本实用新型专利技术公开了一种多晶硅冷氢化渣浆处理装置，涉及多晶硅废旧硅粉处理技术领域，包括渣浆进料管道，渣浆进料管道依次连接闪蒸机构、冷却析出机构、沉降分离机构、干燥机构以及废渣储料机构，还包括相互连通的四氯化硅储存机构和精馏机构，连接闪蒸机构的蒸汽气口连接有第一四氯化硅回收系统，沉降分离机构上连接有第二四氯化硅回收系统，干燥机构的蒸汽出口连接有第三四氯化硅回收系统，第一四氯化硅回收系统、第二四氯化硅回收系统及第三四氯化硅回收系统均与四氯化硅储存机构连通；本实用新型专利技术设计合理，原设计四氯化硅水解，造成四氯化硅大量浪费，回收率仅有75％。经过冷却沉淀，四氯化硅100％回收，且整体更加节能。且整体更加节能。且整体更加节能。
【技术实现步骤摘要】
一种多晶硅冷氢化渣浆处理装置
[0001]本技术涉及多晶硅废旧硅粉处理
，更具体的是涉及多晶硅冷氢化渣浆处理装置
技术介绍
[0002]多晶硅，是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。
[0003]目前在多晶硅企业中，多晶硅装置的四氯化硅渣浆料液需要回收处理，在关于渣浆装置废料回收处理的工艺中，大多回收处理装置采用旋转干燥机的方式加水解方式，该装置在实际使用过程中故障率最高的为轴封泄露机构，由于现有的轴封密封机构的类型和方法导致其使用周期短，密封效果差，影响渣浆装置长周期运行；水解工艺造成四氯化硅大量浪费，无法达到闭路循环再利用，造成中四氯化硅回收率低。且该废料处理过程中水、石灰等投资大，处理成本高。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于：为了解决现有多晶硅渣浆处理设备存在四氯化硅不能循环利用的技术问题，本技术提供一种多晶硅冷氢化渣浆处理装置。
[0005]本技术为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
[0006]一种多晶硅冷氢化渣浆处理装置，包括渣浆进料管道，渣浆进料管道依次连接闪蒸机构、冷却析出机构、沉降分离机构、干燥机构以及废渣储料机构，还包括相互连通的四氯化硅储存机构和精馏机构，连接闪蒸机构的蒸汽气口连接有第一四氯化硅回收系统，沉降分离机构上连接有第二四氯化硅回收系统，干燥机构的蒸汽出口连接有第三四氯化硅回收系统，第一四氯化硅回收系统、第二四氯化硅回收系统及第三四氯化硅回收系统均与四氯化硅储存机构连通。
[0007]具体来说，本方案处理来自现有多晶硅装置的四氯化硅渣浆料液(渣浆固含量2％，高沸含量2％)，四氯化硅渣浆料液通过渣浆进料管道进入处理装置，该处理装置中通过第一四氯化硅回收系统、第二四氯化硅回收系统和第三四氯化硅回收系统及其布局形式能够完全回收了四氯化硅渣浆料液中的四氯化硅，并且通过精馏机构回收四氯化硅产品。原设计四氯化硅水解，造成四氯化硅大量浪费，回收率仅有75％。经过冷却沉淀，四氯化硅100％回收，且整体更加节能。
[0008]另外，四氯化硅储存机构中的四氯化硅溶液通过出料泵进入到蒸馏塔中，完成四氯化硅溶液的浓缩。
[0009]进一步地，第一四氯化硅回收系统包括第一连接管道，第一连接管道的一端与闪蒸机构的蒸汽口连通，另一端与四氯化硅储存机构连通，第一连接管道上依次设置有闪蒸冷凝器、中间缓冲罐及清液出料泵，清液出料泵靠近四氯化硅储存机构。
[0010]具体来说，公开了第一四氯化硅回收系统的一种具体优选结构，能够快速高效的把闪蒸机构顶部蒸汽中的四氯化硅回收到四氯化硅储存机构中。
[0011]进一步地，第二四氯化硅回收系统包括第二连接管道，第二连接管道的一端与沉降分离机构，另一端与四氯化硅储存机构连通。
[0012]具体来说，公开了第二四氯化硅回收系统的一种具体优选结构，能够快速高效的把沉降分离机构含四氯化硅的上清液回收到四氯化硅储存机构中。
[0013]进一步地，第三四氯化硅回收系统包括与干燥机构的蒸汽出口连通的第三连接管道，第三连接管道的末端与四氯化硅储存机构连通，第三连接管道上按流体方向依次设置有干燥机冷凝器、干燥机中间罐。
[0014]具体来说，公开了第三四氯化硅回收系统的一种具体优选结构，能够快速高效的把干燥机构内残余的四氯化硅回收到四氯化硅储存机构中。
[0015]进一步地，沉降分离机构包括并列设置的至少两个硅粉分离釜，所有硅粉分离釜的出料口均与干燥机构连通，所有硅粉分离釜的侧壁上均设置有上清液出口，各上清液出口均与第二四氯化硅回收系统连通。
[0016]具体来说，公开了沉降分离机构的一种具体布局形式，包括了两个并列的硅粉分离釜，两个硅粉分离釜的设置能够增加四氯化硅渣浆料液静置分离的速度。
[0017]进一步地，还包括冲洗系统，冲洗系统包括冲洗管道，冲洗管道与各硅粉分离釜内部连通。
[0018]具体来说，冲洗管道用于冲洗各硅粉分离釜内部上的硅粉，冲洗管道不是一直常开的，是根据需要选择是否开启冲洗管道(当硅粉分离釜内壁上附着较多硅粉时，就开启冲洗管道进行冲洗，其中冲洗管道内的冲洗液为较为纯净的四氯化硅溶液)。
