一種多晶硅尾氣回收吸附水路集成系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及多晶硅生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種多晶硅尾氣回收吸附水路集成系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]改良西門子法方法中的尾氣回收通常采用多晶硅尾氣回收吸附柱水路系統(tǒng)實現(xiàn),參見圖1,多晶硅尾氣回收吸附柱水路系統(tǒng)包括:膨脹槽、加熱吸附單元和冷卻吸附單元,加熱吸附單元包括:循環(huán)水栗2、加熱器3和吸附柱柱體4,循環(huán)水栗2、加熱器3和吸附柱柱體4串聯(lián)連接。冷卻吸附單元包括:循環(huán)水栗5、冷卻器6和吸附柱柱體7,循環(huán)水栗5、冷卻器6和吸附柱柱體7串聯(lián)連接。膨脹槽1可分別為加熱吸附單元和冷卻吸附單元補水。
[0003]多晶硅生產(chǎn)尾氣回收工藝步驟如下:尾氣先經(jīng)過冷凝后,將氯硅烷、氯化氫和氫氣分離開后,液態(tài)的氯硅烷送精餾工序,氣態(tài)的氯化氫、氫氣經(jīng)過吸收塔、解析塔被分離開,將其中的氯化氫送至冷氫化工序,將氫氣送入多晶硅尾氣回收吸附柱水路系統(tǒng),分別利用加熱吸附單元內(nèi)的吸附柱柱體4和冷卻吸附單元內(nèi)的吸附柱柱體7吸附氫氣,去除其中殘余的氯硅烷和氯化氫,得到純度較高的氫氣送往還原工序為生產(chǎn)原料使用。
[0004]隨著多晶硅生產(chǎn)規(guī)模擴大,與之配套的多晶硅尾氣回收吸附柱水路系統(tǒng)的負(fù)荷也會相應(yīng)增大,吸附柱柱體的吸附能力有限,很難滿足多晶硅尾氣回收的生產(chǎn)要求。目前,為解決這一問題,現(xiàn)有的一種方案是:通過增加吸附柱柱體的體積提高吸附柱柱體的吸附能力。但是,增加吸附柱柱體的體積隨之帶來的問題就是會增加吸附柱的工藝處理難度。為降低工藝處理難度,現(xiàn)有的方案通常的是:將一套加熱吸附單元和/或冷卻吸附單元分別拆分成多套,各套加熱吸附單元和/或各套冷卻吸附單元分別運行,以滿足生產(chǎn)需求。但是這種拆分方案導(dǎo)致多晶硅尾氣回收吸附柱水路系統(tǒng)運行時需要在各套加熱吸附單元和/或各套冷卻吸附單元之間切換,工藝流程復(fù)雜,而且拆分為多套吸附單元增加了系統(tǒng)的施工成本和運行維護成本。
[0005]因此,亟需一種多晶硅尾氣回收吸附水路集成系統(tǒng)以解決上述技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供一種多晶硅尾氣回收吸附水路集成系統(tǒng),用以解決大負(fù)荷下多晶硅尾氣回收吸附柱水路系統(tǒng)成本高、工藝流程復(fù)雜的問題。
[0007]本實用新型為解決上述技術(shù)問題,采用如下技術(shù)方案:
[0008]本實用新型提供一種多晶硅尾氣回收吸附水路集成系統(tǒng),包括吸附單元,所述吸附單元包括:循環(huán)水栗、第一換熱設(shè)備和第一吸附柱柱體,所述吸附單元還包括:第二換熱設(shè)備和第二吸附柱柱體,循環(huán)水栗、第一換熱設(shè)備、第一吸附柱柱體、第二換熱設(shè)備和第二吸附柱柱體依次串聯(lián)連接,且第二吸附柱柱體與循環(huán)水栗相連;
[0009]所述第一換熱設(shè)備與第二換熱設(shè)備的換熱種類相同。
[0010]進一步的,所述系統(tǒng)還包括膨脹槽,第二吸附柱柱體與循環(huán)水栗的連接管線與膨脹槽的出口相連。
[0011]優(yōu)選的,所述吸附單元為加熱吸附單元或冷卻吸附單元。
[0012]優(yōu)選的,當(dāng)所述吸附單元為加熱吸附單元時,所述第一換熱設(shè)備和第二換熱設(shè)備為加熱器;
[0013]當(dāng)所述吸附單元為冷卻吸附單元時,所述第一換熱設(shè)備和第二換熱設(shè)備為冷卻器。
[0014]優(yōu)選的,所述吸附單元包括加熱吸附單元和冷卻吸附單元。
[0015]優(yōu)選的,所述加熱吸附單元包括:加熱吸附單元的循環(huán)水栗、第一加熱器、加熱吸附單元的第一吸附柱柱體、第二加熱器和加熱吸附單元的第二吸附柱柱體,加熱吸附單元的循環(huán)水栗、第一加熱器、加熱吸附單元的第一吸附柱柱體、第二加熱器和加熱吸附單元的第二吸附柱柱體依次串聯(lián)連接,且加熱吸附單元的第二吸附柱柱體與加熱吸附單元的循環(huán)水栗相連;
[0016]所述冷卻吸附單元包括:冷卻吸附單元的循環(huán)水栗、第一冷卻器、冷卻吸附單元的第一吸附柱柱體、第二冷卻器和冷卻吸附單元的第二吸附柱柱體,冷卻吸附單元的循環(huán)水栗、第一冷卻器、冷卻吸附單元的第一吸附柱柱體、第二冷卻器和冷卻吸附單元的第二吸附柱柱體依次串聯(lián)連接,且冷卻吸附單元的第二吸附柱柱體與冷卻吸附單元的循環(huán)水栗相連。
