1.本發明涉及一種多晶硅尾氣中氯化氫的回收系統及回收方法,屬于多晶硅生產技術領域。
背景技術:
2.多晶硅是制造集成電路、光伏太陽能電池及高純硅制品的關鍵材料。隨著電子信息產業和太陽能光伏產業的快速發展,市場對多晶硅的需求不斷增加。目前,制備多晶硅的主流工藝為改良西門子法,通過工業硅與還原尾氣回收的四氯化硅、氯化氫以及氫氣反應,反應體系經除塵后通過冷凝、回收分離得到氫氣和由反應生成的三氯氫硅、未反應的四氯化硅等組成的混合液,氫氣回系統重新參與反應,混合液則用精餾的方法分離出高純度的三氯氫硅(四氯化硅經過提純后回氫化回收利用),再將汽化的三氯氫硅與氫氣按一定比例混合引入多晶硅還原爐,在置于還原爐內的棒狀硅芯兩端加以電壓,產生高溫,在高溫硅芯表面,三氯氫硅被氫氣還原成元素硅,并沉積在硅芯表面,逐漸生成所需規格的多晶硅棒。進入還原爐的三氯氫硅僅有8~12%左右轉化成多晶硅,還原尾氣中含有大量未反應的生產原料氫氣(h2)、三氯氫硅(sihcl3)和反應副產物四氯化硅(sicl4)、氯化氫(hcl)、二氯二氫硅(sih2cl2)等。通過尾氣回收裝置,經“干法”分離回收,分離出的氯硅烷到精餾提純,氫氣回還原爐循環使用,氯化氫送至冷氫化裝置。
3.現有尾氣回收工藝采用干法回收技術,基本可以全部分離回收還原尾氣中的各組份。但是,隨著多晶硅技術的發展,尾氣回收工藝仍存在提高回收產品質量與能耗增高的矛盾。圖1為現有技術中多晶硅尾氣回收工藝的示意圖;圖2為現有技術中多晶硅尾氣回收系統的示意圖。如圖1和圖2所示,現有的多晶硅尾氣回收系統包括尾氣冷凝單元、氫氣壓縮單元、尾氣氯化氫吸收單元、尾氣氯化氫解析單元和氫氣吸附單元;其中,還原尾氣經尾氣冷凝單元初步將氫氣尾氣(含氯化氫和少量氯硅烷)與氯硅烷(主要為三氯氫硅和四氯化硅)氣液分離;尾氣冷凝單元產生的不凝氫氣經氫氣壓縮單元加壓后送至尾氣氯化氫吸收單元(尾氣氯化氫吸收塔1),在尾氣氯化氫吸收單元中,氯硅烷會吸收氫氣尾氣中的氯化氫,尾氣氯化氫吸收單元產出脫除氯化氫的氫氣經氫氣吸附單元進一步純化后,得到純度達99.9999%的回收氫氣供還原單元及其他單元使用,氫氣吸附單元再生的副產品氯硅烷廢液送至精餾單元;尾氣冷凝單元產生的氯硅烷與尾氣氯化氫吸收單元(尾氣氯化氫吸收塔1)輸出的富含氯化氫的氯硅烷富液一起進入尾氣氯化氫解析單元(尾氣氯化氫解析塔
聲明:
“多晶硅尾氣中氯化氫的回收系統及回收方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)