[0019]进一步地，干燥机构为耙式干燥机，耙式干燥机连接有给耙式干燥机的壳体降温的循环水冷却器。
[0020]具体来说，耙式干燥机两端填料压盖，采用电机正反转运行方式，使干燥机密封效果好，长周期运行，干燥后硅粉流动性好。原设计渣浆干燥机密封效果差，运行周期一个星期，而通过改造，耙式干燥机运行周期可达4个月。原设计渣浆干燥机中的渣浆不能完全蒸发，且渣浆干燥机容易堵塞，硅粉无法流出。经过改造，耙式干燥机中的渣浆可以完全干燥，且具有流动性好和不堵塞的优点，耙式干燥机中的四氯化硅能够被完全回收。
[0021]进一步地，废渣储料机构为硅粉仓，硅粉仓与耙式干燥机的出料口连通。
[0022]具体来说，硅粉是分批次下料的，干燥机每12小时，下料一次，硅粉仓的干硅粉(含金属氯化物等酸性物质)去填埋场或后期分离出四氯化铝后外售。
[0023]进一步地，闪蒸机构为闪蒸釜，冷却析出机构为冷却缓冲釜，闪蒸釜与冷却缓冲釜连通，闪蒸釜和冷却缓冲釜中均设置有搅拌机构。
[0024]具体来说，公开了闪蒸机构和冷却析出机构的一种具体优选设备，上述设备具有结构简单，设计合理，具有安装制造成本低的优点。冷却缓冲釜将四氯化硅温度降至40摄氏度，方便杂质的析出。
[0025]进一步地，精馏机构包括再沸器、精馏塔、塔顶冷凝器、回流罐、回流泵以及高沸罐，再沸器的进液口与四氯化硅储存机构的出液口连通，再沸器的蒸汽口与精馏塔的进液口连通，精馏塔的回流口通过管道与再沸器连通，精馏塔的顶部蒸馏口与塔顶冷凝器连接，
塔顶冷凝器与回流罐连接，回流罐出液口分两路，一路回到精馏塔内，另一路进入四氯化硅成品罐，再沸器的残液口与高沸罐连通。
[0026]具体来说，现渣浆废液中四氯化硅以及高沸物料近乎100％的回收利用。四氯化硅通过精馏工段实现99％以上的回收率；精馏塔底高沸物料在后期送往高沸裂解工段使用。
[0027]本技术的有益效果如下：
[0028]1、本技术结构简单和设计合理，本方案处理来自现有多晶硅装置的四氯化硅渣浆料液(渣浆固含量2％，高沸含量2％)，四氯化硅渣浆料液通过渣浆进料管道进入处理装置，该处理装置中通过第一四氯化硅回收系统、第二四氯化硅回收系统和第三四氯化硅回收系统及其布局形式能够完全回收了四氯化硅渣浆料液中的四氯化硅，并且通过精馏机构回收四氯化硅产品。原设计四氯化硅水解，造成四氯化硅大量浪费，回收率仅有75％。经过冷却沉淀，四氯化硅100％回收，且整体更加节能。
[0029]2、耙式干燥机两端填料压盖，采用电机正反转运行方式，使干燥机密封效果好，长周期运行，干燥后硅粉本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多晶硅冷氢化渣浆处理装置，其特征在于，包括渣浆进料管道(2)，所述渣浆进料管道(2)依次连接闪蒸机构、冷却析出机构、沉降分离机构、干燥机构以及废渣储料机构，还包括相互连通的四氯化硅储存机构和精馏机构(12)，所述连接闪蒸机构的蒸汽气口连接有第一四氯化硅回收系统，所述沉降分离机构上连接有第二四氯化硅回收系统，所述干燥机构的蒸汽出口连接有第三四氯化硅回收系统，所述第一四氯化硅回收系统、所述第二四氯化硅回收系统及所述第三四氯化硅回收系统均与所述四氯化硅储存机构连通。2.根据权利要求1所述的一种多晶硅冷氢化渣浆处理装置，其特征在于，所述第一四氯化硅回收系统包括第一连接管道(16)，所述第一连接管道(16)一端与所述闪蒸机构的蒸汽口连通，另一端与所述四氯化硅储存机构连通，所述第一连接管道(16)上依次设置有闪蒸冷凝器(14)、中间缓冲罐(13)及清液出料泵，所述清液出料泵靠近四氯化硅储存机构。3.根据权利要求1所述的一种多晶硅冷氢化渣浆处理装置，其特征在于，所述第二四氯化硅回收系统包括第二连接管道(15)，所述第二连接管道(15)的一端与沉降分离机构，另一端与所述四氯化硅储存机构连通。4.根据权利要求1所述的一种多晶硅冷氢化渣浆处理装置，其特征在于，所述第三四氯化硅回收系统包括与所述干燥机构的蒸汽出口连通的第三连接管道(9)，所述第三连接管道(9)的末端与四氯化硅储存机构连通，所述第三连接管道(9)上按流体方向依次设置有干燥机冷凝器(10)、干燥机中间罐(11)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种多晶硅冷氢化渣浆处理装置，其特征在于，所述沉降分离机构包括并列设置的至少两个硅粉分离釜(5)，所有所述硅粉分离釜(5)的出料口均与所述干燥机构连通，所有所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张贺伟，滕登，刘晓刚，周新军，
申请(专利权)人：新疆东方希望新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：
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