一种二氯二氢硅除杂设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种二氯二氢硅除杂设备，包括提纯塔，所述提纯塔包括：填料提纯区和吸附区，所述吸附区设在所述填料提纯区上方且所述吸附区内配置有吸附剂，以对所述气相二氯二氢硅进行精提纯来除去其中的杂质。根据本实用新型专利技术示例的二氯二氢硅除杂设备，首先通过粗提纯的将沸点较低的二氯二氢硅汽化分离出来，再通过吸附剂除去气态二氯二氢硅中的硼、磷、以及金属杂质，得到高纯二氯二氢硅，该除杂设备结构简单，投资少，能耗低，且得到产物二氯二氢硅纯度较高，产品质量好，可以带来一定经济效益。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及多晶硅生产
，更具体地，本技术涉及一种二氯二氢硅除杂设备。
技术介绍
多晶硅是集成电路和光伏发电用关键原材料，是《国家中长期科学和技术发展规划纲要》制造业领域基础原材料优先主题的重要内容。世界多晶硅生产的产业化技术主要有两种工艺，即改良西门子工艺和硅烷法工艺。改良西门子法生产多晶硅的过程中，会产生部分的二氯二氢硅。这种物质存在易燃、易爆、沸点低的特点，如果不得到有效的回收利用，则会进入多晶硅尾气系统，造成尾气负荷大，安全事故频发的问题。针对二氯二氢硅的性质，现在国内外已经有部分厂家采用歧化技术将二氯二氢硅转化为三氯氢硅，重新返回多晶硅系统利用。这在一定程度上缓解了二氯二氢硅带来的负面影响。随着对改良西门子工艺的进一步研究，发现质量高纯的二氯二氢硅能够与三氯氢硅混合后，直接送入还原炉生长多晶硅，且能够极大提高多晶硅的生长速率，降低多晶硅还原电耗。针对这一发现，有部分厂家在积极开展二氯二氢硅还原的技术研究，但在研究过程中发现，二氯二氢硅属于低沸物，含有大量的B、P等杂质，导致二氯二氢硅产品质量难以保证，导致多晶硅产品质量出现很大滑坡。为了解决二氯二氢硅产品质量问题，国内已经开展了一些研究工作，主要都是通过改变二氯二氢硅提纯形式，想达到提升产品质量的目的。而实际取得的效果如下:1、采用筛板塔提纯二氯二氢硅。这种属于传统的精馏技术，其效率低下，耗能高，广品质量差。 2、采用填料塔提纯二氯二氢硅。填料塔近年来在三氯氢硅提纯领域已经取得很大成效，于是就有研究人员将这种技术应用于二氯二氢硅提纯，从提纯效果来看，能耗较筛板塔有很大优化，但提纯产品的B、P、金属杂质含量仍然很高，无法达到生产高纯多晶硅所需。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本技术的一个目的在于提出一种除杂效果好、效率高、能耗低且产品质量好的二氯二氢硅除杂设备。根据本技术示例的二氯二氢硅除杂设备，包括提纯塔，所述提纯塔包括:填料提纯区，所述填料提纯区设有将待除杂的液相二氯二氢硅输送进所述提纯塔内的进料口，所述填料提纯区对由所述进料口提供的液相二氯二氢硅进行粗提纯，得到气相二氯二氢硅和液态高沸物；和吸附区，所述吸附区设在所述填料提纯区上方且所述吸附区内配置有吸附剂，以对所述气相二氯二氢硅进行精提纯来除去其中的杂质，其中，所述填料提纯区的下方设有进气口，通过所述进气口向所述提纯塔内提供气相的氯硅烷，所述吸附区的上方设有出气口，以将经精提纯的气相二氯二氢硅排出所述提纯塔。根据本技术示例的二氯二氢硅除杂设备，首先通过粗提纯的将沸点较低的二氯二氢硅汽化分离出来，再通过吸附剂除去气态二氯二氢硅中的硼、磷、以及金属杂质，得到高纯二氯二氢硅，该除杂设备结构简单，投资少，能耗低，且得到产物二氯二氢硅纯度较高，产品质量好，可以带来一定经济效益。另外，根据本技术上述示例的二氯二氢硅除杂设备，还可以具有如下附加的技术特征:所述提纯塔还具有:排液口，所述排液口设在所述提纯塔的底部以将所述液态高沸物排出所述提纯塔。所述液态高沸物为富含杂质的氯硅烷。还包括:再沸器，所述再沸器与所述排液口相连，将其中的液态氯硅烷加热成气相氯硅烷。加热得到的所述气相氯硅烷被通过所述进气口送入所述提纯塔以便与所述填料提纯区的液相二氯二氢硅进行传热、传质。