一种低温硅烷精馏塔制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低温硅烷精馏塔，该精馏塔由上部和下部组成；所述上部包括上封头、上筒体、伸缩节、换热列管、管板、物料出口、冷媒进口、冷媒出口和支座，所述上封头安装在上筒体的上端，上筒体安装在支座上，上筒体的筒壁设有伸缩节，上筒体内设有换热列管，所述换热列管固定在管板上，管板设置在上筒体的下端，所述上筒体的筒壁下部设有冷媒进口，上筒体的筒壁上部设有冷媒出口，所述上封头的顶端设有物料出口；所述下部为填料段，包括下筒体、栅板、锥体和物料进口，所述下筒体内设有栅板，栅板上放置填料环，所述下筒体下端连接有锥体，锥体底端设有物料进口。本实用新型专利技术增加了一个填料段，满足电子级硅烷对产品质量的要求。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种电子和光伏领域，具体涉及硅烷生产过程中的一种精馏装置。
技术介绍
硅烷生产过程中，原料含有大量的杂质，其中有H20、NH3等，作为电子级硅烷，其中的H2CX O. 5ppm, NH3 O. lppm。H2O可以通过分子筛干燥吸附,NH3必须采用低温精懼分离。NH3通常情况下是有刺激性的无色气体，极易溶于水，易液化，液氨可作致冷剂。密度O. 771克/升，比空气轻，沸点(一 33. 35°C)，溶点(一 77. 7°C)。原有低温精馏塔由筒体、换热 管、管板、冷媒进出ロ等组成，管程走冷却汽体，壳程走冷媒。汽氨经换热管同冷媒进行热交换，冷却回流到反应器。这种列管结构的精馏塔优点是结构简单，设备制作不复杂。原有精馏塔缺点非常明显，由于汽体在列管内流速较快，热交换不充分，有部分NH3没有冷却回流到反应器，气体在换热管内的热交换方程如下管壳传热方程Q=KA Δ t总传热系数l/K=l/ho+l/hi+do/di+ro+rido/di+rwdo/dav管内传热膜系数hi=JHcpGi(cp μ / λ ) — 2/3 ( μ / μ J — α 14其中Κ总传热系数 A—换热器总传热面积Λ t—进行换热的两流体之间的平均温差Ho, hi—管外、管内流体传热膜系数 Gi-管内流体流速要提高传热效率在Λ t 一定的情况下，只有増大传热面积和提高传热系数。采用増大传热面积ー个是设备会制作的很大，也会使生产制作成本成倍増加。不可行，提高传热系数K也能使热效率提高，只要降低管内流体流速就能有效解决传热效率。汽氨上升流速降低，热交换充分就能有效的降低硅烷中NH3的含量。在没有使用新型精馏塔吋，NH3彡200ppm。不能达到电子级娃烧的要求。
技术实现思路
本技术的目的是为了提供ー种低温硅烷精馏塔，解决了硅烷生产过程中，除去硅烷中的氨的含量，使硅烷中氨的含量NH3彡O. Ippm0本技术采用的技术方案是ー种低温硅烷精馏塔，该精馏塔由上部和下部组成；所述上部包括上封头、上筒体、伸缩节、换热列管、管板、物料出口、冷媒进ロ、冷媒出口和支座，所述上封头安装在上筒体的上端，上筒体安装在支座上，上筒体的筒壁设有伸缩节，上筒体内设有换热列管，所述换热列管固定在管板上，管板设置在上筒体的下端，所述上筒体的筒壁下部设有冷媒进ロ，上筒体的筒壁上部设有冷媒出ロ，所述上封头的顶端设有物料出ロ；所述下部为填料段，包括下筒体、栅板、锥体和物料进ロ，所述下筒体内设有栅板，栅板上放置填料环，所述下筒体下端连接有锥体，锥体底端设有物料进ロ。作为优选，所述精馏塔的上部和下部通过法兰联接。原有精馏塔只有上部分组成，本技术精馏塔增加了填料段，増加填料段能起到以下ニ个作用1、对进入精馏塔的物料进行预冷，降低冷媒的用量，起到节能的作用，2、减缓物料进入精馏塔的流速，使热交换更充分，分离效率成倍提升。本技术产品工作过程或原理在生产过程中，先打开冷媒进ロ阀门，通入冷媒将换热器的温度下降到反应温度，再打开下部的物料进ロ阀门，含有汽氨的物料首先经过栅板和栅板上的填料，将物料分散，同时降低物料流速，经过栅板和填料后的物料进入列管换热器进行热交換，其中的汽氨经冷却变为液氨回流到装置下部分，回流的液氨同时可以冷却填料，这样在上升的物料经过填料段时又可以被预冷，这样可以减少冷媒的用量。