一种液相法生产多晶硅的系统的制作方法

本技术属于多晶硅生产领域，具体涉及一种液相法生产多晶硅的系统。

背景技术：

1、冷氢化技术是多晶硅生产的主流技术，冷氢化的运行要不断地向系统中补充硅粉，硅粉中主要含有铁、铝、钙三种金属杂质。铝金属杂质随着硅粉进入系统中主要是以三氯化铝（alcl3）的形式存在。现有冷氢化技术是硅粉、四氯化硅和氢气通过冷氢化流化床反应后，生成的混合气，温度在500℃左右，压力2.8mpa，经过反应器出口换热器、在线过滤器后进入急冷塔，进急冷塔温度在200℃左右，进入急冷塔冷却除尘，三氯化铝和重组分物料（四氯化硅含量大于80%）一起聚集在急冷塔塔釜，之后进入渣浆装置。

2、冷氢化急冷塔排渣进入渣浆罐中，温度在130℃左右，通过渣浆罐夹套循环水降温到50℃，这时渣浆中的氯化铝会有部分析出，以结晶固体状态存在于渣浆中，大部分氯化铝还是以液相存在于四氯化硅混合溶液中，进入渣浆真空转鼓过滤机中进行固液分离，不能很好的把渣浆中的氯化铝去除。

3、渣浆装置经过真空转鼓干燥机固液分离后，液体经过提浓后，氯硅烷回收料继续作为冷氢化的原料与硅粉反应，固含量比较高的组份就直接进行水解处理。所以部分三氯化铝会随着氯硅烷回收料一起又带回冷氢化系统循环，从而系统中的铝含量在渐渐增大。

技术实现思路

1、实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种液相法生产多晶硅的系统，解决铝含量在生产系统中逐渐增大的问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

3、一种液相法生产多晶硅的系统，包括冷氢化急冷塔、渣浆罐、氯化钠加料器、渣浆进料罐和真空转鼓机；所述的冷氢化急冷塔前端与冷氢化流化床反应器连接，后端与渣浆罐连接；所述的氯化钠加料器设置在所述的渣浆罐上；所述的渣浆罐后端依次通过管道连接至所述的渣浆进料罐和所述的真空转鼓机。

4、进一步地，所述的冷氢化急冷塔通过混合气进料管连接至前端的冷氢化流化床反应器，底部通过急冷塔下料管连接至后端的渣浆罐，顶部通过气相管连接至外部的下游提纯装置。

5、进一步地，所述的渣浆罐外部设置蒸汽夹套，蒸汽夹套的一端设置有蒸汽引管，另一端设置有蒸汽凝液排管。

6、进一步地，所述的渣浆罐内部设置有搅拌装置。

7、进一步地，所述的氯化钠加料器设置在所述渣浆罐顶部，氯化钠加料器底部下料管连接至所述渣浆罐的内部。

8、进一步地，所述的渣浆罐底部通过渣浆罐下料管连接至所述的渣浆进料罐；所述的渣浆罐顶部通过渣浆罐排空管连接至外部的尾气处理装置。

9、进一步地，所述的渣浆进料罐底部通过进料罐下料管连接至所述的真空转鼓机；所述的渣浆进料罐顶部通过进料罐排空管连接至外部的尾气处理装置。

10、进一步地，所述的真空转鼓机侧面通过清液管连接至所述的冷氢化急冷塔；所述的真空转鼓机底部通过转鼓机下料管连接至外部的渣浆处理系统。

11、进一步地，所述的进料罐下料管上设置有输送泵。

12、进一步地，所述的渣浆罐下料管上设置有放料底阀。

13、有益效果

14、本系统将冷氢化急冷塔排渣到渣浆罐中，通过给渣浆罐增加氯化钠加料器和夹套蒸汽。在渣浆罐中氯化钠和氯化铝反应生成四氯铝酸钠（naalcl4）排出系统外，解决铝含量在生产系统中累积的问题。避免因含氯化铝物料输送，导致的过滤器堵塞、转鼓卡死、管道堵塞的风险，提高生产系统运行稳定性。

