一種精餾罐區(qū)尾氣回收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及多晶硅生產(chǎn)尾氣處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種精餾罐區(qū)尾氣回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣主要包括氯硅烷(主要包括三氯氫硅、二氯二氫硅、四氯化硅等),傳統(tǒng)的多晶硅尾氣處理系統(tǒng)包括:尾氣緩沖罐、吸收塔和深冷器,吸收塔分別與尾氣緩沖罐和深冷器相連,在吸收塔內(nèi),使用溫度較低的吸收劑,例如四氯化硅,對(duì)從尾氣緩沖罐中輸送出的氯硅烷進(jìn)行淋洗,即四氯化硅與尾氣直接接觸,一方面,對(duì)從吸收塔中排出的被四氯化硅吸收的氯硅烷再進(jìn)行回收處理;另一方面,四氯化硅從吸收塔的底部輸送至深冷器,在深冷器中利用冷媒進(jìn)行冷卻之后,再輸送回吸收塔的頂部,以便作為吸收劑繼續(xù)對(duì)尾氣進(jìn)行淋洗。
[0003]這種尾氣處理系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn):
[0004]1、由于在吸收塔中是利用四氯化硅淋洗尾氣,即四氯化硅與氯硅烷直接接觸,這樣,在后續(xù)回收處理過(guò)程中,需要增加一道解析處理工序,即利用精餾塔對(duì)四氯化硅分離提純,需要消耗大量的蒸汽和循環(huán)水,能耗過(guò)高;
[0005]2、由于在吸收塔中進(jìn)行淋洗后,有一部分四氯化硅會(huì)從吸收塔中排出,因此還需要向吸收塔內(nèi)補(bǔ)充四氯化硅,以保證后續(xù)淋洗的效果,這樣,四氯化硅循環(huán)量較大,在分離提純過(guò)程中存在浪費(fèi),資源利用不合理。
[0006]因此,亟需一種精餾罐區(qū)尾氣回收系統(tǒng)以解決上述技術(shù)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供一種精餾罐區(qū)尾氣回收系統(tǒng),用以解決尾氣回收工藝復(fù)雜、能耗高,資源利用不合理的問(wèn)題。
[0008]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題,采用如下技術(shù)方案:
[0009]本實(shí)用新型提供一種精餾罐區(qū)尾氣回收系統(tǒng),用于收集來(lái)自精餾和罐區(qū)尾氣的尾氣緩沖罐和用于利用冷媒冷凝尾氣的深冷器,深冷器的尾氣出口與廢氣淋洗系統(tǒng)的氣體入口管道相連;
[0010]所述系統(tǒng)還包括尾氣回收罐,尾氣回收罐與尾氣緩沖罐的出口相連,且與深冷器的冷凝液出口相連,能夠?qū)奈矚饩彌_罐輸送出的尾氣輸送至深冷器,以及,收集并存儲(chǔ)由深冷器冷凝形成的冷凝液。
[0011]優(yōu)選的,尾氣回收罐與尾氣緩沖罐的出口通過(guò)尾氣輸送管道相連;
[0012]所述系統(tǒng)還包括能夠增加尾氣壓力的氣體真空泵,氣體真空泵設(shè)置于所述尾氣輸送管道上。
[0013]優(yōu)選的,所述氣體真空泵能夠?qū)⑺鑫矚廨斔凸艿纼?nèi)尾氣的壓力控制在0.2?0.6MpaG0
[0014]具體的,氣體真空泵的出口通過(guò)所述尾氣輸送管道與尾氣回收罐的頂端相連。
[0015]具體的,深冷器的冷凝液出口與尾氣回收罐的頂端相連。
[0016]優(yōu)選的,深冷器的冷媒為四氯化硅。
[0017]進(jìn)一步的,在所述深冷器的尾氣出口設(shè)置有涂抹器,用以防止冷凝液被尾氣從深冷器的尾氣出口帶出。
[0018]進(jìn)一步的,所述系統(tǒng)還包括調(diào)節(jié)閥和可編程中斷控制器PIC,所述調(diào)節(jié)閥設(shè)置于所述廢氣淋洗系統(tǒng)的氣體入口管道上,所述PIC與調(diào)節(jié)閥相連,且所述PIC和調(diào)節(jié)閥與所述廢氣淋洗系統(tǒng)的氣體入口管道形成單回路。
[0019]進(jìn)一步的,所述系統(tǒng)還包括旁路管道,所述旁路管道的兩端分別與所述尾氣輸送管道和所述廢氣淋洗系統(tǒng)的氣體入口管道相連,當(dāng)所述旁路管道開(kāi)啟時(shí),所述氣體真空泵、尾氣回收罐、深冷器和調(diào)節(jié)閥失效;
