多晶硅生产精馏系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种多晶硅生产精馏系统，涉及多晶硅生产技术领域，主要目的是提高多晶硅生产精馏工艺的热效能。本实用新型专利技术的主要技术方案为：多晶硅生产精馏系统，包括：一级塔连接于侧线采出管道的一端；二级塔设有第一再沸器，第一再沸器的壳程进口端连接于侧线采出管道的另一端；第一换热器的壳程进口端连接于第一再沸器的壳程出口端，第一换热器的壳程出口端连接于缓冲罐的顶壁，第一换热器的管程进口端连接于还原干法液相回收料管道，第一换热器的管程出口端连接于第二换热器的壳程进口端，第二换热器的壳程出口端连接于一级塔的进料口，缓冲罐的底壁连接于第二换热器的管程进口端，第二换热器的管程出口端连接于反歧化器。器。器。

【技术实现步骤摘要】
多晶硅生产精馏系统


[0001]本技术涉及多晶硅生产
，尤其涉及一种多晶硅生产精馏系统。

技术介绍

[0002]精馏塔是化工行业广泛使用的一种分离和提纯的设备，包括石化、煤化工、多晶硅等行业。精馏塔的原理是根据液体混合物中各组分挥发度的不同，通过多次汽化和冷凝达到对混合物各组分进行分离和提纯的设备。由于不同组分之间分离难度的差异，精馏塔的塔板数或者填料高度差异很大，精馏塔的高度也就相差很大，高度从20m到120m不等。
[0003]在多晶硅生产中的精馏工段中，还原一级塔侧采物料为四氯化硅，采出温度高，大多企业对还原一级塔侧采物料主要用循环水冷却，这种方式不仅无法有效回收利用还原一级塔侧采物料热量，而且增加循环水消耗。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术实施例提供一种多晶硅生产精馏系统，主要目的是提高多晶硅生产精馏工艺的热效能。
[0005]为达到上述目的，本技术主要提供如下技术方案：
[0006]本技术实施例提供了一种多晶硅生产精馏系统，该系统包括：一级塔、二级塔和换热部；
[0007]所述一级塔连接于侧线采出管道的一端；
[0008]所述二级塔设有第一再沸器，所述第一再沸器的壳程进口端连接于所述侧线采出管道的另一端；
[0009]所述换热部包括第一换热器、第二换热器和缓冲罐，所述第一换热器的壳程进口端连接于所述第一再沸器的壳程出口端，所述第一换热器的壳程出口端连接于所述缓冲罐的顶壁，所述第一换热器的管程进口端连接于还原干法液相回收料管道，所述第一换热器的管程出口端连接于所述第二换热器的壳程进口端，所述第二换热器的壳程出口端连接于所述一级塔的进料口，所述缓冲罐的底壁连接于增压泵的进口，所述增压泵的出口端连接于所述第二换热器的管程进口端，所述第二换热器的管程出口端连接于反歧化器。
[0010]本技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0011]可选的，还包括第三换热器，所述增压泵的出口端连接于所述第三换热器的壳程进口端，所述第三换热器的壳程出口端连接于冷氢化反应器，所述第三换热器的管程进口端连接于还原干法气相回收料管道，所述第三换热器的管程出口端连接于所述一级塔的进料口。
[0012]可选的，还包括空气预冷器，所述第二换热器的管程出口端、所述空气预冷器和所述反歧化器依次连接。
[0013]可选的，所述二级塔还设有蒸气再沸器。
[0014]可选的，所述第二换热器和所述反歧化器之间的管道还设有流量计和调节阀。
[0015]可选的，还包括过滤器，所述过滤器安装于所述增压泵的进口管道。
[0016]借由上述技术方案，本技术至少具有下列优点：
[0017]一级塔的采出物料经侧线采出管道流动至再沸器的壳程，对二级塔底部物料加热升温，再流经第一换热器的壳程，最后流入缓冲罐。在第一换热器内，还原干法液相回收料吸收侧线采出物料的热量，侧线采出物料在缓冲罐内凝结液化，液化的侧线采出物料经增压泵加压，流经第二换热器的管程，进一步将其热量传导至还原干法液相回收料，侧线采出物料最终进入反歧化器；流出第二换热器壳程的还原干法液相回收料进入一级塔。
[0018]经过上述过程，侧线采出物料依次为二级塔塔底物料和还原干法液相回收料提供热量，侧线采出物料的温度降低并接近至反歧化反应温度，避免使用循环水冷却侧采物料；还原干法液相回收料在进入一级塔之前升温，降低了一级塔再沸器的升温负荷。
[0019]综上所述，本系统提高了多晶硅生产精馏工艺的热效能。
附图说明