还包括:高沸物冷却器，所述高沸物冷却器与所述排液口相连以冷却部分液态氯硅烷并采出。还包括:冷凝器，所述冷凝器将经精提纯的气相二氯二氢硅冷却为液相二氯二氢硅。冷却得到的液相二氯二氢硅的一部分被回流至所述提纯塔。所述填料提纯区填充有波纹板金属丝网填料。所述吸附剂为活性炭吸附剂。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对示例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1是根据本技术示例的二氯二氢硅除杂设备结构示意图。具体实施方式下面详细描述本技术的示例，所述示例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的示例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。首先，结合图1描述根据本技术的二氯二氢硅除杂设备。如图1所示，所述二氯二氢硅除杂设备包括提纯塔10，提纯塔10包括:填料提纯区20和吸附区30。填料提纯区20设有将待除杂的液相二氯二氢硅输送进提纯塔10内的进料口 21，填料提纯区20对由进料口 21提供的液相二氯二氢硅进行粗提纯，得到气相二氯二氢硅和富含杂质的液态高沸物。吸附区30设在填料提纯区20上方且吸附区30内配置有吸附剂，以对所述气相二氯二氢硅进行精提纯来除去其中的杂质。其中，填料提纯区20的下方设有进气口 22，通过进气口 22向提纯塔10内提供气相的氯硅烷，吸附区30的上方设有出气口 31，以将经精提纯的气相二氯二氢硅排出提纯塔10。由此，通过所述二氯二氢硅除杂设备可以实现二氯二氢硅的除杂，得到高纯二氯二氢硅，该设备结构简单，投资少，能耗低，且得到产物二氯二氢硅纯度较高，产品质量好，适合推广使用。在一个示例中，提纯塔10还具有排液口 11，排液口 11设在提纯塔10的底部以将粗提纯所产生的液态高沸物排出提纯塔10。在一个示例中，所述除杂设备还包括再沸器6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二氯二氢硅除杂设备，其特征在于，包括提纯塔，所述提纯塔包括：?填料提纯区，所述填料提纯区设有将待除杂的液相二氯二氢硅输送进所述提纯塔内的进料口，所述填料提纯区对由所述进料口提供的液相二氯二氢硅进行粗提纯，得到气相二氯二氢硅和液态高沸物；和?吸附区，所述吸附区设在所述填料提纯区上方且所述吸附区内配置有吸附剂，以对所述气相二氯二氢硅进行精提纯来除去其中的杂质，其中，?所述填料提纯区的下方设有进气口，通过所述进气口向所述提纯塔内提供气相的二氯二氢硅，?所述吸附区的上方设有出气口，以将经精提纯的气相二氯二氢硅排出所述提纯塔。

【技术特征摘要】
1.种二氯二氢硅除杂设备，其特征在于，包括提纯塔，所述提纯塔包括: 填料提纯区，所述填料提纯区设有将待除杂的液相二氯二氢硅输送进所述提纯塔内的进料口，所述填料提纯区对由所述进料口提供的液相二氯二氢硅进行粗提纯，得到气相二氯二氢硅和液态高沸物；和 吸附区，所述吸附区设在所述填料提纯区上方且所述吸附区内配置有吸附剂，以对所述气相二氯二氢硅进行精提纯来除去其中的杂质，其中， 所述填料提纯区的下方设有进气口，通过所述进气口向所述提纯塔内提供气相的二氯二氢硅， 所述吸附区的上方设有出气口，以将经精提纯的气相二氯二氢硅排出所述提纯塔。2.据权利要求1所述的二氯二氢硅除杂设备，其特征在于，所述提纯塔还具有: 排液口，所述排液口设在所述提纯塔的底部以将所述液态高沸物排出所述提纯塔。3.据权利要求2所述的二氯二氢硅除杂设备，其特征在于，还包括: 再沸器，所述再沸器与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：万烨，严大洲，毋克力，肖荣辉，汤传斌，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：