一种利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置制造方法及图纸

本技术提供一种利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，涉及化工技术领域。该装置包括分离单元、歧化单元和提纯单元，所述分离单元包括精馏分离塔和歧化反应器一，所述歧化单元包括加热器和歧化反应器二，所述提纯单元包括多级冷凝器、精制塔和纯化器。本发明专利技术所提供的利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，以三氯氢硅为原料，利用反应器生成二氯二氢硅回塔，再经过精馏塔分离，气相的二氯二氢硅从塔顶直接进入反应器，经过歧化反应、多级冷凝分离、精馏分离提纯制备高纯硅烷。该装置投资成本低、能源利用效率高，而且工艺温度、压力低，更加节能降耗，安全性更高。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍

1、高纯硅烷可用于制造多晶硅、单晶硅、微晶硅、氮化硅及各种金属硅化物等。其本身也是一种重要的电子特气，广泛应用于微电子、光电子工业。近年来随着光伏产业的迅猛发展，硅烷的需求量快速增长，因此低成本、高效率的硅烷生产技术成为产业发展的瓶颈。

2、三氯氢硅歧化法最早由ucc公司提出，由氯硅烷制备及氢化反应，三氯氢硅歧化反应，二氯二氢硅歧化反应及一系列分离、提纯工艺构成，最终生成硅烷和四氯化硅。四氯化硅可返回氢化工序形成闭合回路，因此该路线排出物少，原料利用率高，对环境友好，已逐渐成为硅烷生产的主流方法。

3、ucc公司在其早期专利us4340574中提出以氯硅烷为原料，经多步固定床歧化反应和精馏提纯工序制备高纯硅烷，但该法过程复杂且生产效率低下，生产成本高，二氯二氢硅精馏塔、硅烷气分离塔、硅烷气精制塔、以及硅烷储存单元操作压力过高，存在泄露的风险大等情况。此后，针对该技术改进的专利不断出现，如专利us6905576将该过程进行了简化，但仍存在生产效率低、能耗高等问题。

4、目前主要的生产工艺有以下两种：一是固定床制本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，其特征在于，所述进料管线(20)上还设置有换热器(19)，所述精馏分离塔(2)的四氯化硅出口与所述换热器(19)连接，所述换热器(19)的出口与回收管线(22)连接。

3.如权利要求1所述的利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，其特征在于，所述精馏分离塔(2)的塔顶配有分离塔冷凝器(15)和回流罐(16)，塔釜配有分离塔再沸器(1)。

4.如权利要求1所述的利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，其特征在于，所述精馏分离塔(2)为隔板塔或板式塔中...

【技术特征摘要】

1.一种利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，其特征在于，所述进料管线(20)上还设置有换热器(19)，所述精馏分离塔(2)的四氯化硅出口与所述换热器(19)连接，所述换热器(19)的出口与回收管线(22)连接。

3.如权利要求1所述的利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，其特征在于，所述精馏分离塔(2)的塔顶配有分离塔冷凝器(15)和回流罐(16)，塔釜配有分离塔再沸器(1)。

4.如权利要求1所述的利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，其特征在于，所述精馏分离塔(2)为隔板塔或板式塔中的任一种。

5.如权利要求1所述的利用三氯氢硅制备高纯硅烷气的装置，其特征在于，所述提纯单元还包括压缩机(9)，所述压缩机(9)设置于所述多级冷凝器和精制塔(10)之间的管线...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁闯，顾建华，王海，李正宾，
申请(专利权)人：浙江赛勒新能源材料有限公司，
类型：新型
国别省市：