一种三氯氢硅生产尾气粉尘处理的方法技术

本发明专利技术涉及一种生产三氯氢硅的方法及其设备，具体讲，涉及一种三氯氢硅生产过程中粉尘的处理方法及其设备。所述的三氯氢硅生产过程中的尾气和粉尘的混合物经过滤装置处理，所截留的粉尘再通过两步袋式过滤器处理，处理粉尘的袋式过滤器中设置有至少一个布袋吹管吹出氮气，所述布袋吹管包括设置在过滤器底部或顶部的主管、安装于主管上并平行于滤袋与滤袋之间的分管以及设置在分管上的至少一个喷嘴；所述袋式过滤器的粉尘入口处设置至少一个粉尘吹管，粉尘吹管吹出氮气，粉尘被吹散后沉积到袋式过滤器的底部。本发明专利技术尾气粉尘处理方法可实现连续作业、节省氮气的用量、降低了污染物的排放、制备出含有氯化铵的副产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生产三氯氢硅的方法及其设备，具体讲，涉及一种三氯氢硅生产 过程中尾气粉尘的处理方法及其设备。
技术介绍
三氯氢硅是一种用途广泛的有机硅单体，主要用于生产半导体硅、单晶硅和多晶 硅的原料，广泛用于国防、国民经济乃至人们日常生活的各个领域，三氯氢硅还是生产硅烷 偶联剂和其他有机硅化合物的重要原料。由于环境保护的需要，需要对三氯氢硅生产过程中产生的废气进行处理，可减少 污染，而且对废气中的个组分进行回收再利用，不仅使企业降低了生产成本，而且减少了污 染物的排放，并将污染物转化为经济价值更高的产品，进一步为企业增加了利润，提高经济 效益。在国家淘汰落后产能的潮流下，对企业废弃物的排放的要求将愈发严格，废弃物的控 制和处理方法上的创新会为企业赢得了先机。在三氯氢硅生产过程中，其产生的尾气中经过冷凝处理后，尾气中仍还有少量的 三氯氢硅、四氯化硅、氯化氢和未反应完的硅粉，现有技术中一般将尾气经过一个袋式过滤 器拦截粉尘，然而由于硅粉的粉尘颗粒细小，空隙率较大，粉尘中还会混有一定量的氯化氢 气体，具有强烈的氯化氢气味，如果将该粉尘如果不进行进一步的处理，会造成大气的污 染，为此，本专利技术提出了以下技术方案。
技术实现思路
本专利技术的首要目的在于提供一种三氯氢硅生产过程中尾气粉尘的处理方法。本专利技术的第二专利技术目的在于提供这种三氯氢硅生产过程中尾气粉尘的处理设备。为实现本专利技术的专利技术目的，采用的技术方案为本专利技术涉及一种三氯氢硅生产过程中尾气粉尘的处理方法，所述的三氯氢硅生产 过程中的尾气和粉尘的混合物经袋式过滤器处理后，所截留的粉尘再通过两步袋式过滤器 处理，所述的处理粉尘的袋式过滤器中，设置有至少一个布袋吹管吹出氮气，所述布袋吹管 由设置在过滤器底部或顶部的主管、安装于主管上并平行于滤袋与滤袋之间的分管以及设 置在每个分管上的至少一个喷嘴组成；袋式过滤器的粉尘入口处设置至少一个粉尘吹管， 粉尘吹管吹出氮气，粉尘被吹散后沉积到袋式过滤器的底部，再进入到第三袋式过滤器，拦 截下来的粉尘干燥、包装得到成品。三氯氢硅合成炉中的废气和粉尘的混合物先经过过滤装置，所截留的粉尘再通过 本专利技术的两步袋式过滤器处理，粉尘进入第一袋式过滤器，被粉尘入口处设置至少一个粉 尘吹管吹出的氮气吹散后沉积到袋式过滤器的布袋上和第一袋式过滤器的底部，通过布袋 吹管将沉积到布袋上的粉尘吹落到第一布袋过滤器底部；收集得到的粉尘再进入到第二袋 式过滤器，再经过相同的处理，将最后收集得到的粉尘干燥、包装得到成品。本专利技术的第一优选技术方案为所述布袋过滤器中的粉尘吹管设置有2 8个氮气吹嘴，其中所吹氮气的压强为0. 2 0. 4MPa。本专利技术的第二优选技术方案为在三氯氢硅生产过程中，在袋式过滤器中，由设 置在滤袋与滤袋之间的吹管吹出氮气，吹氮气的时间为1 15秒，脉冲氮气的吹入频率为 1 60次/小时，其中所吹氮气的压强为0. 2 0. 4MPa。喷嘴吹出氮气的角度为与水平线 呈15 75度角，优选15 60度角。本专利技术的第三优选技术方案为在袋式过滤器内设置有氨气吹管，粉尘通过设置 在过滤器内的氨气吹管吹入氨气，氨气与氯化氢反应完闭后直接由第一袋式过滤器排出或 进入到第二袋式过滤器。本专利技术的第四优选技术方案为所述的袋式过滤器中吹入氨气时，通过袋式过滤 器内设置的化学感应器监测反应进程，完闭后直接由袋式过滤器排出或进入到第二袋式过1 ' O本专利技术的第五优选技术方案为所述的化学感应器感应到氯化氢的含量为1 50ppm、氨气的含量为1 50ppm时，袋式过滤器直接将收集的粉尘直接排出。