一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统，包括依次连通的单晶炉，滤罐，抽真空泵，湿式除尘装置，除雾器，干式除尘器，原料气压缩机，除碳反应器，加氢除氧反应器，纯化器，低温精馏塔，产品气压缩机；所述湿式除尘置包括湿式除尘罐，除尘罐内的搅拌器，液碱储罐，齿轮泵，搅拌机，回路管道；所述湿式除尘罐一侧还连通有回路管道，回路管道接有液碱储罐与齿轮泵，回路管道内设有氢氧化钠溶液；所述液碱储罐设有投放NaOH的投碱口，且液碱储罐内设有搅拌机；所述齿轮泵接入回路管道提供动力。通过将湿式除尘罐作为SiO与NaOH反应场所，反应生成硅酸钠利于减小对环境的破坏和火灾的发生。和火灾的发生。和火灾的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统


[0001]本技术涉及氩气回收时SiO粉尘处理
，具体涉及一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统。

技术介绍

[0002]直拉法是生产单晶硅的主要方法,全球70％～80％的单晶硅通过直拉法生产。最常用的直拉法生产单晶硅工艺是采用即像真空工艺又像流动气氛工艺的减压拉晶工艺；减压工艺是在硅单晶拉制过程中, 连续等速地向单晶炉炉膛内通入高纯度氩气，同时真空泵不断地从炉膛向外抽送氩气,保持炉膛内真空度稳定在20托左右,这种工艺既有真空工艺的特点,又有流动气氛工艺的特点。减压拉晶工艺的真空泵一般采用滑阀泵，滑阀泵是用油来保持密封的机械真空泵。氩气携带单晶拉制过程中由于高温而产生的硅氧化物和杂质挥发物，并通过真空泵的抽送到工业除尘器进行除尘，排放到大气中或者回收利用。
[0003]由于SiO不稳定容易在空气中氧化形成SiO
2，
这个过程常表现为自燃，极易引起火灾的发生。SiO粉尘还对环境有害。所以，申请人设计了一种湿式除尘的系统，利用NaOH与SiO进行反应生成硅酸钠的方式，除去氩气尾气中的SiO粉尘，利于氩气回收装置的平稳运行和减少粉尘对环境的破坏。

