氯硅烷殘液的過濾裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及凈化回收技術領域,具體而言,涉及一種氯硅烷殘液的過濾裝置。
【背景技術】
[0002]在生產多晶硅過程中,會產生大量的副產物(一般為四氯化硅)。目前,90%以上的多晶硅生產企業均采用四氯化硅冷氫化技術來處理副產物,將其轉化為生產多晶硅的原料三氯氫硅。四氯化硅冷氫化技術是將冶金級硅粉、氫氣、四氯化硅在一定的溫度、壓力條件下,在催化劑作用下反應生成三氯氫硅。然而,冶金級硅粉中含有金屬雜質,在四氯化硅氫化過程中容易引入細微的硅粉和金屬雜質。在急冷塔或淋洗塔以及后續的氯硅烷粗餾過程中,為防止堵塞設備以及脫除金屬雜質,這些細微硅粉和金屬雜質將隨四氯化硅液體由塔底排出,排出的這部分固液混合物即為殘液。若此部分液體直接進行外排處理,一方面會造成四氯化硅原料的損失,更重要的是四氯化硅屬于有毒物質,與空氣或水接觸后,形成酸霧,造成環境污染。
[0003]目前,回收氯硅烷殘液的途徑比較多,大部分均采用殘液蒸發法,即通過外加熱量,將氯硅烷從殘液中蒸發出來,從而通過冷凝氯硅烷蒸汽實現液固分離。然而,采用蒸發法處理殘液能耗較高,蒸汽消耗比較大,該方法需要通過機械攪拌提高熱質交換效率,裝置的密封性差,容易泄露,造成設備損壞和環境污染。此外,蒸發的氯硅烷蒸汽容易將微量的粉末和金屬雜質帶入后續的系統,造成分離不徹底。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的主要目的在于提供了一種氯硅烷殘液的過濾裝置,以解決現有技術中氯硅烷的回收率較低的問題。
[0005]為了實現上述目的,本實用新型提供了一種氯硅烷殘液的過濾裝置,該過濾裝置包括一個或多個并聯設置的過濾器,各過濾器設置有氯硅烷殘液入口,氯硅烷殘液通過各過濾器后得到固體渣和過濾液,且過濾器的底部設置有固體渣出口,過濾器的頂部設置有過濾液出口。
[0006]進一步地,每個過濾器包括過濾器殼體和設置于過濾器殼體中的濾芯單元,濾芯單元包括多個濾芯和設置于相鄰濾芯之間以及最外側的濾芯與過濾器殼體之間的花盤。
[0007]進一步地,濾芯選自布袋、金屬濾芯或陶瓷濾芯。
[0008]進一步地,每個過濾器包括設置于濾芯上方的反吹入口,氯硅烷殘液入口設置于濾芯的下方。
[0009]進一步地,反吹入口設置于花盤上方的過濾器殼體中。
[0010]進一步地,過濾裝置還包括反吹瓶以及設置于反吹瓶和反吹入口之間的反吹管道,反吹瓶中盛有惰性氣體或者氯硅烷。
[0011]進一步地,各濾芯依次等間距排列。
[0012]進一步地,各濾芯呈長方盒狀,且各濾芯的頂部為開口。
[0013]進一步地,過濾裝置還包括設置于過濾器的上游的氯硅烷殘液儲罐和殘液輸送泵,氯硅烷殘液包括粉塵、金屬化合物和氯硅烷。
[0014]進一步地,過濾裝置還包括設置于氯硅烷殘液儲罐和氯硅烷殘液入口之間的殘液輸送管道,且殘液輸送泵設置于殘液輸送管道中。
[0015]應用本實用新型的技術方案,通過采用過濾器對氯硅烷殘液進行處理,從而將氯硅烷殘液中的固含物大部分脫出得到氯硅烷液體。整個過濾裝置操作、運行可靠,氯硅烷回收率高,純度高,而且在節能降耗、環保方面有顯著的效果。
【附圖說明】
[0016]構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0017]圖1示出了根據本實用新型的過濾裝置的剖面結構示意圖;以及
[0018]圖2示出了本實用新型的過濾裝置中的過濾器剖面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。
[0020]需要注意的是,這里所使用的術語僅是為了描述【具體實施方式】,而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數形式也意圖包括復數形式,此外,還應當理解的是,當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0021]為了便于描述,在這里可以使用空間相對術語,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用來描述如在圖中所示的一個器件或特征與其他器件或特征的空間位置關系。應當理解的是,空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附圖中的器件被倒置,則描述為“在其他器件或構造上方”或“在其他器件或構造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構造下方”或“在其他器件或構造之下”。因而,示例性術語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉90度或處于其他方位),并且對這里所使用的空間相對描述作出相應解釋。
[0022]由【背景技術】可知,現有技術中氯硅烷的回收率較低。本實用新型的發明人提供了一種氯硅烷殘液的過濾裝置。如圖1和圖2所示,該過濾裝置包括一個或多個并聯設置的過濾器2,各過濾器2設置有氯硅烷殘液入口 3,氯硅烷殘液通過各過濾器2后得到固體渣和過濾液,且過濾器2的底部設置有固體渣出口 5,過濾器2的頂部設置有過濾液出口 12。
