一种控制反歧化反应器温度的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种控制反歧化反应器温度的装置及方法，涉及多晶硅生产设备技术领域，主要目的是提供一种能够稳定反歧化进口温度，同时降低能源消耗的一种控制反歧化反应器温度的装置。本发明专利技术的主要技术方案为：一种控制反歧化反应器温度的装置，包括：耦合部件，再沸器具有壳程组件和管程组件，提纯塔的顶部连接于管程组件的一端，精馏塔连接于壳程组件的两端；温度控制部件，第一换热组件连接于管程组件的另一端，回流组件的一端连接于第一换热组件，另一端连接于第二换热组件，混合器的一端连接于第二换热组件，另一端连接于反歧化反应器，总控组件连接于第一换热组件和第二换热组件。本发明专利技术主要用于控制温度。本发明专利技术主要用于控制温度。本发明专利技术主要用于控制温度。

【技术实现步骤摘要】
一种控制反歧化反应器温度的装置及方法


[0001]本专利技术涉及多晶硅生产设备
，尤其涉及一种控制反歧化反应器温度的装置及方法。

技术介绍

[0002]多晶硅生产工艺主要采用改良西门子法进行多晶硅生产，在生产的过程中，反歧化装置起到非常重要的作用。现阶段的反歧化装置运行的方式主要通过四氯化硅通过精馏塔分离提纯后和二氯二氢硅进入进料混合器，进料混合完毕后进入反歧化吸附柱进行歧化反应，但是，当混合料经进料混合器，进入反歧化后，反歧化进口温度存在一定的不确定性，无法控制，导致反歧化内部参数不稳定，歧化反应为可逆反应，当参数不稳时就会影响物料的转化率，导致转化率下降。现有的方式例如专利号为CN201310389455.2公开的制备三氯氢硅的方法及其设备，在混合料进入反歧化吸附柱之前增加预热器用于提升进料温度，进而控制反歧化进口的温度，这样的方式可以有效的控制反歧化进料口的温度，但是这样的方式需要预热器提供热源，导致生产成本提高。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术实施例提供一种控制反歧化反应器温度的装置及方法，主要目的是提供一种能够稳定反歧化进口温度，同时降低能源消耗的一种控制反歧化反应器温度的装置。
[0004]为达到上述目的，本专利技术主要提供如下技术方案：
[0005]一方面，本专利技术实施例提供了一种控制反歧化反应器温度的装置，该装置包括：
[0006]耦合部件，所述耦合部件包括提纯塔、精馏塔和再沸器，所述再沸器具有壳程组件和管程组件，所述提纯塔的顶部连接于所述管程组件的一端，所述精馏塔连接于所述壳程组件的两端；
[0007]温度控制部件，所述温度控制部件包括总控组件、第一换热组件、第二换热组件、回流组件、混合器和反歧化反应器，所述第一换热组件连接于所述管程组件的另一端，所述回流组件的一端连接于所述第一换热组件，另一端连接于所述第二换热组件，所述混合器的一端连接于所述第二换热组件，另一端连接于所述反歧化反应器，所述总控组件连接于所述第一换热组件和所述第二换热组件。
[0008]进一步的，所述第一换热组件包括第一换热器、第一换热管道、第一冷却管道、第一温度计和第一调节阀，所述第一换热器包括第一换热壳程和第一换热管程，所述第一换热壳程的一端连接于所述管程组件，另一端连接于所述回流组件，所述第一冷却管道连接于所述回流组件，所述第一冷却管道连接于所述第一换热管程，所述调节阀设置在所述第一冷却管道上，所述第一温度计设置在所述第一换热管道上，所述总控组件连接于所述第一调节阀和所述第一温度计。
[0009]进一步的，所述第二换热组件包括第二换热器、第二冷却管道、第二温度计和第二
调节阀，所述第二换热器包括第二换热壳程和第二换热管程，所述第二换热壳程的一端连接于所述回流组件，另一端连接于所述混合器，所述第二冷却管道连接于所述第二换热管程，所述第二调节阀设置在所述第二冷却管道上，所述第二温度计插入所述反歧化反应器的底部，所述总控组件连接于所述第二调节阀和所述第二温度计。
[0010]进一步的，所述回流组件包括回流罐、离心泵和回流管道，所述回流罐的上端连接于所述第一换热壳程，另一端连接于所述离心泵，所述回流管道的一端连接于所述离心泵，另一端连接于所述第二换热壳程。
[0011]进一步的，所述混合器的上部具有第一进料口，所述第一进料口连接于二氯二氢硅储罐。
[0012]进一步的，报警部件，所述报警部件包括第一报警器和第二报警器，所述第一报警器连接于所述第一温度计和所述总控组件，所述第二报警器连接于所述第二温度计和所述总控组件。
[0013]另一方面，本专利技术实施例还提供一种控制反歧化反应器温度的方法，该方法包括以下步骤：
[0014]气相四氯化硅从提纯塔顶部排出，经过精馏塔的再沸器加热后传输至第一换热器与冷却水进行换热；
[0015]总控组件根据第一温度计的检测温度调整冷却水的进水量；
[0016]气相四氯化硅通过回流罐和离心泵传输至第二换热器并与冷却水进行换热；
[0017]换热后的气相四氯化硅通过混合器与二氯二氢硅混合后进入反歧化反应器；
[0018]总控组件根据第二温度计的检测温度调整冷却水的进水量。