技术实现思路
：
[0004]根据现有技术的不足，本技术提供了一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统，利用该系统通过旋转起来的氢氧化钠溶液将氩气尾气中的SiO粉尘黏附到液面搅拌混合后反应生成硅酸钠(俗称水玻璃)，再定期进行外排，处理了SiO粉尘，将氩气进行回收利用。
[0005]为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：
[0006]一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统，包括依次连通的单晶炉，滤罐，抽真空泵，湿式除尘装置，除雾器，干式除尘器，原料气压缩机，除碳反应器，加氢除氧反应器，纯化器，低温精馏塔，产品气压缩机；所述湿式除尘装置包括湿式除尘罐，液碱储罐，齿轮泵，搅拌机，回路管道；所述湿式除尘罐的顶部分别设有进气口与出气口，进气管道从进气口伸入湿式除尘罐内部液位面以上；所述湿式除尘罐的进气口与抽真空泵的出气口连通；所述湿式除尘罐的出气口与除雾器连通；所述湿式除尘罐一侧还连通有回路管道，回路管道接有液碱储罐与齿轮泵，回路管道内设有氢氧化钠溶液；所述液碱储罐设有投放NaOH的投碱口，且液碱储罐内设有搅拌机；所述齿轮泵接入回路管道提供动力。
[0007]优选地，所述湿式除尘罐的底部设有排泥阀。
[0008]优选地，所述回路管道的一端接入湿式除尘罐的上端，回路管道的另一端接入湿式除尘罐的中部，整体形成闭合回路。
[0009]优选地，所述回路管道内的水与投放的NaOH配比后形成饱和的NaOH溶液进行液体补充；所述回路管道上还连接有硅酸钠浓度检测仪和氢氧化钠浓度检测仪。
[0010]优选地，所述原料气压缩机的压力为0.6mpa；所述产品气压缩机的前后管路压力分别为0.1mpa，0.5mpa；所述低温精馏塔的压力为0.3mpa，整体反应温度在0
‑
30℃。
[0011]优选地，所述回路管道上设有用于调节湿式除尘罐液位的调节阀。
[0012]优选地，所述纯化器与低温精馏塔的连接管路设有第一换热器；所述低温精馏塔的顶部设有出气口，出气口连入第二换热器；所述第二换热器的出气口进行排气，气体中氩气成分在换热器低温冷凝后，回流到低温精馏塔。
[0013]优选地，所述第二换热器与产品压缩机连通的管路与第一换热器进行换热。
[0014]优选地，所述低温精馏塔运行过程先充用于提供冷量的液氩。
[0015]优选地，所述单晶炉、抽真空泵、滤罐组成的线路段设有一段以上，汇入总管后接入湿式除尘罐。
[0016]一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统本技术有益效果有以下几点：
[0017]1、通过该系统，可以将氩气尾气中的SiO粉尘直接进行反应脱除，防止大量SiO粉尘进入后续处理的设备当中。
[0018]2、SiO与NaOH反应后生成产物为硅酸钠，利于处理。
[0019]3、湿式除尘装置为反应提供了反应处理SiO粉尘的场所。
[0020]4、氩气最后回收进入到单晶炉进行循环利用。
附图说明：
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本技术的系统设备整体连接结构示意图。
[0023]图2为本技术的湿式除尘装置局部结构示意图。
[0024]图3为本技术的实施例局部连接结构示意图。
[0025]图中，单晶炉1，滤罐2，抽真空泵3，湿式除尘装置4，湿式除尘罐4
‑
1，液碱储罐4
‑
2，齿轮泵4
‑
3，搅拌机4
‑
4，回路管道4
‑
5，除雾器5，原料气压缩机6，除碳反应器7，加氢除氧反应器8，纯化器9，低温精馏塔10，产品气压缩机11，第一换热器12，第二换热器13，洗涤塔14，干式除尘器15。
具体实施方式：
[0026]如图1
‑
3所示，一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统，包括依次连通的单晶炉1，滤罐2，抽真空泵3，湿式除尘装置4，除雾器5，干式除尘器15，原料气压缩机6，除碳反应器7，加氢除氧反应器8，纯化器9，低温精馏塔10，产品气压缩机11；湿式除尘循环4装置4包括湿式除尘罐4
‑
1，液碱储罐4
‑
2，齿轮泵4
‑
3，搅拌机4
‑
4，回路管道4
‑
5，其中原料气压缩机6的压力为0.6mpa；产品气压缩机11的前后管路压力设置为0.1mpa，0.5mpa；低温精馏塔 10的压力为0.3mpa，整体反应温度在0
‑
30℃；单晶炉1、抽真空泵3、滤罐2组成的线路段设有一段以上，汇入总管后接入湿式除尘罐 4
‑
1；湿式除尘罐4
‑
1的顶部分别设有进气口与
出气口，总管连入进气管道并从进气口伸入湿式除尘罐4
‑
1内部液位面以上，距离建议控制在10cm。湿式除尘罐4
‑
1的底部设有排泥阀，排泥阀位置排放硅酸钠；湿式除尘罐4
‑
1的进气口与抽真空泵3的出气口连通；湿式除尘罐4
‑
1的出气口与除雾器5连通；湿式除尘罐4
‑
1一侧还连通有回路管道4
‑
5；回路管道4
‑
5接有液碱储罐4
‑
2与齿轮泵4
‑
3，回路管道内设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统，包括依次连通的单晶炉，滤罐，抽真空泵，湿式除尘装置，除雾器，干式除尘器，原料气压缩机，除碳反应器，加氢除氧反应器，纯化器，低温精馏塔，产品气压缩机；其特征在于所述湿式除尘装置包括湿式除尘罐，液碱储罐，齿轮泵，搅拌机，回路管道；所述湿式除尘罐的顶部分别设有进气口与出气口，进气管道从进气口伸入湿式除尘罐内部液位面上方；所述湿式除尘罐的进气口与抽真空泵的出气口连通；所述湿式除尘罐的出气口与除雾器连通；所述湿式除尘罐一侧还连通有回路管道，回路管道接有液碱储罐与齿轮泵，回路管道内设有氢氧化钠溶液；所述液碱储罐设有投放NaOH的投碱口，且液碱储罐内设有搅拌机；所述齿轮泵接入回路管道提供动力。2.根据权利要求1所述的一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统，其特征在于：所述湿式除尘罐的底部设有排泥阀。3.根据权利要求1所述的一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统，其特征在于：所述回路管道的一端接入湿式除尘罐的上端，回路管道的另一端接入湿式除尘罐的中部，整体形成闭合回路。4.根据权利要求3所述的一种利用湿式除尘法除氩气尾气中SiO粉尘的系统，其特征在于：所述回路管道内的水与投放的NaOH配比后形成饱和的NaOH溶液进行液体补充；所述回路管道上还连接有硅酸钠浓度检测仪和氢氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯忠意，牛聪明，代井平，李建新，
申请(专利权)人：内蒙古亿钶气体有限公司，
类型：新型
国别省市：