[0023]本實用新型通過采用過濾器2對氯硅烷殘液進行處理,從而將氯硅烷殘液中的固含物大部分脫出得到氯硅烷液體。整個過濾裝置操作、運行可靠,氯硅烷回收率高,純度高,而且在節能降耗、環保方面有顯著的效果。本實用新型基于氯硅烷殘液中含有粉塵、金屬化合物和氯硅烷,利用過濾精度較高的過濾器2,將殘液中的固含物分離,經過過濾器2分離的液體中含有少量金屬化合物。
[0024]下面將更詳細地描述根據本實用新型提供的過濾裝置的示例性實施方式。然而,這些示例性實施方式可以由多種不同的形式來實施,并且不應當被解釋為只限于這里所闡述的實施方式。應當理解的是,提供這些實施方式是為了使得本申請的公開徹底且完整,并且將這些示例性實施方式的構思充分傳達給本領域普通技術人員。
[0025]上述過濾裝置中,每個過濾器2包括過濾器殼體9和設置于過濾器殼體9中的濾芯單元,濾芯單元包括多個濾芯11和設置于相鄰濾芯11之間以及最外側的濾芯11與過濾器殼體9之間的花盤15。優選地,濾芯11選自布袋、金屬濾芯或陶瓷濾芯。優選地,各濾芯依次等間距排列。各濾芯呈長方盒狀,且各濾芯的頂部為開口。
[0026]在一種優選的實施方式中,每個過濾器2包括設置于濾芯11上方的反吹入口 10,氯硅烷殘液入口 3設置于濾芯11的下方,過濾裝置還包括反吹瓶以及設置于反吹瓶和反吹入口 10之間的反吹管道I。優選地,反吹瓶中盛有惰性氣體或者氯硅烷。
[0027]過濾裝置還包括設置于過濾器2的上游的氯硅烷殘液儲罐和殘液輸送泵。氯硅烷殘液包括粉塵、金屬化合物和氯硅烷,固體渣的主要組分為粉塵,過濾液的主要組分為氯硅烷,提純后殘余液包括粉塵和金屬化合物。
[0028]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
[0029]含有固含物的氯硅烷殘液經氯硅烷殘液入口 3輸送至過濾器2,在過濾器2中,采用布袋或金屬濾芯或陶瓷濾芯,將氯硅烷殘液進行過濾,氯硅烷液體分離后(即過濾液)經過過濾液管道6進入提純塔7中;固含物被布袋截留下來落入過濾器下部空間,從固體渣出口 5排放。殘液過濾器一用一備,一臺運行,另一臺進行除渣清理濾芯,以實現系統連續性;過濾器2設置了反吹管道1,采用惰性氣體(如氮氣)或者潔凈的氯硅烷液體進行反吹或反沖洗,防止濾餅過厚造成壓差過大,實現連續大通量運行。
[0030]從以上實施例可以看出,本實用新型上述的實例實現了如下技術效果:通過采用過濾器對氯硅烷殘液進行處理,從而將氯硅烷殘液中的固含物大部分脫出得到氯硅烷液體。整個過濾裝置操作、運行可靠,氯硅烷回收率高,純度高,而且在節能降耗、環保方面有顯著的效果。
[0031]以上僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種氯硅烷殘液的過濾裝置,其特征在于,所述過濾裝置包括一個或多個并聯設置的過濾器(2),各所述過濾器(2)設置有氯硅烷殘液入口(3),所述氯硅烷殘液通過各所述過濾器(2)后得到固體渣和過濾液,且所述過濾器(2)的底部設置有固體渣出口(5),所述過濾器(2)的頂部設置有過濾液出口(12)。2.根據權利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,每個所述過濾器(2)包括過濾器殼體(9)和設置于所述過濾器殼體(9)中的濾芯單元,所述濾芯單元包括多個濾芯(11)和設置于相鄰所述濾芯(11)之間以及最外側的所述濾芯(11)與所述過濾器殼體(9)之間的花盤(15)。3.根據權利要求2所述的過濾裝置,其特征在于,所述濾芯(11)選自布袋、金屬濾芯或陶瓷濾芯。4.根據權利要求2所述的過濾裝置,其特征在于,每個所述過濾器(2)包括設置于所述濾芯(11)上方的反吹入口(10),所述氯硅烷殘液入口(3)設置于所述濾芯(11)的下方。5.根據權利要求4所述的過濾裝置,其特征在于,所述反吹入口(10)設置于所述花盤(15)上方的所述過濾器殼體(9)中。6.根據權利要求4所述的過濾裝置,其特征在于,所述過濾裝置還包括反吹瓶以及設置于所述反吹瓶和所述反吹入口(10)之間的反吹管道(I),所述反吹瓶中盛有惰性氣體或者氯硅烷。7.根據權利要求2所述的過濾裝置,其特征在于,各所述濾芯(11)依次等間距排列。8.根據權利要求2所述的過濾裝置,其特征在于,各所述濾芯(11)呈長方盒狀,且各所述濾芯(11)的頂部為開口。9.根據權利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,所述過濾裝置還包括設置于所述過濾器(2)的上游的氯硅烷殘液儲罐和殘液輸送泵,所述氯硅烷殘液包括粉塵、金屬化合物和氯硅烷。10.根據權利要求9所述的過濾裝置,其特征在于,所述過濾裝置還包括設置于所述氯硅烷殘液儲罐和所述氯硅烷殘液入口(3)之間的殘液輸送管道,且所述殘液輸送泵設置于所述殘液輸送管道中。
【專利摘要】本實用新型提供了一種氯硅烷殘液的過濾裝置。該過濾裝置包括一個或多個并聯設置的過濾器,各過濾器設置有氯硅烷殘液入口,氯硅烷殘液通過各過濾器后得到固體渣和過濾液,且過濾器的底部設置有固體渣出口,過濾器的頂部設置有過濾液出口。整個過濾裝置操作、運行可靠,氯硅烷回收率高,純度高,而且在節能降耗、環保方面有顯著的效果。
【IPC分類】C01B33/107
【公開號】CN204689645
【申請號】CN201520373298
【發明人】張升學, 楊永亮, 嚴大洲, 萬燁, 曾曉國
【申請人】中國恩菲工程技術有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月2日