[0019]进一步的，第一温度计实时检测第一换热器的出口温度，并将温度数据传递至总控组件；
[0020]当第一温度计的检测数据低于85℃，总控组件控制第一调节阀减小开度，当第一温度计的检测数据等于85℃，总控组件控制第一调节阀保持当前开度，当温度计的检测数据高于85℃，总控组件控制第一调节阀增大开度。
[0021]进一步的，第二温度计实时检测反歧化反应器的入口温度，并将温度数据传递至总控组件；
[0022]当第二温度计的检测数据低于60℃，总控组件控制第二调节阀减小开度，当第二温度计的检测数据位于60℃至80℃之间，总控组件控制第一调节阀保持开度，当温度计的检测数据高于80℃，总控组件控制第一调节阀增大开度。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具有如下技术效果：
[0024]本专利技术实施例提供的技术方案中，耦合部件的作用是对四氯化硅进行加热，耦合部件包括提纯塔、精馏塔和再沸器，再沸器具有壳程组件和管程组件，提纯塔的顶部连接于管程组件的一端，精馏塔连接于壳程组件的两端；温度控制部件的作用是精准控制进入反歧化反应器的温度，温度控制部件包括总控组件、第一换热组件、第二换热组件、回流组件、混合器和反歧化反应器，第一换热组件连接于管程组件的另一端，回流组件的一端连接于第一换热组件，另一端连接于第二换热组件，混合器的一端连接于第二换热组件，另一端连接于反歧化反应器，总控组件连接于第一换热组件和第二换热组件，相对于现有技术，通过四氯化硅通过精馏塔分离提纯后和二氯二氢硅进入进料混合器，进料混合完毕后进入反歧
化吸附柱进行歧化反应，但是，当混合料经进料混合器，进入反歧化后，反歧化进口温度存在一定的不确定性，无法控制，导致反歧化内部参数不稳定，歧化反应为可逆反应，当参数不稳时就会影响物料的转化率，导致转化率下降。现有的方式例如专利号为CN201310389455.2公开的制备三氯氢硅的方法及其设备，在混合料进入反歧化吸附柱之前增加预热器用于提升进料温度，进而控制反歧化进口的温度，这样的方式可以有效的控制反歧化进料口的温度，但是这样的方式需要预热器提供热源，导致生产成本提高，本技术方案中，通过在再沸器与回流组件之间设置第一换热组件，通过总控组件控制第一换热组件的冷却水的供水量来调整经过第一换热组件的四氯化硅液体的温度，同时在回流组件与混合器之间设置第二换热组件，通过总控组件控制第二换热组件的冷却水的供水量来调整经过第二换热组件的四氯化硅液体的温度，使得四氯化硅液体在混合器中与二氯二氢硅初步混合后进入反歧化反应器中，从而达到稳定反歧化反应器的进口温度的技术效果。
附图说明
[0025]图1为本专利技术实施例提供的一种控制反歧化反应器温度的装置的结构示意图；
[0026]图2为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制反歧化反应器温度的装置，其特征在于，包括：耦合部件，所述耦合部件包括提纯塔、精馏塔和再沸器，所述再沸器具有壳程组件和管程组件，所述提纯塔的顶部连接于所述管程组件的一端，所述精馏塔连接于所述壳程组件的两端；温度控制部件，所述温度控制部件包括总控组件、第一换热组件、第二换热组件、回流组件、混合器和反歧化反应器，所述第一换热组件连接于所述管程组件的另一端，所述回流组件的一端连接于所述第一换热组件，另一端连接于所述第二换热组件，所述混合器的一端连接于所述第二换热组件，另一端连接于所述反歧化反应器，所述总控组件连接于所述第一换热组件和所述第二换热组件。2.根据权利要求1所述的一种控制反歧化反应器温度的装置，其特征在于，所述第一换热组件包括第一换热器、第一换热管道、第一冷却管道、第一温度计和第一调节阀，所述第一换热器包括第一换热壳程和第一换热管程，所述第一换热壳程的一端连接于所述管程组件，另一端连接于所述回流组件，所述第一冷却管道连接于所述回流组件，所述第一冷却管道连接于所述第一换热管程，所述调节阀设置在所述第一冷却管道上，所述第一温度计设置在所述第一换热管道上，所述总控组件连接于所述第一调节阀和所述第一温度计。3.根据权利要求2所述的一种控制反歧化反应器温度的装置，其特征在于，所述第二换热组件包括第二换热器、第二冷却管道、第二温度计和第二调节阀，所述第二换热器包括第二换热壳程和第二换热管程，所述第二换热壳程的一端连接于所述回流组件，另一端连接于所述混合器，所述第二冷却管道连接于所述第二换热管程，所述第二调节阀设置在所述第二冷却管道上，所述第二温度计插入所述反歧化反应器的底部，所述总控组件连接于所述第二调节阀和所述第二温度计。4.根据权利要求3所述的一种控制反歧化反应器温度的装置，其特征在于，所述回流组件包括回流罐、离心泵和回流管道，所述回流罐的上端连接于所述第一换热壳程，另一端连接于所述离心泵，所述回流管...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞，牛刚，刘华鹏，李鹏，畅强强，
申请(专利权)人：新疆大全新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：