[0017]優(yōu)選的,加熱吸附單元的第二吸附柱柱體與加熱吸附單元的循環(huán)水栗的連接管線與所述膨脹槽的出口相連;
[0018]冷卻吸附單元的第二吸附柱柱體與冷卻吸附單元的循環(huán)水栗的連接管線與所述膨脹槽的出口相連。
[0019]本實用新型具有如下有益效果:
[0020]本實用新型通過在一個吸附單元內(nèi)增加換熱設(shè)備和吸附柱柱體,在吸附單元中原有的吸附柱柱體后依次串聯(lián)連接換熱設(shè)備和吸附柱柱體,并將新增的吸附柱柱體與吸附單元中原有的循環(huán)水栗相連接,提高了吸附單元的處理能力,無需增加吸附柱柱體的體積;相對于現(xiàn)有的多套吸附單元分別運行的方案,本實用新型方案中各設(shè)備均串聯(lián)連接,連接方式簡單,一個吸附單元可以只使用一個循環(huán)水栗,節(jié)約系統(tǒng)的施工成本和運維成本,而且,在實踐生產(chǎn)過程中,無需在多套吸附單元之間切換,簡化工藝流程。
【附圖說明】
[0021]圖1為現(xiàn)有的多晶娃尾氣回收吸附柱水路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不意圖;
[0022]圖2為本實用新型實施例1提供的多晶硅尾氣回收吸附柱水路集成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖3為本實用新型實施例2提供的多晶硅尾氣回收吸附柱水路集成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖例說明:
[0025]11、循環(huán)水栗12、第一換熱設(shè)備 13、第一吸附柱柱體
[0026]14、第二換熱設(shè)備15、第二吸附柱柱體16、膨脹槽
[0027]21、加熱吸附單元的循環(huán)水栗22、第一加熱器
[0028]23、加熱吸附單元的第一吸附柱柱體24、第二加熱器
[0029]25、加熱吸附單元的第二吸附柱柱體26、膨脹槽
[0030]31、冷卻吸附單元的循環(huán)水栗32、第一冷卻器
[0031]33、冷卻吸附單元的第一吸附柱柱體34、第二冷卻器
[0032]35、冷卻吸附單元的第二吸附柱柱體
【具體實施方式】
[0033]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。
[0034]本實用新型通過將多個換熱設(shè)備和多個吸附柱柱體串聯(lián)連接,用以達到降低吸附單元運行成本、簡化尾氣吸附工藝的目的。
[0035]以下結(jié)合圖2、3詳細說明本實用新型的多晶硅尾氣回收吸附柱水路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0036]實施例1
[0037]如圖2所示,本實用新型的實施例1提供一種多晶硅尾氣回收吸附水路集成系統(tǒng),包括吸附單元,所述吸附單元包括:循環(huán)水栗11、第一換熱設(shè)備12和第一吸附柱柱體13,所述吸附單元還可以包括:第二換熱設(shè)備14和第二吸附柱柱體15。循環(huán)水栗11、第一換熱設(shè)備12、第一吸附柱柱體13、第二換熱設(shè)備14和第二吸附柱柱體15依次串聯(lián)連接,且第二吸附柱柱體15與循環(huán)水栗11相連。其中,第一換熱設(shè)備12與第二換熱設(shè)備14的換熱種類相同,也就是說,第一換熱設(shè)備12與第二換熱設(shè)備14均為加熱設(shè)備或均為冷卻設(shè)備。
[0038]進一步的,所述多晶硅尾氣回收吸附水路集成系統(tǒng)還可以包括膨脹槽16,第二吸附柱柱體15與循環(huán)水栗11的連接管線與膨脹槽16的出口相連。在吸附單元吸附氫氣的過程中,一部分循環(huán)水會損耗,膨脹槽16中存儲有水,可以將儲存的水輸送給循環(huán)水栗11,從而為吸附單元補水。
[0039]具體的,吸附單元可以為加熱吸附單元或冷卻吸附單元。當(dāng)吸附單元為加熱吸附單元時,第一換熱設(shè)備12和第二換熱設(shè)備15為加熱器。當(dāng)吸附單元為冷卻吸附單元時,第一換熱設(shè)備12和第二換熱設(shè)備15為冷卻器。
[0040]實施例1提供的多晶硅尾氣回收吸附水路集成系統(tǒng)單一實現(xiàn)加熱吸附的功能,或者,單一實現(xiàn)冷卻吸附的功能。
[0041]實施例2
[0042]實施例2與實施例1的區(qū)別在于,吸附單元既包括加熱吸附單元,又包括冷卻吸附單元。也就是說,實施例2提供的多晶硅尾氣回收吸附水路集成系統(tǒng)既能夠?qū)崿F(xiàn)加熱吸附的功能,又能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻吸附的功能。
[0043]本實用新型的實施例2提供的多晶硅尾氣回收