[0020]所述旁路管道上設(shè)置有用于控制旁路管道開(kāi)啟或關(guān)閉的閥門(mén)。
[0021]本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0022]本實(shí)用新型通過(guò)將尾氣回收罐分別與尾氣緩沖罐和深冷器相連,將尾氣緩沖罐中的尾氣經(jīng)由尾氣回收罐輸送至深冷器中,在深冷器中利用冷媒進(jìn)行冷凝,得到液相的四氯化硅、三氯氫硅和部分二氯二氫硅的混合物(即冷凝液),并將冷凝液收集在尾氣回收罐中,以及,將深冷器的尾氣出口與廢氣淋洗系統(tǒng)的氣體入口管道相連,從而將未被冷凝的尾氣,包括氣態(tài)的氫氣、氮?dú)狻⑸倭康亩榷涔韬吐然瘹涞幕旌蠚怏w,輸送至廢氣淋洗系統(tǒng)中,使得進(jìn)入廢氣淋洗系統(tǒng)的廢氣中不再含有四氯化硅和三氯氫硅,從而無(wú)需分離提純四氯化硅的步驟,可以簡(jiǎn)化尾氣回收處理工藝,降低能耗,避免浪費(fèi),使得資源利用更為合理。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種精餾罐區(qū)尾氣回收系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。
[0024]圖例說(shuō)明:
[0025]1、尾氣緩沖罐2、深冷器 3、廢氣淋洗系統(tǒng)的氣體入口管道
[0026]4、尾氣回收罐5、尾氣輸送管道6、氣體真空泵
[0027]7、調(diào)節(jié)閥8、旁路管道9、閥門(mén)
[0028]10、PIC11、尾氣緩沖罐的出口 21、尾氣出口
[0029]22、冷凝液出口23、冷媒入口24、冷媒出口
【具體實(shí)施方式】
[0030]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0031]以下結(jié)合圖1詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的一種精餾罐區(qū)尾氣回收系統(tǒng)。如圖1所示,精餾罐區(qū)尾氣回收系統(tǒng)包括:尾氣緩沖罐I和深冷器2,尾氣緩沖罐I用于收集來(lái)自精餾和罐區(qū)的尾氣,深冷器2用于利用冷媒冷凝尾氣,即將尾氣冷凝為冷凝液。深冷器2的尾氣出口 21與廢氣淋洗系統(tǒng)的氣體入口管道3相連。
[0032]所述精餾罐區(qū)尾氣回收系統(tǒng)還包括尾氣回收罐4,尾氣回收罐4與尾氣緩沖罐的出口 11相連,且與深冷器2的冷凝液出口 22相連,能夠?qū)奈矚饩彌_罐I輸送出的尾氣輸送至深冷器2,以及,收集并存儲(chǔ)由深冷器2冷凝形成的冷凝液。
[0033]需要說(shuō)明的是,深冷器2可以包括管層和殼層,尾氣從冷凝液出口 22進(jìn)入深冷器的管層中,殼層中為冷媒,冷媒可以從深冷器2的冷媒入口 23進(jìn)入深冷器2的殼層,并從深冷器2的冷媒出口 24排出。其中,冷媒入口 23設(shè)置在深冷器2的底部,冷媒出口 24設(shè)置在深冷器2的頂部,從冷媒出口 24排出的冷媒經(jīng)過(guò)熱交換后還可以再次輸送至冷媒入口 23,從而實(shí)現(xiàn)冷媒的循環(huán)利用。冷媒用于與管層中的尾氣進(jìn)行熱交換,冷凝管層中的尾氣。冷凝完成之后,尾氣中的三氯氫硅、四氯化硅以及部分二氯二氫硅、液化形成冷凝液,從深冷器2的冷凝液出口 22流出至尾氣回收罐4中。而未被冷凝的部分氫氣、氮?dú)?、氯化氫、二氯二氫硅則從冷凝器2的尾氣出口 21通過(guò)廢氣淋洗系統(tǒng)的氣體入口管道3進(jìn)入廢氣淋洗系統(tǒng)(圖中未繪示)。
[0034]優(yōu)選的,深冷器的冷媒可以選用-10°C?-30°C的四氯化硅。
[0035]傳統(tǒng)的冷媒通常采用氟利昂、乙二醇等,在尾氣回收過(guò)程中,一旦發(fā)生冷媒泄漏,冷媒中的水或氟利昂容易與尾氣接觸,形成固態(tài)的水解物和鹽酸,不但堵塞管道,還會(huì)對(duì)設(shè)備及管道造成腐蝕。而本實(shí)用新型中選用深冷的四氯化硅作為冷媒,由于四氯化硅也是尾氣的成分之一,即使四氯化硅泄漏,也不會(huì)對(duì)設(shè)備和管道造成損害。
[0036]優(yōu)選的,深冷器2的尾氣出口 21設(shè)置有涂抹器(圖中未繪示),用