技术特征：

1.一种液相法生产多晶硅的系统，其特征在于，包括冷氢化急冷塔(1)、渣浆罐(2)、氯化钠加料器(3)、渣浆进料罐(4)和真空转鼓机(5)；所述的冷氢化急冷塔(1)前端与冷氢化流化床反应器连接，后端与渣浆罐(2)连接；所述的氯化钠加料器(3)设置在所述的渣浆罐(2)上；所述的渣浆罐(2)后端依次通过管道连接至所述的渣浆进料罐(4)和所述的真空转鼓机(5)。

2.根据权利要求1所述的液相法生产多晶硅的系统，其特征在于，所述的冷氢化急冷塔(1)通过混合气进料管(1-1)连接至前端的冷氢化流化床反应器，底部通过急冷塔下料管(1-2)连接至后端的渣浆罐(2)，顶部通过气相管(1-3)连接至外部的下游提纯装置。

3.根据权利要求1所述的液相法生产多晶硅的系统，其特征在于，所述的渣浆罐(2)外部设置蒸汽夹套，蒸汽夹套的一端设置有蒸汽引管(2-1)，另一端设置有蒸汽凝液排管(2-4)。

4.根据权利要求1所述的液相法生产多晶硅的系统，其特征在于，所述的渣浆罐(2)内部设置有搅拌装置(2-2)。

5.根据权利要求1所述的液相法生产多晶硅的系统，其特征在于，所述的氯化钠加料器(3)设置在所述渣浆罐(2)顶部，氯化钠加料器(3)底部下料管连接至所述渣浆罐(2)的内部。

6.根据权利要求1所述的液相法生产多晶硅的系统，其特征在于，所述的渣浆罐(2)底部通过渣浆罐下料管(2-3)连接至所述的渣浆进料罐(4)；所述的渣浆罐(2)顶部通过渣浆罐排空管(2-5)连接至外部的尾气处理装置。

7.根据权利要求1所述的液相法生产多晶硅的系统，其特征在于，所述的渣浆进料罐(4)底部通过进料罐下料管(4-1)连接至所述的真空转鼓机(5)；所述的渣浆进料罐(4)顶部通过进料罐排空管(4-2)连接至外部的尾气处理装置。

8.根据权利要求1所述的液相法生产多晶硅的系统，其特征在于，所述的真空转鼓机(5)侧面通过清液管(5-1)连接至所述的冷氢化急冷塔(1)；所述的真空转鼓机(5)底部通过转鼓机下料管(5-2)连接至外部的渣浆处理系统。

9.根据权利要求7所述的液相法生产多晶硅的系统，其特征在于，所述的进料罐下料管(4-1)上设置有输送泵。

10.根据权利要求6所述的液相法生产多晶硅的系统，其特征在于，所述的渣浆罐下料管(2-3)上设置有放料底阀。

技术总结本技术公开了一种液相法生产多晶硅的系统，包括冷氢化急冷塔、渣浆罐、氯化钠加料器、渣浆进料罐和真空转鼓机；所述的冷氢化急冷塔前端与冷氢化流化床反应器连接，后端与渣浆罐连接；所述的氯化钠加料器设置在所述的渣浆罐上；所述的渣浆罐后端依次通过管道连接至所述的渣浆进料罐和所述的真空转鼓机。本系统将冷氢化急冷塔排渣到渣浆罐中，通过给渣浆罐增加氯化钠加料器和夹套蒸汽。在渣浆罐中氯化钠和氯化铝反应生成四氯铝酸钠(NaAlCl<subgt;4</subgt;)排出系统外，解决铝含量在生产系统中累积的问题。避免因含氯化铝物料输送，导致的过滤器堵塞、转鼓卡死、管道堵塞的风险，提高生产系统运行稳定性。技术研发人员：崔晓敏,王共远,谢岩,张韶慧受保护的技术使用者：内蒙古鑫环硅能科技有限公司技术研发日：20240206技术公布日：2024/9/26