气循环子系统，所述第二氢气循环子系统包括：第二还原炉，第二氯硅烷分离装置，第二氯化氢分离装置，第二氢气吸附净化装置，第二氢气纯化装置，第二氢气储存装置；其中，所述第二氢气循环子系统中的第二氢气储存装置与所述第一氢气纯化装置相连接；所述第二还原炉、所述第二氯硅烷分离装置、所述第二氯化氢分离装置、所述第二氢气吸附净化装置、第二氢气纯化装置以及第二氢气储存装置依序相连接，且所述第二氢气储存装置还与所述第二还原炉相连接；
‑
再生气回收装置，所述再生气回收装置与所述第一氢气储存装置相连接用于向所述第一氢气储存装置输送回收的氢气。2.根据权利要求1所述的氢气循环系统，其特征在于，所述氢气循环系统还包括：与所述第二氢气储存装置相连接的第三氢气纯化装置，所述第三氢气纯化装置经配置为使得经过所述第三氢气纯化装置处理的氢气流中杂质含量小于1ppb；与所述第三氢气纯化...

【专利技术属性】
技术研发人员：司文学，汤传斌，张升学，杨永亮，万烨，严大洲，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：