【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高纯二氧化硅，具体为一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器。
技术介绍
1、随着工业水平的发展，新型产业不断出现，人们对高性能、高品质气相白炭黑要求也不断提高，而现有的反应器受生产工艺影响结构复杂、材质要求高，为此需要一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器；
2、传统一部分的利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，通过热解法将空气和氢气分别经过干燥、除尘过滤后送入合成水解炉，将四氯化硅原料送至蒸发器中加热蒸发，并以干燥、过滤后的空气为载体，送至合成水解炉，四氯化硅在高温下气化后，与一定量的氢和氧(或空气)在高温下进行水解，从而产生二氧化硅；
3、存在的问题，传统一部分的利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，在生产二氧化硅后，需要对二氧化硅进行脱酸处理，为此，我们提出一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，装置通过将硅烷和蒸汽一同喷洒至反应装置内部，通过水解反应产出气相二氧化硅和氢气，且水解过程中不需要氢气参与，使反应温度大幅度降低且不在产生氯化氢气体，使后续不需要对二氧化硅进行脱酸处理，且通过高速氢气带动使产生的二氧化硅和氢气排出至外部聚集设备内，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，包括反应筒、氢气分散环、蒸汽分散环和硅烷分散环；>
3、反应筒：其左右两端均固定连接有法兰连接环；
4、氢气分散环：其固定连接于反应筒的左端内部；
5、蒸汽分散环：其设置于氢气分散环的内部；
6、硅烷分散环：其设置于蒸汽分散环的内部，装置通过将硅烷和蒸汽一同喷洒至反应装置内部，通过水解反应产出气相二氧化硅和氢气，且水解过程中不需要氢气参与，使反应温度大幅度降低且不在产生氯化氢气体，使后续不需要对二氧化硅进行脱酸处理，且通过高速氢气带动使产生的二氧化硅和氢气排出至外部聚集设备内。
7、进一步的，所述氢气分散环包括连接板、外层氢气分散筒和内层氢气分散筒，所述外层氢气分散筒固定连接于反应筒的左端内部，外层氢气分散筒的内部固定连接有均匀分布的连接板，连接板远离外层氢气分散筒的一端均固定连接有内层氢气分散筒，便于排放氢气。
8、进一步的，所述蒸汽分散环包括外层蒸汽分散筒、环形固定板、喷孔和内层蒸汽分散筒，所述外层蒸汽分散筒固定连接于内层氢气分散筒的内部，外层蒸汽分散筒的右端固定连接有环形固定板，环形固定板的内部固定连接有内层蒸汽分散筒，环形固定板的右端开设有均匀分布的喷孔，便于均匀排放蒸汽。
9、进一步的，所述硅烷分散环包括分散喷嘴和硅烷分散筒，所述硅烷分散筒固定连接于内层氢气分散筒的内部，硅烷分散筒的外弧面均匀开设有分散喷嘴，便于均匀排放硅烷。
10、进一步的，所述硅烷分散环还包括连接挡板，所述连接挡板固定连接于硅烷分散筒的右端，防止硅烷直接排出，避免延长接触时间。
11、进一步的，所述分散喷嘴均与喷孔的位置一一左右对应，便于硅烷与蒸汽直接发生水解反应。
12、进一步的，所述外层氢气分散筒、内层氢气分散筒、外层蒸汽分散筒、内层蒸汽分散筒和硅烷分散筒的左侧面均位于同一竖直平面上，便于外部设备配合使用。
13、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，具有以下好处：
14、在利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器的实际使用过程中，将反应筒移动至利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器安装位置，通过外部螺栓经法兰连接环上的安装孔与利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器安装位置的螺孔螺纹连接，使外部的氢气、蒸汽和硅烷管道与氢气分散环、蒸汽分散环和硅烷分散环一一对应，使外部高速氢气沿着外层氢气分散筒和内层氢气分散筒组合成的氢气分散环进入至反应筒的内部，随后将蒸汽均匀注入至外层蒸汽分散筒和内层蒸汽分散筒之间，使蒸汽通过环形固定板上的喷孔均匀喷洒至反应筒的内部，与此同时，将硅烷注入至硅烷分散筒内，使硅烷通过分散喷嘴均匀排出，使硅烷与蒸汽直接发生水解反应，从而稳定产生二氧化硅和氢气，且不需要氢气的参与，使得反应温度大幅降低的同时不在产生氯化氢气体，因此不再需要对气相白炭黑产品进行脱酸处理，通过高速氢气带动二氧化硅和氢气向反应筒的右端移动，使其排入外部聚集设备内，装置通过将硅烷和蒸汽一同喷洒至反应装置内部，通过水解反应产出气相二氧化硅和氢气，且水解过程中不需要氢气参与，使反应温度大幅度降低且不在产生氯化氢气体，使后续不需要对二氧化硅进行脱酸处理，且通过高速氢气带动使产生的二氧化硅和氢气排出至外部聚集设备内。