[0020]图1为本技术实施例提供的一种多晶硅生产精馏系统的结构示意图。
[0021]说明书附图中的附图标记包括：一级塔1、二级塔2、侧线采出管道3、第一再沸器4、第一换热器5、第二换热器6、缓冲罐7、第三换热器8、增压泵9、空气预冷器10、蒸汽再沸器11、流量计12、调节阀13、过滤器14。
具体实施方式
[0022]为更进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本技术申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0023]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。
[0024]如图1所示，本技术的一个实施例提供的一种多晶硅生产精馏系统，其包括：一级塔1、二级塔2和换热部；
[0025]所述一级塔1连接于侧线采出管道3的一端；
[0026]所述二级塔2设有第一再沸器4，所述第一再沸器4的壳程进口端连接于所述侧线采出管道3的另一端；
[0027]所述换热部包括第一换热器5、第二换热器6和缓冲罐7，所述第一换热器5的壳程进口端连接于所述第一再沸器4的壳程出口端，所述第一换热器5的壳程出口端连接于所述缓冲罐7的顶壁，所述第一换热器5的管程进口端连接于还原干法液相回收料管道，所述第一换热器5的管程出口端连接于所述第二换热器6的壳程进口端，所述第二换热器6的壳程出口端连接于所述一级塔1的进料口，所述缓冲罐7的底壁连接于增压泵9的进口，所述增压泵9的出口端连接于所述第二换热器6的管程进口端，所述第二换热器6的管程出口端连接于反歧化器。
[0028]多晶硅生产精馏系统的工作过程如下:
[0029]一级塔1的采出物料经侧线采出管道3流动至再沸器的壳程，对二级塔2底部物料加热升温，再流经第一换热器5的壳程，最后流入缓冲罐7。在第一换热器5内，还原干法液相
回收料吸收侧线采出物料的热量，侧线采出物料在缓冲罐7内凝结液化，液化的侧线采出物料经增压泵9加压，流经第二换热器6的管程，进一步将其热量传导至还原干法液相回收料，侧线采出物料最终进入反歧化器；流出第二换热器6壳程的还原干法液相回收料进入一级塔1。
[0030]经过上述过程，侧线采出物料依次为二级塔2塔底物料和还原干法液相回收料提供热量，侧线采出物料的温度降低并接近至反歧化反应温度，避免使用循环水冷却侧采物料；还原干法液相回收料在进入一级塔1之前升温，降低了一级塔1再沸器的升温负荷。
[0031]在本技术的技术方案中，本系统提高了多晶硅生产精馏工艺的热效能。
[0032]具体的，第一再沸器4、第一换热器5和第二换热器6分别为列管换热器；缓冲罐7为卧式储罐。
[0033]具体的，在多晶硅还原炉内发生沉积反应过程中，反应转化率较低，多数未反应气体通过底盘尾气管排出还原炉，所以需要尾气回收，该尾气回收料即为还原干法回收料，还原干法回收料经过一级塔和二级塔处理再次参与下一步反应，从而降低生产成本。
[0034]如图1所示，在具体实施方式中，还包括第三换热器8，所述增压泵9的出口端连接于所述第三换热器8的壳程进口端，所述第三换热器8的壳程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多晶硅生产精馏系统，其特征在于，包括：一级塔，所述一级塔连接于侧线采出管道的一端；二级塔，所述二级塔设有第一再沸器，所述第一再沸器的壳程进口端连接于所述侧线采出管道的另一端；换热部，所述换热部包括第一换热器、第二换热器和缓冲罐，所述第一换热器的壳程进口端连接于所述第一再沸器的壳程出口端，所述第一换热器的壳程出口端连接于所述缓冲罐的顶壁，所述第一换热器的管程进口端连接于还原干法液相回收料管道，所述第一换热器的管程出口端连接于所述第二换热器的壳程进口端，所述第二换热器的壳程出口端连接于所述一级塔的进料口，所述缓冲罐的底壁连接于增压泵的进口，所述增压泵的出口端连接于所述第二换热器的管程进口端，所述第二换热器的管程出口端连接于反歧化器。2.根据权利要求1所述的多晶硅生产精馏系统，其特征在于，还包括第三换热器，所述增压泵的出口端连接于所述第三换热器的壳程进口端，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵得才，罗烨栋，
申请(专利权)人：新疆中部合盛硅业有限公司，
类型：新型
国别省市：