本专利技术的第六优选技术方案为第二袋式过滤器拦截得到的粉尘的干燥条件为 70 85 为实现本专利技术的第二专利技术目的，采用的技术方案为本专利技术还涉及一种三氯氢硅生产过程中尾气粉尘的处理设备，所述的设备含有两 个袋式过滤器，所述袋式过滤器中设置至少一个布袋吹管，所述布袋吹管由设置在过滤器 底部或顶部的主管、垂直安装与主管上位于滤袋与滤袋之间的分管以及每个分管上设置的 至少一个喷嘴组成，所述袋式过滤器中的粉尘入口处设置有至少一个粉尘吹管。本专利技术的第一优选技术方案为所述的布袋吹管的各分管与主管连接处设置有电 磁阀，所述的分管的高度为布袋底端到顶端的1/2到上1/3处，所述分管上垂直均勻分布有 2 5个喷嘴。本专利技术的第二优选技术方案为所述第一袋式过滤器和第二袋式过滤器之间通过 折管连接或者通过传送装置连接。本专利技术中袋式过滤器中的布袋采用的材料为高温膨体无碱玻璃布，该材料耐高 温耐腐蚀，特别适用于本专利技术中的生产条件；布袋的龙骨采用的材料为钢衬四氟，该材料 不仅强度高，且耐高温耐腐蚀，下面对本专利技术的技术方案进行进一步的描述本专利技术涉及一种三氯氢硅生产过程中所产生的粉尘的处理方法，采用两步袋式过 滤器处理的方法，三氯氢硅生产过程中的废气先经过滤装置处理，收集得到的粉尘再经过 两步布袋过滤器处理，由于经过滤装置处理得到的粉尘中主要为未反应完全的硅粉，还掺 杂有少量的三氯氢硅、氯化硅和氯化氢杂质，本专利技术的目的在于彻底去除硅粉中的杂质，达 到企业低污染、低能耗的要求。本专利技术在袋式过滤器的粉尘入口处设置有至少一个粉尘吹管，粉尘吹管吹出氮 气，粉尘被吹散后，其上吸附的氯化氢、三氯氢硅被吹散随氮气排出，粉尘被袋式过滤器收 集，从而达到彻底除去氯化氢、三氯氢硅的目的，第一袋式过滤器的收集的粉尘再进入到第 二袋式过滤器，拦截下来的粉尘用70 85°C温度干燥。通过两次过滤，得到的灰尘中的氯 化氢含量为1 50ppm。4优选的，在袋式过滤器的粉尘入口处设置有2 8个氮气吹嘴，优选4个，并成对 称分布，其中所吹氮气的压强为0. 2 0. 4MPa。进一步优选0. 25 0. 3MPa。进一步优选的，所述的袋式过滤器中，设置有至少一个布袋吹管吹出氮气，所述吹 管由设置在过滤器底部或顶部的主管、安装于主管上并平行于滤袋与滤袋之间的分管以及 设置在每个分管上的至少一个喷嘴组成。现有技术中一般将氮气吹管设置在过滤器顶部或 者一端，本专利技术采用将吹出氮气的吹管设置在滤袋之间的方式，这样不仅使得氮气更加直 接作用于滤袋，更好的吹下滤袋上附着的粉尘，作用时间短，效果好，只要作用1 10秒，滤 袋上附着的粉尘就马上掉落，并且可采用较小的氮气的压强即可达到良好的效果，较小的 压强对布袋的损伤较小，从而延长了袋式过滤器的使用寿命。在三氯氢硅生产过程中，由于 布袋吹管吹出氮气的时间极短，距离极近，不会对粉尘进入袋式过滤器产生任何影响，因此 可实现连续作业。为了进一步将灰尘中的氯化氢进一步回收利用，本专利技术提出了 一种优选的技术方 案，在袋式过滤器内设置有氨气吹管，并进一步优选设置在第一袋式过滤器中；氨气吹出管 安装于袋式过滤器的底部，优选安装于袋式过滤器滤袋的下方。通过设置在过滤器内的吹 管吹入氨气，粉尘中的氯化氢气体与氨气反应，并同时设置化学感应器监测反应的进程。在 氨气和氯化氢反应过程中，待一定量的粉尘被吹入第一袋式过滤器后，其进料口封闭，此时 氯化氢和氨气吹管吹出的氨气在密闭条件下反应，待氨气监测化学感应器和氯化氢监测化 学感应器显示氯化氢的含量为1 50ppm、氨气的含量为1 50ppm时，视为反应完全，并由 通过第二袋式过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三氯氢硅生产过程中尾气粉尘的处理方法，其特征在于，所述的三氯氢硅生产过程中的产生的粉尘采用两步袋式过滤器处理，所述袋式过滤器设置有至少一个布袋吹管吹出氮气，所述布袋吹管包括设置在过滤器底部或顶部的主管、安装于主管上并平行于滤袋与滤袋之间的分管以及设置在每个分管上的至少一个喷嘴；所述袋式过滤器的粉尘入口处设置至少一个粉尘吹管，粉尘吹管吹出氮气，粉尘被吹散后沉积到袋式过滤器的底部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郎丰平，邱顺恩，黄少辉，黄小明，李明生，
申请(专利权)人：江西嘉柏新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：36