【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多晶硅生产，尤其涉及一种改良西门子法生产多晶硅工艺中氢气提纯装置。
技术介绍
1、改良西门子法生产多晶硅工艺中，一般将尾气中的氢气经回收后循环使用，但是现有的回收方法杂质去除难度较大，致使氢气的纯度不高。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种改良西门子法生产多晶硅工艺中氢气提纯装置，用以解决上述问题之一。
2、本专利技术提供了一种改良西门子法生产多晶硅工艺中氢气提纯装置，包括：
3、前置冷凝单元，与改良西门子法生产多晶硅工艺的尾气连通，所述尾气经过前置冷凝单元处理后，能够去除尾气中的硅粉和至少95％的氯硅烷后得到第一处理气体；
4、压缩单元，与所述前置冷凝单元连通，第一处理气体经压缩单元压缩后得到第二处理气体，所述第二处理气体的压力为1.2～1.5mpa；
5、后置冷凝单元，与所述压缩单元连通，所述第二处理气体经后置冷凝单元进行逐级冷却后得到第三处理流体，所述第三处理流体的温度不高于-70℃；
6、吸收解析单元，与所述后置冷凝单元连通，第三处理流体经吸收解析单元处理至少能够去除99％的hcl得到第四处理气体；
7、吸附单元，与所述吸收解析单元连通，第四处理气体经吸附单元处理得到纯度不低于99.999％的h2。
8、进一步地，所述前置冷凝单元包括依次连通的过滤器、第一换热组件、气液分离器、低压冷凝罐和第二换热组件；
9、所述第一换热组件、第二换热组件
10、尾气先进入过滤器将硅粉过滤后，由第一换热组件进行逐级冷却将温度降低至50±5℃，再由气液分离器进行气液分离，气体经第二换热组件逐级冷却至温度范围5±3℃，得到第一处理气体，前置冷凝单元被分离出来的液体存储在低压冷凝罐中。
11、进一步地，所述第一换热组件包括依次连通的液冷器、氢冷器和空冷器；
12、所述第二换热组件包括依次连通的七度水换热器、气冷器、深冷器。
13、进一步地，所述压缩单元包括压缩机和冷却器，第一处理气体从所述前置冷凝单元导出后依次进入压缩机压缩、冷却器冷却得到第二处理气体，所述第二处理气体的压力为1.2～1.5mpa，温度为45±5℃。
14、进一步地，所述后置冷凝单元包括第三换热组件，第二处理气体从压缩单元导出后进入第三换热组件进行逐级冷却得到第三处理气体，所述第三处理气体的温度不高于-70℃；
15、所述第三换热组件为多级换热组件。
16、进一步地，所述第三换热组件包括依次连接的六个换热器，六个换热器分别为吸收塔进气一级气冷器、吸收塔进气七度水冷却器、吸收塔进气二级气冷器、吸收塔进气一级深冷器和吸收塔进气三级气冷器；
17、第二处理气体在第三换热组件的每个换热器处产生的凝液都直流至高压凝液罐中；
18、所述高压凝液罐中的液体靠压差送至低压冷凝罐中。
19、进一步地，所述吸收解析单元包括吸收塔和解析塔，所述第三处理气体经所述吸收塔、解析塔处理至少能够去除99％的hcl得到第四处理气体；
20、所述吸收塔被配置为至少能够吸收第三处理气体中的hcl和氯硅烷；
21、所述吸收塔在1.2～1.5mpa、-70℃以下将第三处理气体中的氯化氢、氯硅烷吸收，得到第四处理气体从吸收塔顶进入吸附单元。
22、进一步地，吸附单元包括吸附深冷器、多级吸附组件和循环氢气过滤器；
23、第四处理气体先于吸附深冷器中将温度降低至-100～-90℃，然后依次作为后置冷凝单元的吸收塔进气三级气冷器、吸附塔进气二级气冷器、吸附塔进气一级气冷器的换热源，从吸附塔进气一级气冷器的换热壳层导出的气体再进入多级吸附组件进行吸附，最后进入循环氢气过滤器过滤得到纯度不低于99.999％的h2。
24、进一步地，所述多级吸附组件包括至少两极吸附塔，每个吸附塔从塔底进气从塔顶出气。
25、进一步地，所述多级吸附组件包括串联的椰壳活性炭吸附塔和铝凝胶吸附塔；
26、或者，所述多级吸附组件包括串联的分子筛吸附塔、椰壳活性炭吸附塔、一级煤质活性炭吸附塔和二级煤质活性炭吸附塔。
27、与现有技术相比，本专利技术至少可实现的有益效果之一：本专利技术的氢气提纯装置能够得到纯度可达99.9999％的h2，且提纯后的h2中co含量在0.1～1ppmv，co2含量在0.5～2ppmv，ch4含量在0.1～1.5ppmv，n2含量在60～800ppmv，hcl含量在10～200ppmv，氯硅烷含量在10～80ppmv。
28、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种改良西门子法生产多晶硅工艺中氢气提纯装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述前置冷凝单元包括依次连通的过滤器、第一换热组件、气液分离器、低压冷凝罐和第二换热组件；
3.根据权利要求2所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述第一换热组件包括依次连通的液冷器、氢冷器和空冷器；
4.根据权利要求1所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述压缩单元包括压缩机和冷却器，第一处理气体从所述前置冷凝单元导出后依次进入压缩机压缩、冷却器冷却得到第二处理气体，所述第二处理气体的压力为1.2～1.5MPa，温度为45±5℃。
5.根据权利要求1所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述后置冷凝单元包括第三换热组件，第二处理气体从压缩单元导出后进入第三换热组件进行逐级冷却得到第三处理气体，所述第三处理气体的温度不高于-70℃；
6.根据权利要求5所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述第三换热组件包括依次连接的六个换热器，六个换热器分别为吸收塔进气一级气冷器、吸收塔进气七度水冷却器、吸收塔进气二级气冷器、吸收塔进气
7.根据权利要求1所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述吸收解析单元包括吸收塔和解析塔，所述第三处理气体经所述吸收塔、解析塔处理至少能够去除99％的HCl得到第四处理气体；
8.根据权利要求1所述的氢气提纯装置，其特征在于，吸附单元包括吸附深冷器、多级吸附组件和循环氢气过滤器；
9.根据权利要求8所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述多级吸附组件包括至少两极吸附塔，每个吸附塔从塔底进气从塔顶出气。
10.根据权利要求9所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述多级吸附组件包括串联的椰壳活性炭吸附塔和铝凝胶吸附塔；
...【技术特征摘要】
1.一种改良西门子法生产多晶硅工艺中氢气提纯装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述前置冷凝单元包括依次连通的过滤器、第一换热组件、气液分离器、低压冷凝罐和第二换热组件；
3.根据权利要求2所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述第一换热组件包括依次连通的液冷器、氢冷器和空冷器；
4.根据权利要求1所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述压缩单元包括压缩机和冷却器，第一处理气体从所述前置冷凝单元导出后依次进入压缩机压缩、冷却器冷却得到第二处理气体，所述第二处理气体的压力为1.2～1.5mpa，温度为45±5℃。
5.根据权利要求1所述的氢气提纯装置，其特征在于，所述后置冷凝单元包括第三换热组件，第二处理气体从压缩单元导出后进入第三换热组件进行逐级冷却得到第三处理气体，所述第三处理气体的温度不高于-70℃；...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁川江，陈建宇，吴刚，沈锋群，杜秋实，梁强，
申请(专利权)人：清电硅材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。