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1.一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，其特征在于：包括反应筒(1)、氢气分散环(3)、蒸汽分散环(4)和硅烷分散环(5)；
2.根据权利要求1所述的一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，其特征在于：所述氢气分散环(3)包括连接板(31)、外层氢气分散筒(32)和内层氢气分散筒(33)，所述外层氢气分散筒(32)固定连接于反应筒(1)的左端内部，外层氢气分散筒(32)的内部固定连接有均匀分布的连接板(31)，连接板(31)远离外层氢气分散筒(32)的一端均固定连接有内层氢气分散筒(33)。
3.根据权利要求2所述的一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，其特征在于：所述蒸汽分散环(4)包括外层蒸汽分散筒(41)、环形固定板(42)、喷孔(43)和内层蒸汽分散筒(44)，所述外层蒸汽分散筒(41)固定连接于内层氢气分散筒(33)的内部，外层蒸汽分散筒(41)的右端固定连接有环形固定板(42)，环形固定板(42)的内部固定连接有内层蒸汽分散筒(44)，环形固定板(42)的右端开设有均匀分布的喷孔(43)。
4.根据权利要求3所述的一种利
5.根据权利要求4所述的一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，其特征在于：所述硅烷分散环(5)还包括连接挡板(52)，所述连接挡板(52)固定连接于硅烷分散筒(53)的右端。
6.根据权利要求4所述的一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，其特征在于：所述分散喷嘴(51)均与喷孔(43)的位置一一左右对应。
7.根据权利要求4所述的一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，其特征在于：所述外层氢气分散筒(32)、内层氢气分散筒(33)、外层蒸汽分散筒(41)、内层蒸汽分散筒(44)和硅烷分散筒(53)的左侧面均位于同一竖直平面上。
...【技术特征摘要】
1.一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，其特征在于：包括反应筒(1)、氢气分散环(3)、蒸汽分散环(4)和硅烷分散环(5)；
2.根据权利要求1所述的一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，其特征在于：所述氢气分散环(3)包括连接板(31)、外层氢气分散筒(32)和内层氢气分散筒(33)，所述外层氢气分散筒(32)固定连接于反应筒(1)的左端内部，外层氢气分散筒(32)的内部固定连接有均匀分布的连接板(31)，连接板(31)远离外层氢气分散筒(32)的一端均固定连接有内层氢气分散筒(33)。
3.根据权利要求2所述的一种利用硅烷气体制造高纯二氧化硅的反应器，其特征在于：所述蒸汽分散环(4)包括外层蒸汽分散筒(41)、环形固定板(42)、喷孔(43)和内层蒸汽分散筒(44)，所述外层蒸汽分散筒(41)固定连接于内层氢气分散筒(33)的内部，外层蒸汽分散筒(41)的右端固定连接有环形固定板(42)，环形固定板(42)的内部固定连接有内层蒸汽分散筒(44)，环形...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭瑞，张红军，刘毅，
申请(专利权)人：郑州格矽科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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