有益效果本技术装置对原有装置没有大的改造，只在原装置的基础上增加了一个填料段，设备投入少，见效快，整个分离效率在原有基础上提高了 2000%以上，硅烷中氨的含量由200 ppm,下降到O. I ppm以下,满足电子级娃烧对产品质量的要求。附图说明图I为本技术的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术作进ー步说明如图I所示ー种低温硅烷精馏塔，该精馏塔由上部和下部组成，上部和下部通过法兰联接；所述上部包括上封头I、上筒体2、伸缩节3、换热列管4、管板5、物料出口 10、冷媒进ロ 11、冷媒出ロ 12和支座13，所述上封头I安装在上筒体2的上端，上筒体2安装在支座13上，上筒体2的筒壁设有伸缩节3，上筒体2内设有换热列管4，所述换热列管4固定在管板5上，管板5设置在上筒体2的下端，所述上筒体2的筒壁下部设有冷媒进ロ 11，上筒体2的筒壁上部设有冷媒出ロ 12，所述上封头I的顶端设有物料出ロ 10 ；所述下部为填料段，包括下筒体6、栅板7、锥体8和物料进ロ 9，所述下筒体6内设有栅板7，栅板7上放置填料环，所述下筒体6下端连接有锥体8，锥体8底端设有物料进ロ9。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。权利要求1.ー种低温硅烷精馏塔，其特征在于该精馏塔由上部和下部组成；所述上部包括上封头、上筒体、伸缩节、换热列管、管板、物料出口、冷媒进ロ、冷媒出口和支座，所述上封头安装在上筒体的上端，上筒体安装在支座上，上筒体的筒壁设有伸縮节，上筒体内设有换热列管，所述换热列管固定在管板上，管板设置在上筒体的下端，所述上筒体的筒壁下部设有冷媒进ロ，上筒体的筒壁上部设有冷媒出ロ，所述上封头的顶端设有物料出ロ ；所述下部为填料段，包括下筒体、栅板、锥体和物料进ロ，所述下筒体内设有栅板，栅板上放置填料环，所述下筒体下端连接有锥体，锥体底端设有物料进ロ。2.根据权利要求I所述的ー种低温硅烷精馏塔，其特征在于所述精馏塔的上部和下部通过法兰联接。专利摘要本技术公开了一种低温硅烷精馏塔，该精馏塔由上部和下部组成；所述上部包括上封头、上筒体、伸缩节、换热列管、管板、物料出口、冷媒进口、冷媒出口和支座，所述上封头安装在上筒体的上端，上筒体安装在支座上，上筒体的筒壁设有伸缩节，上筒体内设有换热列管，所述换热列管固定在管板上，管板设置在上筒体的下端，所述上筒体的筒壁下部设有冷媒进口，上筒体的筒壁上部设有冷媒出口，所述上封头的顶端设有物料出口；所述下部为填料段，包括下筒体、栅板、锥体和物料进口，所述下筒体内设有栅板，栅板上放置填料环，所述下筒体下端连接有锥体，锥体底端设有物料进口。本技术增加了一个填料段，满足电子级硅烷对产品质量的要求。文档编号B01D3/14GK202526926SQ201220061888公开日2012年11月14日 申请日期2012年2月24日 优先权日2012年2月24日专利技术者何波, 尤向东, 徐昕, 郑春宁 申请人:南京亚格泰新能源材料有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温硅烷精馏塔，其特征在于：该精馏塔由上部和下部组成；所述上部包括上封头、上筒体、伸缩节、换热列管、管板、物料出口、冷媒进口、冷媒出口和支座，所述上封头安装在上筒体的上端，上筒体安装在支座上，上筒体的筒壁设有伸缩节，上筒体内设有换热列管，所述换热列管固定在管板上，管板设置在上筒体的下端，所述上筒体的筒壁下部设有冷媒进口，上筒体的筒壁上部设有冷媒出口，所述上封头的顶端设有物料出口；所述下部为填料段，包括下筒体、栅板、锥体和物料进口，所述下筒体内设有栅板，栅板上放置填料环，所述下筒体下端连接有锥体，锥体底端设有物料进口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐昕，郑春宁，尤向东，何波，
申请(专利权)人：南京亚格泰新能源材料有限公司，
类型：实用新型
国别省市：